有机合成中的保护基

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选择保护基时要考虑：
1、保护基的供应来源，经济易得
2、必须能容易地进行保护，且保护效率要高
3、保护基的引入对化合物的结构论证不致增加过量的复杂 性，如引入新的手性中心 4、保护后的化合物要能承受得起以后进行的反应和后处理 过程
5、保护基团在高度专一的条件下能选择性、高效率地 被除去
6、去保护过程的副产物和产物能容易被分离
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一、酯类保护基
第一节 羟基的保护
酯类保护基的生成
酸酐/酰氯 溶剂：Py-CH2Cl2
HO
OH OH
PivCl (1eq) Py-CH2Cl2
0-25 0C
90 %
Cat： DMAP
OH HO
OO
Nicolaou， K. C.; Webber, S. E. Synthesis 1986, 717.
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酯类保护基的除去
一般情况下，酯类保护基在碱性条件下除去，但各种酰基 的水解能力不同：
t-BuCO < PhCO < MeCO < ClCH2CO…. 常用的碱：K2CO3， NH3， KCN，肼、胍、Et3N或 i-Pr2NEt
位阻较大的酯需要较强的碱性体系：KOH/MeOH
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Cleavage 1、KHCO3, H2O, MeOH, 20°C, 3 days 2、 Dil. NH3, pH 11.2, 20°C , 62% yield.
I. W. Hughes, F. Smith, and M. Webb, J. Chem. Soc., 3437 (1949).
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2、KCN, 95% EtOH, 20 0 C to reflux, 12 h, 93% yield.
3、Guanidine, EtOH, CH2Cl2, rt, 85-100% yield. 4、BF3*Et2O, wet CH3CN, 96% yield
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3、Chloroacetate Ester: ClCH2CO2R
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Cleavage
1、HSCH2CH2NH2 or H2NCH2CH2NH2 or o-phenylenediamine, Pyr, Et3N,1 h, rt. 2、Thiourea, NaHCO3, EtOH, 70 0C, 5 h, 70% yield. 3、H2O, Pyr, pH 6.7, 20 h, 100% yield. 4、NH2NHC(S)SH, lutidine, AcOH, 2-20 min, rt, 88-99% yield.
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4、Trichloroacetate Ester: RO2CCCl3 Formation
1. Cl3CCOCl, Pyr, DMF, 20 0 C, 2 days, 60-90% yield.
Cleavage 1. NH3, EtOH, CHCl3, 200C, 6 h, 8 1% yield.
2 KOH, MeOH, 72% yield. A formate ester was not hydrolyzed under these conditions.
V. Schwarz, Collect. Czech. Chem. Commun., 27,2567 (1962).
S. Bailey, A. Teerawutgulrag, and E. J. Thomar (ROAc):
Formation
1、Ac2O, Pyr, 20°,12 h, 100% yield。 2、CH3COCl, 25’, 16 h, 67-79% yield. 3、 Ac2O or AcCl, Pyr, DMAP, 24-80°, l-40 h, 72-95% yield。
Cleavage
1 . K2CO3, MeOH, H2O, 20 0 C, 1 h, 100% yield。 When catalytic NaOMe is used as the base in methanol, the Method is referred to as the Zemplen de-O-acetylation.
4、
NaH, 93% yield. Primary alcohols
5、MeC(OMe)3, TsOH, 1.5 h, then H2O for 30 min
6、Ac2O, Sc(NTf2)3, CH3CN, 0 0C, 1 h, 99% yield. The method is a可ls编o辑gppot od for tertiary alcohols. 7
Soc., Chem. Commun., 1995可，编2辑5ppt19
第六章 有机合成中的保护基
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保护基团（Protecting Groups）：
将不希望发生反应的部位保护起来成为衍生物形式，待达到 目的后再恢复到原来的官能团。
下列情况考虑应用保护基团：
保护一些基团后能控制反应的区域选择性
保护某些基团后能提高反应的立体选择性
保护某些基团后有利于多种产物的分离
Formation 1、(ClCH2CO)2O, Pyr, 00C”, 70-90% yield. 2、ClCH2COCl, Pyr, ether, 87% yield. 3、PPh3, DEAD, ClCH2CO2H, 73% yield. 4、Vinyl chloroacetate, Cp*2Sm(THF)2, toluene, rt, 99% yield. With SmI2 as catalyst, the yield is 79%.
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1、Formate Ester: ROOCH
R O H+ H C O O H
O R O C H
Formation 1、85% HCOOH, 60°C, 1 h, 93% yield
primary alcohol of a pyranoside. 2、70% HCOOH, cat. HClO4, 50-550 C, good yields . 3、HCOOH, BF3*2MeOH, 90% yield.