几种代表性的常用的氨基保护基
氨基的保护与脱保护策略
1.2.4 叔丁氧羰基的脱去示例
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氨基的保护与脱保护策略
1.2.4 叔丁氧羰基的脱去示例
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氨基的保护与脱保护策略
1.2.5 叔丁氧羰基的脱去
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氨基的保护与脱保护策略
1.3.笏甲氧羰基(Fmoc)
•笏甲氧羰基的特点:
•Fmoc保护基的一个主要的优点是它对酸极其稳定,在它 的存在下,Boc和苄基可去保护。Fmoc的其他优点是它 较易由简单的胺不通过水解来去保护,被保护的胺以游离 碱释出。一般而言Fmoc对氢化稳定,但某些情况下,它 可用H2/Pd-C在AcOH和MeOH仲脱去。Fmoc保护基可 与酸脱去的保护基搭配而用于液相和固相的肽合成。
•烯丙氧羰基的引入 :
•Alloc-Cl在有机溶剂/Na2CO3、NaHCO3溶液或吡 啶中同氨基化合物反应则可得到Alloc保护的氨基衍 生物。
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氨基的保护与脱保护策略
1.4.1 烯丙氧羰基的引入示例
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氨基的保护与脱保护策略
1.4.2 烯丙氧羰基的脱去
•Alloc保护基对酸、碱等都有较强的稳定性,它们通常只用 Pd(0),如Pd(PPh3)4或Pd(PPh3)2Cl2存在的条件去保护。
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氨基的保护与脱保护策略
1.3.2 笏甲氧羰基的引入示例
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氨基的保护与脱保护策略
1.3.3 笏甲氧羰基的脱去
•Fmoc同前面提到的Cbz和Boc不同,它对酸稳定,较易通过简单 的胺(而不是水解)脱保护,被保护的胺以游离碱释出。FmocValOH在DMF中用不同的胺碱去保护的快慢有较大的差异,20% 的哌啶较快。Fmoc保护基一般也能用浓氨水、二氧六环/4M NaOH(30:9:1)以及用哌啶、乙醇胺、环己胺、吗啡啉、吡咯烷酮、 DBU等胺类的50%CH2Cl2的溶液脱去。另外,Bu4N+F-/DMF在 室温的脱去效果也很好。叔胺(如三乙胺)的脱去效果较差,具 有空间位阻的胺其脱除效果最差。一般我们在常规合成(液相反 应)不经常性使用该保护基的原因:1.对碱过于敏感;2.反应的 副产物。
氨基的保护与脱保护_药明康德
Boc2O/Me4NOH.5H2O/CH3CN是十分有利的。
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1.2.2 叔丁氧羰基的引入示例(一)
NH2 COOH
Boc2O
H N R1 R2
Cbz-Cl Base
R2 N R1 Cbz
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5
5
1.1.1 苄氧羰基的引入示例
O OH
NH2
N H Br
Cbz-Cl 10% aq. Na2CO3, Et2O
47.1%
O OH O
N HO
N H Br
Tet rahedr on, 2002, 58( 39), 7851-7865
BocHN
Boc N G NHBoc
Boc
BuLi, THF
N
NHBoc
85%
BocHN
H
N
NHBoc
Tetrahedron Lett.;1984; 3191-3194.
H N Base G NHBoc Tetrahedron Lett.; 1995; 67-70
Boc N
Base
G NHBoc
H N GN
要对所有的反应官能团作出评估,确定哪些在所设定的反应 条件下是不稳定并需要加以保护的,选择能和反应条件相匹 配的氨基保护基。
还要从电子和立体的因素去考虑对保护的生成和去除速率的 选择性
如果难以找到合适的保护基,要么适当调整反应路线使官能 团不再需要保护或使原来在反应中会起反应的保护基成为稳 定的;要么重新设计路线,看是否有可能应用前体官能团 (如硝基等);或者设计出新的不需要保护基的合成路线。 3
氨基保护基团
氨基保护基团氨基保护基团是有机合成中常用的一种化学保护基团。
它可以在合成过程中保护特定的氨基官能团,以避免其不必要的反应或发生不可逆的化学变化。
本文将介绍氨基保护基团的作用、常用的保护基团以及其在有机合成中的应用。
一、氨基保护基团的作用在有机合成中,氨基保护基团的主要作用是保护氨基官能团,防止其在反应中发生副反应或失去活性。
有机合成中常见的氨基官能团包括胺、肽、氨基酸等,它们在合成过程中容易发生副反应或与其他试剂发生不可逆的反应。
使用氨基保护基团可以避免这些问题的发生,保证合成的顺利进行。
1. 超氨基保护基团(Fmoc):Fmoc是有机合成中常用的一种氨基保护基团。
它具有较好的稳定性和溶解性,可以在碱性条件下容易地去除。
Fmoc保护基团可以用于胺基、肽、氨基酸等氨基官能团的保护。
2. 叔丁基氨基保护基团(Boc):Boc是另一种常用的氨基保护基团。
它具有较好的稳定性和容易操作的特点,可以在酸性条件下容易地去除。
Boc保护基团广泛应用于氨基酸和肽的合成中。
3. 苄氨基保护基团(Bn):Bn是一种较常见的氨基保护基团,它具有较好的稳定性和选择性。
Bn保护基团常用于胺基官能团的保护。
三、氨基保护基团的应用氨基保护基团在有机合成中有着广泛的应用。
以Fmoc和Boc为例,它们常用于肽的合成中。
在肽的合成中,氨基保护基团可以保护胺基官能团,以避免其在反应中发生副反应或失去活性。
合成过程中,先将氨基保护基团引入肽链中,待合成完成后再去除保护基团,得到目标肽。
除了肽的合成,氨基保护基团还广泛应用于药物合成、天然产物合成等领域。
在药物合成中,氨基保护基团可以保护药物分子中的氨基官能团,以避免其发生副反应或与其他试剂发生不可逆的反应。
在天然产物合成中,氨基保护基团可以保护天然产物分子中的氨基官能团,以保持其天然结构和活性。
氨基保护基团在有机合成中起着重要的作用。
它可以保护氨基官能团,防止其在反应中发生副反应或失去活性。
对氨基苯甲酸羧基保护基
对氨基苯甲酸羧基保护基氨基苯甲酸(p-aminobenzoic acid,PABA)是一种常见的有机化合物,它含有一个氨基基团和一个羧基。
在有机合成中,为了保护氨基苯甲酸这一官能团,常常需要引入一种保护基。
本文将介绍对氨基苯甲酸羧基保护基的种类、应用以及相关的合成方法。
一、对氨基苯甲酸羧基保护基的种类1. 苄基保护基(benzyl group): 苄基是一种常用的氨基保护基,它可以通过苄化反应引入到氨基苯甲酸中。
苄基保护基的引入通常使用苄基氯化剂或者苄基溴化剂,反应条件温和,产率较高。
2. 甲醇基保护基(methyl group): 甲醇基保护基是一种简单的氨基保护基,它可以通过甲醇化反应引入到氨基苯甲酸中。
甲醇基保护基的引入需要使用甲醇化试剂,如碘甲烷或甲醇溶液。
3. 丙醇基保护基(propyl group): 丙醇基保护基是一种较大的氨基保护基,它可以通过丙醇化反应引入到氨基苯甲酸中。
丙醇基保护基的引入需要使用丙醇化试剂,如碘丙烷或丙醇溶液。
二、对氨基苯甲酸羧基保护基的应用对氨基苯甲酸羧基保护基在有机合成中有着广泛的应用。
首先,它可以用于保护氨基苯甲酸这一活性官能团,使其不受环境条件的影响,从而保证反应的选择性和收率。
例如在碳酸酯的合成中,可以使用苄基保护基保护氨基苯甲酸的氨基基团,以避免其与碳酸酯反应。
对氨基苯甲酸羧基保护基可以在有机合成中起到控制反应速率和反应路径的作用。
由于保护基的引入,可以改变氨基苯甲酸的电子密度和空间位阻,从而影响化学反应的进行。
例如在氨基苯甲酸的取代反应中,引入甲醇基保护基可以使反应产生更多的间位取代产物。
对氨基苯甲酸羧基保护基还可以用于合成有机分子库。
有机分子库是一种包含大量化合物的化学库,用于高通量筛选和药物发现。
通过引入不同的保护基,可以合成具有多样性的分子库,从而提高药物发现的成功率。
三、对氨基苯甲酸羧基保护基的合成方法对氨基苯甲酸羧基保护基的合成方法有很多种,下面介绍其中的一种常用方法。
BOC保护氨基与脱保护
H ON
HCl
R
O
+
CO2
+ RNH2.HCl
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8
8
1.2.3 叔丁氧羰基的脱去
一般选用酸性脱除: 用甲醇作溶剂,HCl/EtOAc的组合使 TBDMS和TBDPS酯以及叔丁酯和非酚类酯在Boc脱除时不 被断裂。当同时脱除分子中有叔丁酯基(可根据不同的酸性选 择性脱Boc)或分子中有游离羧酸基,千万记住不能用 HCl/MeOH,其可将羧酸变为甲酯。在Boc脱去过程中 TBDPS和TBDMS基相对是稳定的(在TBS存在,用稀一些 的10-20 %TFA)
➢ 中性条件TBSOTf/2.6-lutidine 的组合或ZnBr2/CH2Cl2 也可对BOC很好的脱除。如果底物对叔丁基碳正离子特 别敏感,也可以ZnBr2/CH2Cl2体系中加碳正离子清除剂
➢ 伯胺衍生物存在下, ZnBr2/CH2Cl2可以选择性的脱除仲
胺上的Boc?
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1.Boc-氨基酸除个别外都能得到结晶;
2.易于酸解除去,但又具有一定的稳定性;
3.Boc-氨基酸能较长期的保存而不分解;
4.酸解时产生的是叔丁基阳离子再分解为异丁烯,它一般不 会带来副反应;
5.对碱水解、肼解和许多亲核试剂稳定;
6.Boc对催化氢解稳定,但比Cbz对酸要敏感得多。当Boc和
Cbz同时存在时,可以用催化氢解脱去Cbz,Boc保持不变,
氨基的保护与脱保烷氧羰基类氨基保护基
苄氧羰基(Cbz) 、叔丁氧羰基(Boc) 、笏甲氧羰基(Fmoc) 、烯丙 氧羰基(Alloc) 、 三甲基硅乙氧羰基(Teoc) 、甲(或乙)氧羰基
氨基的保护与脱保护
O
S
Cbz-Cl
O
NH2.HCl
K2CO 3
98%
O S
O NHCbz
Org. Syn., 70, 29
1.1.2 苄氧羰基的脱去
苄氧羰基的脱去主要有以下几种方法
1). 催化氢解 2). 酸解裂解(HBr, TMSI) 3). Na/NH3(液)还原 实验室常用简洁的方法是催化氢解(用H2或其它供氢体,一般常温 常压氢化即可); 当分子中存在对催化氢解敏感(有苄醚,氯溴碘等) 或钝化催化剂的基团(硫醚等)时,我们就需要采用化学方法如酸 解裂解HBr或Na/NH3(液)还原等。
Br H 2, R h(P Ph3)3C l
W ilkinson catalyst
OMe S
《 药 明 康 德 化 学 通 讯 》 , 2007, 1(4), 9
1.2 叔丁氧羰基
除Cbz保护基外,叔丁氧羰基(Boc)也是目前多肽合成中广 为采用的氨基保护基,特别是在固相合成中,氨基的保护多 用Boc而不用Cbz。Boc具有以下的优点:Boc-氨基酸除个 别外都能得到结晶;易于酸解除去,但又具有一定的稳定 性;Boc-氨基酸能较长期的保存而不分解;酸解时产生的是叔 丁基阳离子再分解为异丁烯,它一般不会带来副反应;对碱 水解、肼解和许多亲核试剂稳定;Boc对催化氢解稳定,但 比Cbz对酸要敏感得多。当Boc和Cbz同时存在时,可以用催 化氢解脱去Cbz,Boc保持不变,或用酸解脱去Boc而Cbz不 受影响,因而两者能很好地搭配使用。
BocHN
ON H WO2004092166
H
O
N
N
N
N
Cl
Cl
O O
Et3SiH
PdCl2
常用的氨基保护剂
常用的氨基保护基
1 叔丁氧羰基(tert-butoxycarbonyl) 缩写t-Boc
在以下条件稳定:H2/Pd或碱
除去条件:HBr+CH3COOH或CF3COOH
2 苄氧羰基(carbobenzoxy) 缩写CBz
在以下条件稳定:CF3COOH或碱
除去条件:HBr+CH3COOH或H2/Pd
3 2-联苯基-2-丙氧羰基(2-biphenyl-2-propoxycarbonyl) 缩写BPoc 在以下条件稳定:碱
除去条件:CF3COOH或HCOOH,CF3COOH或HBr
4 邻苯二甲酰亚胺基(phthaloyl)
在以下条件稳定:Na-NH3,H2/Ph,HCl或HBr+CH3COOH
除去条件:NH2NH2-H2O
5 对甲苯磺酰基(p-toluenesulfonyl) 缩写Tosyl
在以下条件稳定:HBr+CH3COOH或碱
除去条件:Na-NH3
6 三苯甲基(triphenylmethyl) 缩写Trityl
在以下条件稳定:碱
除去条件:H2/Pd或CF3COOH(80%)
7 甲酰基(formyl)
在以下条件稳定:H2/Pd或Na-NH3
除去条件:NH2NH2+醇+碱
8 三氟乙酰基(trifluoroacetyl)
在以下条件稳定:
除去条件:温和碱性条件。
氨基的保护与脱保护药明康德
3. 常见的烷基类氨基保护基
三苯甲基(Trt) 、2,4-二甲氧基苄基(Dmb)
对甲氧基苄基(PMB) 、苄基(Bn)
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氨基保护基的选择策略
选择一个氨基保护基时,必须仔细考虑到所有的反应物,反 应条件及所设计的反应过程中会涉及的底物中的官能团。
➢ 最好的是不保护. 若需要保护,选择最容易上和脱的保护基,当
1.2.4 叔丁氧羰基的脱去示例
TBSO
NHBoc CO OMe
Cbz N
BocHN
H N O O
O O O
TF A CH2Cl2
75%
TBSO
NH2 COOMe
Cbz N
J. Org. Chem., 2004, 21, 7004
O
T BD MSOTf
2,6-Lutidine CH2Cl2 97%
NHBoc COOH
NH2.HCl HO
COOMe
Boc2O
Et3N 95%
NHBoc HO
COOMe
H N
HN
O
NH O
Boc2O
DMAP, Et3N 83%
Bo c N
Boc N O
O
N Boc
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1.2.3 叔丁氧羰基的脱去
叔丁氧羰基的脱去:
Boc比Cbz对酸敏感,酸解产物为异丁烯和CO2(见下式)。 在液相肽的合成中,Boc的脱除一般可用TFA或50%TFA (TFA:CH2Cl2 = 1:1,v/v)。在固相肽合成中,由于TFA 会带来一些副反应(如产生的胺基上酰化成为相应的三氟乙 酰胺等),因此多采用1-2M HCl/有机溶剂。一般而言, 用HCl/二氧六环比较多见。
有机化学-氨基的保护
➢叔丁氧羰基的引入示例
16
➢叔丁氧羰基的脱去
Boc比Cbz对酸敏感,酸解产物为异丁烯和CO2。在液相肽的合成中, Boc的脱除一般可用TFA或20-30%TFA(TFA:CH2Cl2 = 1:10,v/v)。 由于TFA会带来一些副反应(如产生的胺基上酰化成为相应的三氟乙 酰胺等),因此多采用1-2M HCl/有机溶剂。一般而言,用HCl/二氧六 环比较多见。 HCl/EtOAc的组合使TBS和TBDPS酯以及叔丁酯和非酚类酯在Boc脱 除时不被断裂。当同时脱除分子中有叔丁酯基(可根据不同的酸性选择 性脱Boc)或分子中有游离羧酸基,千万记住不能用HCl/MeOH,其可将羧 酸变为甲酯。在Boc脱去过程中TBDPS和TBS基相对是稳定的(在TBS 存在,用稀一些的10 %TFA)
3、选择性保护举例
3
氨基保护基的选择策略
选择一个氨基保护基时,必须仔细考虑到所有的反应物,反 应条件及所设计的反应过程中会涉及的底物中的官能团。
➢ 若需要保护: 1)选择最容易上和脱的保护基。 2)用相同的保护基来保护不同的官能团 3) 选择性去除保护基时,要采用不同种类的保护基。
➢ 要对所有的反应官能团作出评估,确定哪些在所设定的反应条件下 是不稳定并需要加以保护的,选择能和反应条件相匹配的氨基保护 基。
TEAF和HF等。
三甲基硅乙氧羰基的引入
一般情况下,Teoc-Cl、Teoc-OSu或Teoc-OBt在有机溶剂,碱的存在下同氨基 化合物反应则可得到Teoc保护的氨基衍生物
32
➢三甲基硅乙氧羰基的引入示例
通过在THF中用Teoc-Cl来 断裂N-Bn(甲基乙基亦可)
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三甲基硅乙氧羰基的脱去
三甲基硅乙氧羰基(Teoc)脱除主要通过TBAF(四丁基氟化胺),TEAF (四 乙基氟化胺)或TMAF(四甲基氟化胺)来脱除,在脱除过程中,TBAF将 产生四丁基胺盐的副产物,常常不易除去,而且它的质谱丰度高,此时 可用TMAF或TEAF来代替。 也可以用三氟醋酸室温下除去,但该条件下Boc也会脱去。Boc基可在 Teoc基存在下用TsOH脱去。
常见的氨基酸保护基有哪些
常见的氨基酸保护基有哪些从最简单的病毒到人类,所有生物体内复杂的蛋白质结构都是由相同的20种氨基酸组成,这就构成了千姿百态的蛋白质世界。
生物学家在对蛋白质深入研究的过程中,发现一类由氨基酸构成但又不同于蛋白质的中间物质,这类物质被称作多肽。
肽是比蛋白质简单、分子量小,由氨基酸通过肽键相连的一类化合物。
多肽具有调节机体生理功能和为机体提供营养的双重功效,它几乎影响着人体的一切代谢合成。
一种肽含有的氨基酸少于10个称为寡肽,超过的就称为多肽;氨基酸为50多个以上的多肽就是人们熟悉的蛋白质。
由于常见的20种氨基酸中有氨基和羧基,并且很多侧链都带有活性,所以在多肽化学合成中氨基酸的保护非常关键,直接决定了合成能够成功的关键。
一般要求,这些保护基在合成过程中稳定,无副反应,合成结束后可以完全定量的脱除。
1、α-氨基保护基常用的氨基保护基可分为烷氧羰基、酰基和烷基三类。
其中烷氧羰基保护基可防止消旋化,因此应用广泛,使用最普遍的是Z、Fmoc和Boc。
Z基团可用钯黑,5%~20%钯炭催化氢化法脱除。
Boc基团具有与Z基团不同的化学性质,不能用催化氢化法脱除,但易于酸解脱除,它可以和Z基团搭配使用,有选择性地脱除。
Fmoc基团的特点是对酸稳定,可被碱脱除。
因此尤其适合于合成含有Trp、Met、Cys等对酸不稳定的多肽。
2、α-羧基保护基与氨基保护基相比,羧基保护基种类较少,一般以盐或酯的形式存在。
盐是对羧基的临时保护,常用的有钾盐、钠盐、三乙胺盐和三丁胺盐等。
常用的酯类有甲酯、乙酯、苄酯和叔丁酯。
叔丁酯是近年来最常用的羧基保护基,可用酸在温和条件下脱除。
3、侧链保护基为了避免副反应的发生,某些氨基酸的侧链官能团需采用适当的保护基加以保护。
同一个侧链有多种不同的保护基,可以在不同的条件下选择性的脱除,这点在环肽以及多肽修饰上具有很重要的意义,而且侧链保护基和选择的合成方法有密切的关系。
多肽化学合成方法,包括液相和固相两种方法。
有机化学-氨基的保护
苄氧羰基的酸性脱除注意点
苄氧羰基用强酸或Lewis酸脱除时,会产生苄基的碳正离子,若分子中有捕捉碳正离 子的基团时,将得到相应的副产物。
苄氧羰基的脱去示例(一)
苄氧羰基的脱去示例(二)
叔丁氧羰基(Boc)
叔丁氧羰基(Boc)是多肽合成中广为采用的氨基保护基,具有以下的优点: Boc-氨基酸除个别外都能得到结晶;易于酸解除去,但又具有一定的稳定 性; Boc-氨基酸能较长期的保存而不分解。 酸解时产生的是叔丁基阳离子再分解为异丁烯,它一般不会带来副反应。 对碱水解、肼解和许多亲核试剂稳定; Boc对催化氢解稳定,但比 Cbz对 酸要敏感得多。当Boc和Cbz同时存在时,可以用催化氢解脱去 Cbz,Boc保 持不变,或用酸解脱去Boc而Cbz不受影响,因而两者能很好地搭配使用。
内容
1、氨基保护基的选择策略
2、常见的氨基保护基
2.1 烷氧羰基类氨基保护基 2.2 酰基类氨基保护基 2.3 烷基类氨基保护基 3、选择性保护举例
常见氨基保护基
烷氧羰基类氨基保护基 苄氧羰基(Cbz) 、叔丁氧羰基(Boc) 、笏甲氧羰基(Fmoc) 、烯丙氧羰基 (Alloc) 、 三甲基硅乙氧羰基(Teoc) 、甲(或乙)氧羰基 酰基类氨基保护基 邻苯二甲酰基(Pht) 、对甲苯磺酰基(Tos) 、三氟乙酰基(Tfa)邻(对) 硝基苯磺酰基(Ns) 烷基类氨基保护基 三苯甲基(Trt) 、2,4-二甲氧基苄基(DMB) 苄基(Bn) 对甲氧基苄基(PMB) 、
对水较为敏感的氨基衍生物,采用Boc2O/TEA/THF or DMF 在40-50℃下进 行较好。
叔丁氧Cbz对酸敏感,酸解产物为异丁烯和CO2。在液相肽的合成中, Boc的脱除一般可用TFA或20-30%TFA(TFA:CH2Cl2 = 1:10,v/v)。
氨基常用保护方法用化学方程式表示
氨基常用保护方法用化学方程式表示(最新版4篇)篇1 目录1.氨基保护的重要性2.常用氨基保护方法及其化学方程式2.1 对苯环硝化的同时保护氨基2.2 乙酸酐保护氨基2.3 氨基保护策略2.4 保护基的选择和匹配2.5 保护基的脱除2.6 几个代表性的常用氨基保护基篇1正文氨基常用保护方法用化学方程式表示在化学合成中,氨基的保护是非常重要的。
由于氨基具有一定的活性,容易参与反应,因此在许多合成过程中,需要对氨基进行保护。
下面我们将介绍一些常用的氨基保护方法及其化学方程式。
首先,我们来看对苯环硝化的同时保护氨基的方法。
在这个过程中,我们通常使用乙酸酐作为保护基。
反应方程式如下:c6h5nh2 + ch3co-o-occh3 (乙酸酐) → c6h5nhcoch3在这个反应中,乙酸酐与氨基反应生成相应的氨基甲酸酯,从而实现对氨基的保护。
在实际应用中,我们需要根据反应条件和反应物来选择合适的保护基。
保护策略包括评估反应中的所有官能团,选择能与反应条件相匹配的氨基保护基。
当需要同时去除多个保护基时,使用相同的保护基来保护不同的官能团是非常有效的。
在保护基的选择和匹配方面,我们需要考虑保护基的稳定性、反应条件以及与反应物的匹配程度。
例如,在羧酸叔醇酯和伯醇酯之间,羧酸叔醇酯更难以生成或除去。
因此,在选择保护基时,我们需要从多个方面进行权衡。
当难以找到合适的保护基时,我们可以尝试调整反应路线,使官能团不再需要保护,或者设计新的合成路线。
常用的氨基保护基可以分为烷氧羰基、酰基和烷基三大类。
以下是几个代表性的常用氨基保护基:1.Cbz-保护基:适用于伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等。
引入条件:Cbz-Cl + Na2CO3 + CHCl3 + H2O脱去条件:H2Pd-C,供氢体 Pd-C,BBr3 + CH2Cl2 或 TFA2.乙酸酐保护基:适用于对苯环硝化等反应。
引入条件:ch3co-o-occh3 + NH2-R脱去条件:NaOH + H2O总之,在化学合成过程中,选择合适的氨基保护方法及其化学方程式是非常重要的。
常用的氨基保护基
常用的氨基保护基
常用氨基保护基
常用的氨基保护基
1 叔丁氧羰基(tert-butoxycarbonyl) 缩写t-Boc
在以下条件稳定:H2/Pd或碱
除去条件:HBr+CH3COOH或CF3COOH
2 苄氧羰基(carbobenzoxy) 缩写CBz
在以下条件稳定:CF3COOH或碱
除去条件:HBr+CH3COOH或H2/Pd
3 2-联苯基-2-丙氧羰基(2-biphenyl-2-propoxycarbonyl) 缩写BPoc 在以下条件稳定:碱
除去条件:CF3COOH或HCOOH,CF3COOH或HBr
4 邻苯二甲酰亚胺基(phthaloyl)
在以下条件稳定:Na-NH3,H2/Ph,HCl或HBr+CH3COOH
除去条件:NH2NH2-H2O
5 对甲苯磺酰基(p-toluenesulfonyl) 缩写Tosyl
在以下条件稳定:HBr+CH3COOH或碱
除去条件:Na-NH3
6 三苯甲基(triphenylmethyl) 缩写Trityl
在以下条件稳定:碱
除去条件:H2/Pd或CF3COOH(80%)
7 甲酰基(formyl)
在以下条件稳定:H2/Pd或Na-NH3
除去条件:NH2NH2+醇+碱
8 三氟乙酰基(trifluoroacetyl)
在以下条件稳定:
除去条件:温和碱性条件
9. Fmoc 9-芴甲氧羰基。
氨基的保护与脱保护
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1.2.1 叔丁氧羰基的引入
叔丁氧羰基的引入一般方法:
游离氨基在用NaOH 或NaHCO3 控制的碱性条件下用二氧六环 和水的混合溶剂中很容易与Boc2O反应得到Boc保护的胺。这 是引入Boc常用方法之一,它的优点是副产物无干扰,并容易 除去。有时对一些亲核性较大的胺,一般可在甲醇中和Boc 酸酐直接反应即可,无须其他的碱,其处理也方便(见内部 期刊第一期)。
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1.3.1笏甲氧羰基的引入
笏甲氧羰基的引入一般方法:
用笏甲醇在无水CH2Cl2中与过量的COCl2反应可以 得到很好产率的Fmoc-Cl(熔点61。5-63℃),所 得Fmoc-Cl在二氧六环/Na2CO3或NaHCO3溶液同氨基 酸反应则可得到Fmoc保护的氨基酸(一般不能用强 碱)。用Fmoc-OSu(Su=丁二酰亚胺基)在乙腈/水中 导入,该方法在制备氨基酸衍生物时很少低聚肽 生成。目前我们一般更倾向于用Fmoc-OSu上FMoc.
H N R1 R2
Cbz-Cl Base
R2 N R1 Cbz
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1.1.1 苄氧羰基的引入示例
O OH
NH2Βιβλιοθήκη N H BrCbz-Cl 10% aq. Na2CO3, Et2O
47.1%
O OH O
N HO
N H Br
Tet rahedr on, 2002, 58( 39), 7851-7865
R2 N R1 Cbz
H2 Pd-C
R2
CH3 +
N
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第一部分: 烷氧羰基类氨基保护基
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1.1 苄氧羰基的引入
用Cbz-Cl与游离氨基在用NaOH 或NaHCO3 控制的碱性条件下 可以很容易同Cbz-Cl反应得到N-苄氧羰基氨基化合物。氨 基酸酯同Cbz-Cl的反应则是在有机溶剂中进行,并用碳酸 氢盐或三乙胺来中和反应所产生的HCl。此外,Cbz-ONB (4-O2NC6H4OCOOBn)等苄氧羰基活化酯也可用来作为苄氧 羰基的导入试剂,该试剂使伯胺比仲胺易被保护;苯胺由于 亲核性不足,与该试剂不反应
OO
O
HN O
H2N
J. Or g. Chem., 1990, 55( 3), 870
O N
BocHN OH
TBDMSOTf
CH2Cl2 75%
O H2N
N OTBDMS
J. Org. Chem., 1998, 63( 23), 8424
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1.2.4 叔丁氧羰基的脱去示例
在中性的无水条件下Me3SiI在CHCl3或CH3CN中除了能脱除Boc 外,也能断裂氨基甲酸酯、酯、醚和缩酮。通过控制条件可 以得到一定的选择性。
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1.2.3 叔丁氧羰基的脱去
当分子中存在一些官能团其可与副产物叔丁基碳正离子 在酸性下反应时,需要添加硫酚(如苯硫酚)来清除叔丁 基碳正离子,此举可防止硫醇(醚,酚)(如蛋氨酸,色氨酸 等)和其他富电子芳环(吲哚,噻吩,吡唑,呋喃多酚羟基取 代苯等等)脱Boc时的烷基化。也可使用其它的清除剂, 如苯甲醚、苯硫基甲醚、甲苯硫酚、甲苯酚及二甲硫醚。