氰基羟基亚氨基乙酸乙酯

氰基羟基亚氨基乙酸乙酯（oxyma）是氰基乙酸乙酯的肟，可用作碳二亚胺的添加剂，如肽合成中的二环己基碳二亚胺（DCC）。由于其明显的酸性（pKa4.60），它可以作为DCC的碱性或亲核性的中和试剂，并抑制碱催化的副反应，特别是消旋反应。

氰基羟基亚氨基乙酸乙酯在氰基乙酸乙酯和亚硝酸（来自亚硝酸钠和乙酸）的反应中得到，收率为87%。由于酯的快速水解，反应应在pH4.5下进行，在缓冲的磷酸中，甚至可以得到几乎定量的产品。该化合物可以通过从乙醇或乙酸乙酯中重结晶来提纯。与苯并三唑衍生物1-羟基苯并三唑（HOBt）和1-羟基-7-氮杂苯并三唑（HOAt）（它们被广泛用作肽连接试剂，但具有爆炸性）相比，氰基羟基亚氨基乙酸乙酯在加热时表现出明显的慢热分解。特性氰基羟基亚氨基乙酸乙酯是一种白色固体，可溶于许多合成多肽时常用的溶剂，如二氯甲烷或二甲基甲酰胺（DMF）。在晶体中，该化合物以肟的形式存在，而在盐或强碱性溶液中主要以阴离子形式的同分异构体存在。

由于简单的制备方法，在80℃以下的非临界行为，特别是由于所获得的肽的高产率和低消旋化，氰基羟基亚氨基乙酸乙酯现在已被广泛用作肽合成的添加剂。氰基羟基亚氨基乙酸乙酯可以在传统的溶液中的多肽连接中用作偶联添加剂，如在固相多肽合成的自动梅里菲尔德合成中。与耦合试剂如碳二亚胺（例如二环己基碳二亚胺（DCC））、二异丙基碳二亚胺（DIC）或水溶性的1-乙基-3-（3-二甲基氨基丙基）碳二亚胺（EDCI））一起使用。例如，使用来自N-保护的Z-L-α-苯甘氨酸（带有苄氧基羰基，Z基）和L-缬氨酸甲酯与偶联试剂DIC和添加剂氰基羟基亚氨基乙酸乙酯，分步液相合成二肽Z-L-Phg-L-Val-OMe，可获得81-84%的LL产品，不含外消旋DL二肽。

最近，已经开发了各种氰基羟基亚氨基乙酸乙酯（Oxyma）的衍生物作为酰化试剂，如用于转移芴甲氧羰基保护基的Fmoc-oxyma或偶联试剂COMU，它以二甲基吗啉-尿素盐的形式易溶于水，与Oxyma一样，在抑制外消旋和酰化效率方面优于标准添加剂HOBt，并且与HOAt相当，不会出现像苯并三唑类的爆炸风险。用氰基羟基亚氨基乙酸乙酯的水溶性衍生物（甘油丙酮-oxyma）作为添加剂，用DIC作为偶联试剂，即使在弱碱性水溶液中，用Z-L-Phg-OH和L-H-Pro-NH2这两种模型物质将受保护的氨基酸与寡肽连接起来，其产率为95%，非对映体过量为99%以上。在氨基酸的偶联中，经常发生的次级反应在很大程度上被抑制，这将是对称酸酐的形成、消旋化和外嵌化以及环化为噁唑啉酮或--特别是二肽--2,5-二酮哌嗪。