一、引言

N-Boc-1,4-丁二胺（N-tert-Butoxycarbonyl-1,4-diaminobutane），化学式为C₉H₂₀N₂O₂，是一种单Boc（叔丁氧羰基）保护的丁二胺衍生物。该化合物是重要的有机合成中间体，广泛用于药物分子合成、PROTAC技术中的烷基连接子以及树状大分子材料的构建。在多肽合成中，Boc基团作为氨基保护剂，可防止多肽链间的非特异性反应，显著提高合成效率和产物纯度。以下介绍其两种典型的合成路线。

二、合成路线与工艺流程

1. 以二碳酸二叔丁酯（Boc₂O）为保护试剂的通用方法

该路线是最为简便和通用的方法。以1,4-丁二胺为起始原料，在碱性条件下与二碳酸二叔丁酯发生亲核取代反应，通过控制两种原料的投料比实现单Boc选择性保护。具体操作为：将1,4-丁二胺溶于二氯甲烷中，冰浴冷却至0～5℃，加入N,N-二异丙基乙胺，再滴加二碳酸二叔丁酯的二氯甲烷溶液，滴毕后在室温继续反应12小时，经萃取、洗涤、干燥和浓缩，可得无色透明液体产物，收率约80%。研究表明，1,4-丁二胺与Boc₂O的物质的量比约为10:1时可有效抑制双Boc副产物的生成。

2. 以BOC-ON（2-(叔丁氧基羰基氧亚氨基)-2-苯乙腈）为保护试剂的路线

该路线以BOC-ON为Boc源，通过与1,4-丁二胺进行选择性酰化实现单保护。具体操作为：将BOC-ON溶解于无水四氢呋喃中，在2小时内滴入1,4-丁二胺的四氢呋喃溶液中，0℃下搅拌18小时；反应结束后，先酸化洗涤除去未反应的丁二胺，再碱化萃取得到目标产物，收率约79%。该方法操作步骤稍多，但在控制反应选择性方面具有独特优势。

3. 以叠氮甲酸叔丁酯为原料的三步法

该方法首先以肼基甲酸叔丁酯为原料，在亚硝酸钠作用下制备叠氮甲酸叔丁酯，再与过量的1,4-丁二胺发生酰化反应，两步总收率可达80.2%，经减压蒸馏纯化后GC纯度高达98.6%。该方法原料成本较低、产物纯度较高，是适合规模化生产的工业化路线之一。

四、结语

N-Boc-1,4-丁二胺的三条合成路线各有特点：Boc₂O直接保护法操作最为简便，适用于快速制备；BOC-ON法选择性较高；叠氮甲酸叔丁酯路线则兼顾产率和纯度，适合工业化生产。随着靶向蛋白降解技术和多肽药物领域的发展，N-Boc-1,4-丁二胺作为关键连接子的需求量将持续增长，开发更绿色、高效的合成工艺仍是重要的研究方向。