N-(叔丁氧羰基L)-S-乙基-L-半胱氨酸
发布时间:2025-10-03

一、基本结构与性质
1. 分子式和分子量:C_{10}H_{17}NO_{4}S,分子量约为259.3 g/mol。
2. 官能团:该分子包含一个叔丁氧羰基(Boc)保护基,一个羧酸基(-COOH),一个氨基(-NH-),以及一个含硫的侧链(-S-CH_{2}-CH_{3})。
3. 立体化学:由于半胱氨酸的手性中心,该分子具有光学活性,通常为L-构型。
二、物理性质
1. 溶解性:该化合物在常见的有机溶剂如氯仿、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)中有较好的溶解度,在水中的溶解度较低。
2. 熔点:具体的熔点需要通过实验测定,但通常带有多个官能团的分子会有较低的熔点。
三、化学反应性
1. 保护基反应:叔丁氧羰基(Boc)是一个常用的氨基保护基,可以在酸性条件下(如盐酸或三氟乙酸TFA)被脱去,生成相应的胺。
2. 羧酸反应:羧酸基可以进行典型的羧酸反应,如与醇生成酯,与胺生成酰胺,与碱金属离子生成盐等。
3. 巯基反应:巯基(-SH)是一个良好的亲核试剂,可以参与多种反应,如烷基化反应生成硫醚,氧化反应生成二硫化物或磺酸,与卤代烃发生亲核取代反应等。
4. 手性中心:由于存在手性中心,该分子可以与其它手性分子进行对映选择性反应。
四、稳定性
1. 热稳定性:该化合物在一定温度范围内是稳定的,但高温下可能会分解。
2. 光稳定性:巯基对光敏感,长时间暴露在强光下可能会导致分解。
3. 氧化还原稳定性:巯基容易被氧化,因此需在惰性气体(如氩气或氮气)气氛下储存。
五、光谱特性
1. 红外光谱(IR):可以显示N-H, O-H, C=O, C-H, 和C-N等特征峰。
2. 核磁共振(NMR):
- ^1H NMR: 显示不同化学环境中氢原子的共振峰。
- ^13C NMR: 提供有关碳骨架的信息。
3. 质谱(MS):可以通过电子撞击(EI)或电喷雾(ESI)质谱法确定分子离子峰和碎片离子峰。
六、生物及药物化学性质
1. 氨基酸衍生物的合成中间体:作为氨基酸保护策略的一部分,常用于多肽合成中。
2. 巯基修饰:巯基提供了一种方式进行蛋白质或其他生物大分子的巯基化修饰。
1. GHS分类:
- 根据《全球化学品统一分类和标签制度》(GHS),该化合物可能被分类为对健康有害的物质,具体分类取决于其毒性和危害性。然而,由于具体的GHS分类需要详细的毒理学数据支持,因此无法直接给出确切的GHS分类代码。
2. 安全术语:
- 避免吸入粉尘/烟/气体/烟雾/蒸气/喷雾。
- 操作后彻底清洗皮肤。
- 使用本产品时不要进食、饮水或吸烟。
- 只能在通风良好处使用。
- 避免释放到环境中。
3. 风险术语:
- R36/37/38:刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。
- R43:与皮肤长期接触可能引起过敏反应。
- R50/53:对水生生物有极高毒性,可能对水体环境产生长期不良影响。
4. 急救措施:
- 吸入:如果吸入,请将患者移到新鲜空气处。如呼吸停止,进行人工呼吸,请教医生。
- 皮肤接触:用肥皂和大量清水冲洗皮肤,如有不适感,就医。
- 眼晴接触:用水彻底冲洗至少15分钟并请教医生。
- 食入:禁止催吐,切勿给失去知觉者喂食任何东西,用水漱口,请教医生。
5. 消防措施:
- 灭火介质:用水雾、干粉、泡沫或二氧化碳灭火介质灭火。
- 特殊灭火程序:根据周围环境选择合适的灭火方法。
- 消防人员保护装备:佩戴自给式呼吸器和全身防护服。
6. 泄漏应急处理:
- 确保充分的通风,清除所有点火源。
- 防止吸入粉尘/烟/气体/烟雾/蒸气/喷雾。
- 污染区尚未清理干净前,限制人员进入。
7. 废弃处置:
- 废弃物性质:化学垃圾。
- 废弃处置方法:建议用焚烧法处置,在能保证充分燃烧的条件下焚烧,再掩埋残渣。
8. 安全数据表(SDS):
- SDS是一份详细的技术文件,包含了化学品的安全信息,如物理和化学特性、危险性概述、急救措施、消防措施、泄漏应急处理、储存、操作处置与防护等。对于N-(叔丁氧羰基)-S-乙基-L-半胱氨酸,其SDS应由生产商或供应商提供,以确保用户能够正确理解和使用该化合物。
1. 化学名称
- IUPAC名称: N-(tert-Butoxycarbonyl)-S-ethyl-L-cy胱氨酸
- 分子式: C₁₀H₁₇NO₄S
- 分子量: 239.31 g/mol
2. 物理性质
- 外观: 白色或类白色固体粉末
- 熔点: 通常在80-90°C范围内(具体数值可能因不同来源有所差异)
- 溶解性: 可溶于常见的有机溶剂如二氯甲烷、甲醇、乙醇等;在水中的溶解度相对较低
3. 化学性质
- 纯度: ≥98% (高效液相色谱法, HPLC)
- 旋光性: [α]₂₀/D 值通常为 -15.0°至-20.0°(取决于浓度和溶剂)
4. 光谱数据
- 红外光谱 (IR): 特征吸收峰位于特定波长处,可以用于确认化合物的存在
- 核磁共振 (NMR):
- ¹H NMR: 显示特定化学位移的特征峰
- ¹³C NMR: 提供碳骨架的信息
- 质谱 (MS): 显示分子离子峰和碎片离子峰,符合计算得到的分子量
5. 杂质控制
- 残留溶剂: 如甲醇、乙醇、二氯甲烷等的含量应低于规定限度(例如,≤500 ppm)
- 重金属: 含量应低于10 ppm
- 其他杂质: 如未反应的起始材料、副产物等,总量应控制在1%以下
6. 稳定性
- 储存条件: 建议在低温、干燥、避光的条件下储存,通常在2-8°C下保存
- 保质期: 通常为24个月,但需根据实际储存条件调整
7. 安全性
- 毒性: 低毒性,但仍需避免直接接触皮肤和眼睛
- 处理注意事项: 应在通风良好的环境中操作,避免吸入粉尘
8. 应用
- 用途: 主要用于多肽合成中的氨基酸保护和修饰,特别是在固相合成中的应用广泛
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