有机合成中的保护基
有机化学基础知识点有机合成中的保护基与去保护
有机化学基础知识点有机合成中的保护基与去保护有机合成是有机化学的一个重要分支，它通过一系列的化学反应将简单的有机物转化为目标化合物，是现代有机化学的基础和核心。
在有机合成中，保护基（Protecting Group）和去保护（Deprotection）是经常用到的策略。
保护基是一种暂时性的官能团，它可以在某个特定的反应条件下保护某些功能团，以避免其在反应过程中发生意外的反应或损失。
而去保护则是将保护基从目标分子中除去，使其恢复原有的官能团。
有机合成中常用的保护基包括醚、酯、酸、酮、酰胺等。
它们的选择要考虑到以下几个因素：保护基的选择应易于引入和去除，同时要有足够的稳定性，以确保在反应条件下不发生早期去保护或其他副反应。
此外，还需考虑到保护基的引入和去除条件是否与目标分子的其他功能团相容，避免对其他反应步骤产生干扰。
醚和酯是常用的保护基，它们在酸性条件下稳定，在碱性条件下则容易去除。
当需要保护醇或羟基时，可以选择使用醚保护基，如醚化反应，将目标分子中的醇转化为相应的醚化物。
待其他反应完成后，通过酸催化或氧化还原等条件，将醚保护基去除。
而当需要保护羧酸时，可以选择使用酯保护基，如酯化反应，将目标分子中的羧酸转化为酯化物。
在需要的时候，通过碱的催化作用，将酯保护基去除。
酸和酮也是常见的保护基，它们在碱性条件下稳定，在酸性条件下易于去除。
当需要保护胺基时，可以选择使用酸保护基，如酸化反应，将目标分子中的胺基转化为相应的酸化物。
待其他反应完成后，通过碱的催化作用，将酸保护基去除。
而当需要保护羰基时，可以选择使用酮保护基，如酮化反应，将目标分子中的羰基转化为相应的酮化物。
在需要的时候，通过酸的催化作用，将酮保护基去除。
此外，酰胺也是常用的保护基。
它在碱性条件下稳定，在酸性条件下易于去除。
当需要保护胺基时，可以选择使用酰胺保护基，如酰胺化反应，将目标分子中的胺基转化为相应的酰胺化物。
待其他反应完成后，通过酸的催化作用，将酰胺保护基去除。
保护基在有机物合成中的应用
第三节 1，2-二醇或1，3-二醇的保护
环缩醛或缩酮类 形成环缩醛或缩酮来保护1，2-二醇和1，3-二醇是较
普遍的方法。
CH2OH HC OH +
CH2OH
CHO
浓HCl
CH2O
CH HC O
CH2OH
CH2O
HC OH CH CH2O
环酯类
CH2OH HO CH O
OH
OH + COCl2
OH
碱 甲酸
C2H5OCONHCCOOC2H5 CHONa
NH C2H5SC NH2
-C2H5OH,NaOH
N C2H5S N
H
NHCOOC2H5 O
HBr CH3NO2
N
NH2
C2H5S N O H
烷基化反应
烷基化反应主要指生成苄基和三苯甲基胺的化合物 来保护氨基。
HN
Br
ON O H
CH2NHCH3 HN
保护的方法一般是引入一个能够改变原来基团电性或空间 效应的官能团（也称为保护基）形成衍生物，把不希望反应的 部分保护起来。
保护基的引入应该比较容易、收率高；与被保护基团形成 的衍生物在将进行的反应中比较稳定，而且可以在不损坏分子 其余部分的条件下容易除去。
第一节 胺的保护
酰化反应: 将胺转变为酰胺是一个简便而且应用广泛的保护一级和
OH
酯化
室温下将希望保护的化合物和乙酸酐与吡啶反应，或和 乙酸酐与乙酸钠在酸催化下反应均可以得到取代的乙酸酯
COCH3
(CH3CO)2O COCH3
Cl2
CH2CH2CH2OH
CH2CH2CH2OCOCH3
S H2NCSNH2
N HS
有机合成中的保护基和去保护反应
有机合成中的保护基和去保护反应有机化学中的保护基和去保护反应是合成有机化合物中非常重要的步骤之一。
保护基是指在有机分子中引入的一种临时性保护官能团，用以保护其他官能团不被化学反应所破坏。
去保护反应则是指在有机合成反应进行到一定程度后，选择性地去除保护基，使原始的官能团重新暴露出来。
在本文中，将详细讨论有机合成中的保护基和去保护反应的原理、常用保护基以及去保护反应的条件和方法。
一、保护基的原理和常用保护基保护基的引入可以有效地阻止某些化学反应的发生，从而保护其他官能团的完整性。
通常，保护基需要具备以下特点：1. 容易引入和去除；2. 在反应条件下稳定；3. 不干扰其他反应。
常用的保护基包括酯、醚、酮、醛、酰胺等。
酯和醚作为常见的保护基，广泛应用于有机合成中。
例如，酸性条件下，醇可以与酸反应生成酯，从而保护了醇的羟基。
二、去保护反应的条件和方法去保护反应的选择性很重要，需要保护基容易去除且不影响其他官能团的完整性。
常用的去保护反应方法主要包括但不限于以下几种。
1. 加氢还原法：在氢气的存在下，使用适当的催化剂催化，加氢还原保护基，恢复官能团的原貌。
例如，酯可以通过加氢还原去除醇的酯保护基。
2. 碱性水解法：在碱性条件下，加水使酯或酮脱去醇或酚的保护基。
碱性水解法是比较常用且方便的去保护方法之一。
3. 酸性水解法：在酸性条件下，加水使酯或酮脱去醇或酚的保护基。
与碱性水解法相比，酸性水解法具有更高的选择性，可以选择性地去除某一特定位置的保护基。
4. 热解法：将保护基暴露在高温下，使其发生热解反应，从而去除保护基。
热解法需要注意保护基的稳定性，在高温下不会引发其他反应。
除了上述方法，也可以利用其他特定的条件和方法进行去保护反应，如金属还原法、脱保护基化合物的环境条件等。
具体选择哪种方法要根据保护基的类型以及反应条件的要求来决定。
结论有机合成中的保护基和去保护反应在有机化学领域中扮演着至关重要的角色。
通过引入保护基，可以阻止某些化学反应的进行，从而保护其他官能团的完整性。
现代有机合成中的保护基
+
O X－
R O
O ＋ H
C
+
X－
但 是 各 种 保 护 基 的 典 型 的 脱 除 条 件 也 有 区 别。 三 苯 甲 基 醚 (Trityl) 在 弱 酸 性 条 件 下 可 以 除 去, 但 是 实 践 中 有 一 个 缺 点 是 往 往 反 应 不 干 净, 存 在 碳 正 离 子 的 副 反 应, 需 要 一 些 辅 助 试 剂, 如 还 原 剂 Et3SiH 等； 苄 基 酯 和 醚 的 酸 性 断 裂 需 要 HBr-HOAc； 叔 丁 基 醚、 酯 和 氨 基 甲 酸 酯 需 要 CF3COOH-CH2Cl2 体 系 等。 C-O 键 的 断 裂 也 并 不 一 定 要 经 过 碳 正 离 子 阶 段， 例 如 Lewis 酸 对 碳 氧 键 的 断 裂。 惰 性 的 甲 基 醚 用 TMSI10，BBr3 或 BF3-thiolane 可 以 较 好 地 去 保 护。 芳 香 体 系 中， 在 甲 基 醚 共 同 存 在 时， 异 丙 基 醚 可 以 用 BCl3 选 择 性 除 去11。
有 机 合 成 中 的 保 护 基
19
第 三 章
有 机 合 成 中 的 保 护 基
本 章 将 主 要 介 绍 官 能 团 的 保 护， 包 括 醇 羟 基、 二 醇、 醛、 酮、 羧 酸、 氨 基 和 碳 碳 不 饱 和 键 等 的 保 护 和 去 保 护。 对 某 些 情 况 下 多 官 能 团 的 选 择 性 上 保 护 和 去 保 护 在 这 里 也 将 作 一 些 简 要 介 绍。
H MeO 68% H H OTMS O O NaI, TMSCl MeCN, rt HO H OH O O
有机合成中的常用保护基
三甲基硅氧醚（TMS-OR）
形成保护
TMS-Cl、TMS-OTf、HMDS[(Me3Si)2NH]
胺催化：吡啶、三乙胺、二异丙基乙基胺、咪唑、DBU
常用溶剂：THF、DCM、MeCN、DMF、Py 遇水不稳定，暂时性保护基
脱除保护
水、饱和NaHCO3溶液、 K2CO3的甲醇溶液 HOAc、酸性树脂 FeCl3 、BF3.Et 2O
取代甲基酯 乙酯、乙基酯 烯丙基酯 硅烷酯类 酰胺 。。。
87
六、氨基的保护
含孤对电子
易取代反应和氧化反应 氨基甲酸酯（肽、蛋白质的合成）
酰胺（生物碱、核苷酸的合成）
磺酰胺 N-烷基 亚胺
88
1.酰胺类保护法
常用酰化试剂：酰氯、酸酐 稳定性好，较强的酸、碱溶液和加热水解 稳定性顺序：PhCONHR>CH3CONHR>HCONHR; CH3CONHR>ClCH2CONHR>Cl2CHCONHR>Cl3CCONHR>F3CCONHR
有机合成中的常用保护基
硅烷类
常用的保护基团
TMS、TES、TBDMS、TBDPS，DIPS、DPS、TIPDS 保护羟基、羧基、氨基（不常用）
F-脱保护
缩醛类
保护羟基、羰基
酯类
保护羟基、羧基的常用方法
酰胺类
保护氨基
酸脱除保护
质子酸、Lewis酸
常用的脱保护基方法
碱脱除保护
酯类水解
氢化脱除保护
有取代基的环状缩醛水解速率小于没有取代基的相应的环状缩醛。
非环状缩醛比环状缩醛容易水解
66
0.003M HCl的二氧六环-水溶液中(7:3)，30oC下的相对水解速率：
常见有机合成中的保护基与去保护方法
常见有机合成中的保护基与去保护方法【常见有机合成中的保护基与去保护方法】有机合成化学是一个极具挑战性和创造性的科学领域。
在有机合成中，保护基（也称作保护基团）是一种化学基团，通常用于保护某些反应中的特定官能团，以防止其发生不必要的化学反应。
而去保护方法则是指在有机合成反应中，将保护基去除的方法。
本文将介绍一些常见的保护基以及它们的去保护方法。
一、醇保护基1.脂肪醇保护基：脂肪醇是有机合成中常用的保护基。
常见的脂肪醇保护基有烷基、苄基、戊二烯基等。
去保护方法可以是加热反应物或者在酸性条件下加入还原剂。
2.酯保护基：酯保护基通常用于保护羟基。
去保护方法可通过加入酸性条件或加热反应物来去除。
二、羧酸保护基1.酯保护基：酯保护基用于保护羧酸官能团，常用的酯保护基有甲基、乙基、苄基等。
去保护方法可通过加入碱性条件或加热反应物来去除。
2.酰氯保护基：酰氯保护基也是常见的羧酸保护基。
去保护方法可以是加入水或碱来水解酰氯基团。
三、氮保护基1.苄基保护基：苄基保护基通常用于保护胺官能团。
去保护方法通常是加入酸性条件或氧化剂，使其发生脱保护反应。
2.甲基保护基：甲基保护基也是常见的氮保护基。
去保护方法可以是加入酸性条件或还原剂。
四、硫保护基1.烷基硫基保护基：烷基硫基保护基通常用于保护硫氧化物。
去保护方法可以通过加入酸性条件或氧化剂。
2.苄基硫基保护基：苄基硫基保护基也是常见的硫保护基。
去保护方法通常是加入酸性条件或还原剂。
五、氧保护基1.苄基保护基：苄基保护基常用于保护醛官能团。
去保护方法可以通过加入酸性条件或还原剂。
2.乙酸保护基：乙酸保护基也是常见的氧保护基。
去保护方法可以通过加入碱性条件或加热反应物。
在有机合成中，保护基和去保护方法的选择是非常关键的。
不同的有机合成反应需要使用不同的保护基，而去保护方法则取决于保护基的性质和条件。
在合成中选择合适的保护基和去保护方法，对反应物的稳定性、产率和纯度有着重要的影响。
有机合成策略中的保护基的选择与应用
有机合成策略中的保护基的选择与应用在有机合成过程中，保护基（protecting group）起着至关重要的作用。
保护基是一种临时性的化学修饰，它主要用于保护分子中的特定官能团，并且在需要时进行选择性地去除。
保护基的选择和应用对于有机合成的高效进行至关重要。
本文将探讨有机合成策略中的保护基的选择与应用。
一、保护基的选择原则在有机合成中，选择适当的保护基对于反应的顺利进行至关重要。
保护基的选择原则如下：1. 保护羟基在有机合成中，羟基是最常见的官能团之一。
羟基保护通常采用醚或酯的形式，常见的保护基有甲基、苄基、丙烯基等。
选择适当的保护基应考虑到反应条件对保护基的稳定性，以及保护基的去除条件和效率。
2. 保护胺基保护胺基的常用方法包括丙酮酮肟、酰肼、伯胺、二烯胺等。
保护胺基的选择应考虑到反应条件对保护基的稳定性、去除条件和效率，以及对其他官能团的兼容性。
3. 保护羰基羰基是有机合成中常见的官能团之一，保护羰基的方法有很多，例如醛肟、醇肟、脲、噻唑酮等。
保护羰基的选择应考虑到反应条件、保护基的稳定性、去除条件和效率。
二、保护基的应用1. 羟基保护基的应用羟基保护基在有机合成中广泛应用，例如在糖化学、肽化学、天然产物合成中。
其中，糖苷化反应中，羟基保护基的选择和去除条件对于合成目标的选择性和产率至关重要。
2. 胺基保护基的应用胺基保护基的选择和应用对于肽段的合成、氨基酸的保护及其它生物活性分子的合成都具有重要意义。
在肽段合成中，保护阴离子胺基的选择和去除条件是合成步骤中至关重要的一环。
3. 羰基保护基的应用在羰基化合物的合成中，羰基保护基的选择和应用对于反应的选择性和产率起着至关重要的作用。
保护羰基通常应具备高的稳定性和可逆性，以确保反应的顺利进行。
总结：有机合成策略中保护基的选择与应用对于有机合成的成功至关重要。
正确选择保护基可以提高反应的选择性和产率。
保护基的选择应考虑到反应条件、保护基的稳定性、去除条件和效率等因素。
有机合成中的保护基pdf
有机合成中的保护基在有机合成中，保护基团的作用是暂时地、有选择性地保护一个或多个反应中心，使之不受反应试剂的影响。
这样，就可以在合成复杂有机分子时，对特定的反应中心进行精确的控制，从而得到所需的产物。
例如，在醇的反应中，常用的保护基团是甲醚和乙醚，它们可以保护醇的羟基免受酸或碱的影响。
而在胺的反应中，常用的保护基团是羧基酯类，如Boc（叔丁氧羰基）和Cbz（苄氧羰基），它们可以保护胺的氨基免受氧化或水解的影响。
保护基团在有机合成中起到了非常重要的作用，主要表现在以下几个方面：1.反应选择性的控制：通过引入保护基团，可以防止某些不希望的副反应发生，提高合成效率。
例如，在醇的氧化反应中，可以通过引入甲醚或乙醚基团来保护醇的羟基，避免氧化反应同时发生。
2.特定化学键的保护：某些化学键在反应条件下不稳定，容易发生反应。
通过引入保护基团，可以保护这些化学键，使其在合成过程中保持稳定。
例如，在氨基酸的合成中，可以通过引入Boc（叔丁氧羰基）基团来保护氨基，使其在酸性条件下保持稳定。
3.简化合成步骤：通过引入保护基团，可以将多步合成反应串联起来，从而简化了合成步骤，提高了合成效率。
例如，在糖类化合物的合成中，可以通过引入磷酸酯基团来保护糖的羟基和氨基，使糖的合成更为方便。
4.增强分子的稳定性：通过引入保护基团，可以提高分子结构的稳定性，从而提高了产物的质量。
例如，在某些天然产物的提取和分离中，可以通过引入乙醚基团来保护某些不稳定的官能团，从而提高其稳定性。
总之，保护基团在有机合成中具有重要的作用，可以控制反应选择性、保护特定化学键、简化合成步骤和提高分子稳定性等。
因此，在实际的有机合成中，选择合适的保护基团是非常重要的。
有机合成中的保护基
9.3.1 缩醛（酮）化
(H)R' C
R
干HCl, 或TsOH (H)R' OR''
O + 2 HOR''
C
+ H2O
H3O+
OR'' R
z 对碱、亲核试剂、有机金属试剂、氧化剂、氢化物还 原剂、催化氢化等都很稳定
z 缩醛（酮）对酸很敏感，遇酸很容易分解恢复醛、酮 羰基
z 用于形成缩醛（酮）保护醛、酮羰基的试剂主要是： （1）甲醇、乙醇、1,2-乙二醇 和 1,3-丙二醇 等 醇 （2）丙酮缩二甲醇 和 原甲酸三乙酯
9.2.3 缩醛（酮）化 —— 保护二元醇
OH (CH2)n
OH n = 0 or 1
CH3COCH3, TsOH 或 PhCHO, TsOH 或 Me2C(OMe)2, TsOH
H3O+
O R'(H)
(CH2)n OR
z 对碱、亲核试剂、有机金属试剂、氧化剂、氢化物还原 剂、催化氢化等都很稳定
z 缩醛（酮）对酸很敏感，遇酸很容易分解恢复醇羟基
取代酮 > 芳酮
O
2 CH3OH O
OCH3 NaBH4
CHO 干HCl
OCH3 CH3OH
OH
OCH3 H3O+ OH
OCH3
CHO
O
OO
OO
O
HO OH
MeCH=PPh3
H3O+
TsOH, 苯
O
O
MeCH
MeCH
z 根据形成缩醛（酮）反应性差异，很容易实现对醛、 酮羰基的选择性保护
9.3.2 硫代缩醛（酮）化
有机化学基础知识点有机合成中的保护基与活化基
有机化学基础知识点有机合成中的保护基与活化基有机化学基础知识点：有机合成中的保护基与活化基有机化学是研究有机化合物结构、性质和反应的科学，是化学的一个重要分支。
在有机合成中，保护基和活化基是两个基础知识点，它们在有机合成过程中具有重要的作用。
本文将分析和探讨有机化学中的保护基和活化基的概念、种类以及应用。
一、保护基的概念与种类保护基，又称为保护基团，是指在有机合成中，通过引入某个特定的官能团对反应物中的某一个或多个化学中心进行保护，以避免其发生不必要的反应或者受到其他官能团的干扰。
保护基在反应结束后可以方便地被去除。
下面列举了一些常见的保护基及其用途：1. 叔丁酰氧基（t-BuO）：用于保护醇类和酚类化合物的羟基；2. 三甲基硅基（TMS）：用于保护醇类和羧酸类化合物的羟基；3. 苯甲酰氧基（PhCOO）：用于保护醛类化合物的羰基；4. 二甲基亚砜（DMS）：用于保护醚类化合物的氧原子。
除了上述的几个例子，还有许多其他常见的保护基，它们根据不同的官能团和反应物的要求而选择。
二、保护基的应用保护基在有机合成中起到了至关重要的作用，它可以控制反应的选择性、增加合成的效率、防止不必要的副反应等。
下面将针对不同的官能团和反应类型，介绍保护基的具体应用。
1. 保护羟基羟基的保护可以通过引入酯化、醚化或硅烷化等保护基来实现。
这可以有效地避免羟基发生缩合、酸催化的酯化反应以及其他影响反应结果的副反应。
2. 保护羰基常见的保护羰基的方法包括醛类保护和酮类保护，其中醛类保护以醇类保护和酯类保护为主，而酮类保护则多采用醇类保护。
这些方法可以有效地保护羰基，避免其发生亲核取代或发生酰亲核加成反应。
3. 保护胺基胺基的保护主要是通过引入保护基，如保护胺基的烷基、苯基、二甲基亚砜等，以避免胺基发生反应或者接受其他官能团的攻击。
三、活化基的概念与种类活化基是指引入在有机合成中用来增加反应活性的特殊官能团。
它可以通过提供电子、受体位或阴离子等方式改变分子的电子结构，使得反应更容易进行。
有机合成中的保护基团
有机合成中的保护基团在有机化学合成中，保护基团是一种重要的工具，用于保护化合物中的特定官能团或功能基团，以防止其在反应条件下发生不必要的变化或分解。
通过使用适当的保护基团，有机化学家能够实现高选择性和高收率的合成反应，从而有效地构建复杂的有机分子。
本文将介绍一些常见的保护基团及其在合成过程中的应用。
一、醇的保护基团1. 苄基（Bn）- 苄基是最常用的醇保护基团之一，它通过醇和苄溴化物反应制备。
苄基在碱性条件下可以容易地被去除，因此是一个理想的保护基团。
它广泛应用于糖类、多羟基醇和其他含醇化合物的合成中。
2. 丙二酰基（Ac）- 丙二酰基是另一种常用的醇保护基团。
丙二酰基化反应通常在醇和丙酰氯或丙二酸酐的存在下进行。
这个保护基团可以在碱性和酸性条件下容易去除，适用于多数醇类化合物的保护。
二、羧酸的保护基团1. 甲酯基（MeO）- 甲酯基是最常用的羧酸保护基团，在碱性或酸性条件下都可以容易去除。
甲酯化反应通常在酸催化下进行，可以实现选择性地保护羧酸基。
2. 苄基（Bn）- 苄基也可以用作羧酸的保护基团，它通过羧酸和苄溴化物反应制备。
苄基保护基团在碱性条件下容易去除，适用于一些特殊的有机合成反应。
三、胺的保护基团1. 丙酰胺基（AcNH）- 丙酰胺基是最常用的胺保护基团之一。
它通过胺和丙酰氯反应制备，可以在酸性条件下容易去除。
丙酰胺基在多肽合成和其他涉及胺基反应的有机合成中广泛应用。
2. 苄基（Bn）- 苄基也可以用作胺的保护基团，它通常通过胺和苄溴化物反应制备。
苄基在碱性条件下可以容易去除，适用于一些特殊的有机合成反应。
四、醛和酮的保护基团1. 乙二醇基（EG）- 乙二醇基是最常用的醛和酮的保护基团，它通过醛或酮和乙二醇反应制备。
乙二醇基在酸性条件下可以容易去除，适用于多数醛酮化合物的保护。
2. 氧代硅基（Si OR）- 氧代硅基是另一种常用的醛和酮保护基团，通过醛或酮和硅醇反应制备。
氧代硅基在酸性条件下可以容易去除，并可以通过适当的硅硫化剂在碱性条件下去除。
有机化学基础知识点整理有机合成中的保护基与去保护反应
有机化学基础知识点整理有机合成中的保护基与去保护反应有机合成是有机化学领域中的关键研究方向之一，常常涉及到保护基的使用和去保护反应的操作。
保护基起到保护特定官能团的作用，从而在合成过程中防止其受到不必要的干扰。
而去保护反应则是为了去除保护基，使官能团重新暴露出来，以便进行后续的反应。
本文将对有机合成中常见的保护基与去保护反应进行整理与总结。
一、保护基的类型和应用1.1 醚保护基醚保护基常用于保护醇官能团。
常见的醚保护基有甲基、乙基、苄基等。
以甲基醚为例，常用的保护剂有甲基三氯硅烷（Me3SiCl，DMS）、甲基叔丁基醚（MTBE）等。
在需要保护醇官能团的反应中，首先将醇与保护剂反应生成相应的醚保护基，待需要时再进行去保护反应，将醚保护基去除，恢复醇官能团。
1.2 酯保护基酯保护基可用于保护羧酸官能团。
常用的保护剂有二甲基二氯硅烷（Me2Cl2Si，DMC）、二甲基二氧硅烷（Me2OSi，DMSO）等。
与醇保护基类似，酯保护基的引入与去除也需要经历两个步骤。
1.3 醚酯保护基醚酯保护基常用于保护酮或醛官能团。
例如，苯甲醚（Bn2O）常用于保护酮官能团，乙基醚（Et2O）常用于保护羰基官能团。
这些保护基在有机合成中起到保护敏感官能团的作用，可保证反应的可控性与高选择性。
二、去保护反应的常见方法2.1 氢化还原氢化还原是常用的去保护反应方法之一。
在适当的反应条件下，醚、酯或酮官能团可以被选择性地还原为醇或羰基。
常用的还原剂有氢气（H2）、钠（Na）、铝（Al）等。
2.2 氢氧化物去保护氢氧化物去保护是去除酯保护基的常用方法。
通常在强碱性条件下，用氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钾（KOH）、氢氧化铜（CuOH）等与酯进行反应，从而生成相应的酸。
2.3 酸催化去保护酸催化去保护是去除醚保护基的有效方法。
在适当的酸催化条件下，醚保护基可以被去除而不破坏其他敏感官能团。
常用的酸催化剂有硫酸（H2SO4）、金属氯化物等。
有机合成中的重要保护基团和去保护方法
有机合成中的重要保护基团和去保护方法在有机合成中，保护基团扮演着至关重要的角色。
它们可以保护反应中的特定功能团，以防止其与其他试剂发生不必要的反应。
保护基团的引入和去除成为了有机合成中的两个关键步骤。
在本文中，我们将探讨一些有机合成中的重要保护基团，以及去除它们的方法。
1. 醇保护基团醇保护基团是有机合成中最常用的保护基团之一。
它可以通过与醇反应生成醚来引入。
常用的醇保护基团包括醇酯、醚和醇醚。
在选取保护基团时，需要考虑其稳定性和去保护的条件。
去除醇保护基团的方法有很多种。
常用的方法包括酸处理和还原。
酸处理通常使用强酸，如硫酸、盐酸或三氟甲磺酸。
还原方法则是使用还原试剂，如铝醇盐或氢化钠。
2. 酰基保护基团酰基保护基团是保护羧酸的常用基团。
它可以通过与酸反应生成酯来引入。
常用的酰基保护基团包括乙酰基、苄酰基和丙酰基。
选择合适的酰基保护基团需要考虑其稳定性和易于去除的条件。
去除酰基保护基团的方法主要有碱处理和酸处理。
碱处理通常使用碱性试剂，如碳酸氢钠或氢氧化钠。
酸处理则使用酸性试剂，如盐酸或三氟甲磺酸。
3. 氨基保护基团氨基保护基团常用于保护胺官能团。
常用的氨基保护基团包括铺地基（Boc）、苄基、三甲基硅基（TMS）和甲酰基。
选择保护基团需要考虑其稳定性和去除的条件。
去除氨基保护基团的方法有多种。
常用的方法包括酸处理和碱处理。
酸处理通常使用强酸，如三氟甲磺酸或盐酸。
碱处理通常使用氢氧化钠或氢氧化铯。
4. 硅基保护基团硅基保护基团常用于保护醇和酚官能团。
常用的硅基保护基团包括二甲基氧硅基（TBS）、二异丙基氧硅基（TIPS）和三甲基硅基（TMS）。
选择硅基保护基团需要考虑其稳定性和去除的条件。
去除硅基保护基团的方法主要是酸处理。
常用的酸处理试剂包括氢氟酸、三氟甲磺酸和硼氟酸。
总结起来，有机合成中的保护基团起着至关重要的作用。
正确选择保护基团可以有效地保护特定的功能团，而去除保护基团则是合成目标化合物的关键步骤。
第12章有机合成中的保护基
23
2、二硫代缩醛、缩酮
优点: 在pH=1～12范围内稳定。能耐受还原剂、有机金属试剂、亲核试剂和部分 氧化剂。对一些氧化剂敏感性。硫化物可使一些金属催化剂的中毒而失去催 化活性
24
三、氨基的保护
氨基的活性在于： 1)伯胺或仲胺氮上的活泼氢； 2) 氮上的孤对电子，具有很强的亲核性，许多亲 电试剂能与其反应。
胸苷的 制备
17
苯甲酸酯类 (用于羟基的保护)
作为保护基比乙酸酯稳定，适用于有机金属试剂(如有机 铜)、催化氢化、硼氢化物还原、路易斯酸、氧化反应等时 的羟基保护。
苯甲酸酯的裂解去保护 一般采用碱性水解或醇解，也可用锂铝氢还原法去保护。
18
2，4，6—三甲基苯甲酸酯(O－Mes)
稳定性: 有机金属试剂(如有机铜)、催化氢化、硼 氢化物还原、路易斯酸、氧化反应等可以 采用，而且不易水解。 Mes酯的稳定在于2，6—甲基的存在阻碍 了酯羰基的受攻击。
量对甲苯磺酸，丙酮的存在可使二醇转化成缩酮。
15
2、酯类保护基
制备: 用作保护基的酯是乙酸酯、苯甲酸酯、2， 4，6—三甲基苯甲酸酸酯等。通常采用酸 酐或酰氯在碱存在下酰化制得。
去保护 一般用碱水解或碱醇解法， 用氨的醇溶液氨解(如甲醇氨溶液)。
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乙酸酯的稳定性 (用于羟基的保护)
乙酸酯在pH=1～8稳定, 有机金属试剂(如有机 铜)、催化氢化、硼氢化物还原、路易斯酸、氧化 反应等可以采用乙酸酯保护。
理想的保护基应该是：
(1)能选择性地、容易地与被保护的基团反应，达到高的转化率;
(2)与保护基反应后所生成的结构部分在其他官能团的反应过程 中是稳定的;
(3)当反应结束后，方便地裂解脱去易于分离除去;
有机合成中的保护基
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
选择保护基时要考虑： 1、保护基的供应来源，经济易得
2、 Cleavage Et3N, Pyr, 2 h, 83-96% yield
C. Gioeli and G. B. Chattopadhyaya, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 672 (1982). K. Takeda, K, Tsuboyama, M. Hoshino, M, Kishino, and H. Ogura, Synthesis, 557，(1987).
K. C. Nicolaou, T. J. Caulfield, H. Kataoka, and N. A. Stylianides, J. Am. Chem. Soc., 112,3693 (1990).
2、Sm, I2, MeOH, 24 h reflux, 95% yield. Troc, Ac, and Bz groups are also cleaved.
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 also good for tertiary alcohols.
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. 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
大学有机合成实验中的保护基与去保护实验
大学有机合成实验中的保护基与去保护实验在有机合成领域中，保护基和去保护实验是非常重要的技术手段。
保护基是指在有机化合物中引入的一种特殊基团，用于保护某些活泼的官能团，以防止其在反应过程中发生不必要的副反应。
而去保护实验则是指将保护基从有机化合物中去除的过程，以使目标分子恢复其原有的活性。
本文将以大学有机合成实验中的保护基与去保护实验为主题，探讨其原理、方法和应用。
一、保护基的原理和方法1.1 保护基的原理保护基的引入是为了保护某些活泼的官能团，在反应过程中避免其发生副反应。
常见的保护基包括醚基、酯基、酰基等。
保护基通过形成稳定的化学键与活泼官能团结合，使其不易与其他试剂发生反应。
1.2 保护基的引入方法保护基的引入方法多种多样，常见的方法包括酯化反应、醚化反应、酰化反应等。
以酯化反应为例，可以通过将醇与酸反应得到酯化产物，从而引入酯基保护基。
二、去保护实验的原理和方法2.1 去保护实验的原理去保护实验是将保护基从有机化合物中去除的过程。
去保护实验的原理主要是通过适当的反应条件，使保护基与官能团之间的化学键断裂，从而恢复目标分子的原有活性。
2.2 去保护实验的方法去保护实验的方法也多种多样，常见的方法包括酸性水解、碱性水解、氢化还原等。
以酸性水解为例，可以通过在酸性条件下处理有机化合物，使保护基与官能团之间的酯键断裂，从而去除酯基保护基。
三、保护基与去保护实验的应用保护基和去保护实验在有机合成中有着广泛的应用。
它们可以用于保护活泼的官能团，使其在反应过程中不发生不必要的副反应，从而提高目标产物的收率和纯度。
同时，保护基还可以用于调控反应速率和选择性，实现复杂有机合成的目标。
在药物合成中，保护基和去保护实验被广泛应用于合成复杂的天然产物和药物分子。
通过引入保护基，可以保护药物分子中的特定官能团，以避免在合成过程中发生不可逆的副反应。
而通过去保护实验，可以恢复药物分子的原有活性，使其具备生物活性。
此外，保护基和去保护实验还在有机合成中扮演着重要的角色。
有机合成中的新型保护基及其反应研究
有机合成中的新型保护基及其反应研究在有机合成中，保护基是一种常用的化学策略，用于保护化合物中的特定官能团或化学键，以防止不必要的反应发生。
新型保护基的研究和开发对于改进有机合成的效率和选择性具有重要意义。
本文将介绍几种新型保护基及其在有机合成中的应用，并探讨其反应机理和优越性。
一、脱甲基三氟硼基（BnOTf）保护基脱甲基三氟硼基是一种常用的保护基，具有高度的稳定性和可逆性。
其在醇类和胺类化合物中的应用得到了广泛研究。
例如，将醇与BnOTf反应可以得到相应的BnO保护醚，通过进一步的反应可以去除BnO保护基，恢复醇的反应性。
这种反应可在中性条件下进行，避免了使用强碱或强酸所产生的废液处理问题。
二、三氟乙酰基（TFA）保护基三氟乙酰基是一种常用的保护基，具有良好的稳定性和选择性。
其在胺类和羧酸类化合物中的应用被广泛研究。
例如，在胺类化合物中引入TFA保护基可以有效阻止胺基的亲电取代反应和氧化反应，从而保护胺官能团。
在需要去除保护基的时候，可以使用碱性条件或有机碱催化下的中性条件进行脱保护反应。
三、硅保护基硅保护基是有机合成中常用的保护策略之一，具有较高的稳定性和可逆性。
硅保护基多用于保护醇羟基和胺基。
例如，在糖类合成中，可使用硅保护基来保护羟基，防止其在反应中发生不必要的反应。
硅保护基还可通过酸催化条件进行脱保护反应，恢复官能团的反应性。
四、新型氨基甲酸酯保护基氨基甲酸酯保护基是一类新型保护基，具有较好的稳定性和可逆性。
其在胺类和羟基化合物中的应用受到了广泛关注。
例如，在生物活性分子的合成中，可通过引入氨基甲酸酯保护基来保护羟基或胺基，以防止其在反应中发生意外的转化或反应。
在需要去除保护基的时候，可以使用酸性条件进行脱保护反应。
总结起来，新型保护基的研究和应用为有机合成提供了更多的选择和便利。
这些保护基具有较高的稳定性和可逆性，可在特定的反应条件和环境下进行脱保护反应，恢复原有的官能团活性。
随着对新型保护基的研究深入，相信会有更多的新型保护基被发现，并在有机合成中发挥重要的作用。
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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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1
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.