DOTAGA-tetra (t-Bu ester)，817562-90-6一种功能化的螯合剂前体 #科技 #分子结构 #DOTAGAtetra #Ester #核心 #金属时

DOTAGA-tetra (t-Bu ester) 是一种功能化的螯合剂前体，属于 DOTA 类化合物的衍生物。其分子结构核心是 1,4,7,10-四氮环辛酸（DOTA）骨架，通过氮原子和羧酸臂形成多齿螯合环境，能够稳定结合多种金属离子。DOTAGA 的独特之处在于其额外的螯合臂，使其比普通 DOTA 提供更高的螯合能力和立体控制能力。而四个羧酸末端通过叔丁基（t-Bu）酯保护，使分子在合成和操作过程中保持稳定，便于后续去保护或进一步化学修饰。

在化学结构上，DOTAGA-tetra (t-Bu ester) 包含四个 t-Bu 酯化羧酸臂和一个额外的螯合臂，形成高度分支的多齿螯合框架。叔丁基酯通过空间阻碍保护羧酸官能团，减少在溶液中或化学反应过程中的非特异性反应，同时提供良好的溶解性和热稳定性。DOTA 核心的四氮环为分子提供刚性骨架，增加螯合金属时的空间选择性。

英文名(R)-tert-Bu4-DOTAGA

CAS号817562-90-6

分子量700.90300

分子式C35H64N4O10

DOTAGA-tetra (t-Bu ester) 的合成一般采用逐步酯化和氮环衍生化策略。首先，从 DOTA 或类似四氮环化合物出发，引入额外螯合臂并通过叔丁基酯保护羧酸功能。整个过程需要精确控制溶剂体系、温度和反应时间，以确保 t-Bu 酯的完整性和螯合臂的高收率。产物通常通过柱层析或重结晶纯化，并利用核磁共振（¹H NMR、¹³C NMR）、质谱（MS）及红外光谱（IR）进行结构确认。t-Bu 酯特征峰及 DOTA 核心信号在光谱分析中是验证结构完整性的关键标志。

在物理化学性质方面，DOTAGA-tetra (t-Bu ester) 兼具水溶性前体和有机溶剂溶解性。分子结构稳定，在常温及空气条件下不易降解。t-Bu 酯提供热稳定性和防护性，使羧酸在操作过程中不发生非特异性反应，而在酸性条件下可以选择性脱保护生成自由羧酸，从而恢复螯合能力。DOTA 核心和额外螯合臂赋予分子强大的金属配位能力，形成高稳定性和高度选择性的金属复合物。整体分子刚性与柔性结合，使其在化学衍生化和金属配位中都具有优异的可控性。

在化学应用方面，DOTAGA-tetra (t-Bu ester) 主要用作功能化螯合前体。其四个羧酸通过 t-Bu 酯保护，可在多步化学操作中保持稳定，并在需要时通过酸解恢复活性羧酸用于金属螯合。额外螯合臂和多齿结构使分子在金属配位化学、功能材料构建及配位聚合物设计中具有独特优势。