Tris-BOC-Cyclen（CAS号：175854-39-4）是一种功能性大环化合物，属于环状四胺类衍生物，其核心结构为Cyclen（1,4,7,10-四氮杂环十二烷），在三个氮原子上通过叔丁氧羰基（BOC）保护基进行保护。该分子因其独特的结构和化学性质，在配位化学、金属离子螯合、医药合成及分子探针开发等领域具有广泛的应用价值。

常用名 1,4,7-三叔丁氧羰基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷

英文名 1,4,7-tri-Boc-1,4,7,10-Tetraazacyclododecane

CAS号 175854-39-4

分子量 472.619

密度 1.1±0.1 g/cm3

沸点 542.8±35.0 °C at 760 mmHg

分子式 C23H44N4O6

熔点 N/A

闪点 282.1±25.9 °C

结构特征与保护基作用

Cyclen是一个含有四个氮原子的12元环结构，氮原子的配位能力强，是理想的多齿配体。Tris-BOC-Cyclen通过对三个氮原子引入BOC保护基，使其在化学合成过程中能有效阻止这些氮的活性，避免非特异性反应，同时保留一个游离氮原子用于后续的选择性反应。

BOC保护基：作为一种常用的氨基保护基，叔丁氧羰基具有较高的稳定性，在酸性条件下易于脱除，适合多步合成中保护氨基功能团；

选择性保护：三个氮被保护，一个氮保留，赋予分子较高的选择性修饰潜力，便于构建复杂的多功能配体。

应用领域

1. 金属离子螯合剂

由于Cyclen的多齿配体特性，Tris-BOC-Cyclen是合成功能化大环配体的理想中间体。脱除BOC保护基后，Cyclen的氮原子可以与多种金属离子形成高度稳定的配合物，广泛应用于：

放射性核素标记：作为放射性同位素的螯合剂，用于分子成像（如PET/SPECT）和靶向放射治疗；

金属离子分离与捕获：在环境科学和分析化学中用于选择性捕获金属离子。

2. 药物设计与靶向治疗

Tris-BOC-Cyclen为多功能配体合成提供模板，通过对游离氮的修饰，能够连接荧光团、靶向分子或药物，实现多模态成像和精准药物输送。

3. 分子探针与材料科学

利用该化合物的结构优势，可以设计合成新型光电材料、分子开关及传感器，拓展其在纳米技术和材料领域的应用。

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