有机反应的后处理

THF/Dioxane
大极性的高沸点溶剂，与水混溶，很难除去 不溶于水, 可直接萃取或先除去
DMF/DMSO
a) 5% LiCl (aq); b) 0.5 N HCl
benzene/toluene/ xylene
di-/trialkylamines/ pyridine
用稀盐酸洗涤 ，或用10% CuSO4水溶液洗涤
NHBoc COOEt
NHBoc LiOH, MeOH COOH C
纯化: 碱性条件下，有机溶剂提除杂质，再酸化
产物是氨基酸类的处理
◆ 游离的氨基酸，可以调节pH到等电点，然后萃取或结晶。 ◆ 一端受保护的氨基酸，可以用酸碱倒的方法萃取纯化。
O N Boc N O KOH, THF, H 2O HO Boc O NH 2
正丁醇
不溶于水，具有小分子醇和大分子醇的共同特点。常用从水中 萃取大极性物质。
２-丁醇
乙酸丁酯
适宜从缓冲液中提取水溶性物质。
性质介于小分子和大分子酯之间，在水中的溶解度极小，可从 水中萃取有机化合物，尤其是氨基酸类化合物。
异丙醚
性质介于小分子和大分子醚之间，极性相对较小，在水中的溶 解度较小，很适宜从磷酸盐缓冲溶液中提取羧酸 。
◆ 萃取操作
◆ 酸碱化处理 ◆ 产物是氨基酸类的处理 ◆ 易燃易爆或剧毒品的后处理 ◆ 后处理常见问题的解决技巧
后处理的目的和评价标准
◆ 目的
◎ 分离提纯得到纯的产品
◆ 评价标准
◎ 产品是否最大限度的保质保量得到
◎ 原料、中间体、溶剂及有价值的副产物是否最大限度的得到
回收利用
◎ 后处理步骤，无论是工艺还是设备，是否足够简化 ◎ 三废量是否达到最小
积不应超过分液漏斗总体积的2/3
萃取操作
在萃取时常常出现不分层和乳化的现象
(1) 长时间静置；
How can we do?
(2) 加入适当的物质，使其密度差增大，对于水相，通常加入无机盐 ； (3) 因表面活性剂存在而形成的乳化，改变溶液的pH往往能使其分层； (4) 因碱性而产生乳化，可加入少量酸破坏； (5) 因少量悬浮固体引起的乳化，可将乳浊液缓慢过滤，过滤时在漏斗 里铺上一层吸附剂(硅酸镁、氧化铝、硅胶)，则效果更好; (6) 因两种溶剂（水与有机溶剂）能部分互溶而发生乳化，可加入少量 电解质如氯化钠等，利用盐析作用加以破坏; (7) 对于顽固的乳化，还可用离心分离，也可加热，或向有机溶剂中加 入极性溶剂（如醇类或丙酮）以改变两相的表面张力。
NHBoc COOEt
NHBoc LiOH, MeOH COOH C
酸碱化处理
O COOEt Cl N N H NEt3 , CH 2Cl2 NH O A Boc2 O (??? eq.) MeOH B N Boc COOEt
纯化: 酸洗、碱洗
纯化: 1.原料过量 --》 酸洗 2.BOC2O过量 --》 H2NCH2CH2NMe2
通过硅藻土、硅酸镁载体等过滤除去 (吡啶和CrO3/重铬酸 吡啶)
加入异丙醇直至反应体系颜色从橙色或红色变成绿色 （琼 斯试剂） 用饱和NH4Cl水溶液来淬灭反应，再在室温下搅拌一段时 间至溶液成深蓝色 ，分掉水相 （铜盐） 可以通过KF与硅藻土的混合物过滤，也可以通过硅胶短柱， 以反应溶剂（加~2-5%的Et3N）为洗脱剂来除去
O N N 2
N Boc
SP015c，先脱Boc，再分离
常见特殊试剂的淬灭及处理
种类
Boron Compounds
处理方法＊
加入MeOH，生成了(MeO)3B，旋蒸除去 (含硼化合物)
PCC/PDC
Jones Reagent Copper Salts R3Sn-X Byproducts Metal Salts
DIBAL-H
Diisobutyl Aluminum Hydride (x mmol):
1. 用适量乙醚稀释后冷却到0 0C；
2. 慢慢加入x mL水；
1. 用适量乙醚稀释后冷却到0 0C；
2. 慢慢加入0.04x mL水；
3. 加入x mL 15 %氢氧化钠水溶液； 3. 加入0.04x mL 15%氢氧化钠水溶液；
O
NH2 H N O 1 NH2 LiAlH 4 THF N 2 H N
O 1
H N
LiAlH 4 Boc -20 0 C HO 2
H N
Boc
N
SP010，在 0 0C加水淬灭，再加 10 %NaOH， 然后过滤
SP011，在 0 0C加水淬灭，再加 10 %NaOH， 然后过滤
DIBAL-H
O Boc N O 1
常用sat. NH4Cl或NaHCO3淬灭
N Boc 1
OH CH3MgBr, (1.5 eq.) Et2O, -10 0C, overnight N Boc 2
SP49b, sat. NH4Cl淬灭
CF3 CF3 O N O A C O D E O B BrMg MgBr N O + O OH CF3 CF 3
SP005，酸碱化处理 极性相对较小的产物， 可以将反应混合物悬 浮于hexane/ether的 混合溶剂中，通过非 常短的硅胶柱过滤， 用醚类作为洗脱剂。
N
O N H
H N O 1
N
Boc PPh3 , 1.2 eq. N C 2Cl6, 1.2 eq. Et3N 2.0 eq. DCM, 20 0C overnight
N Cbz 1
SP006, via 20 % citric acid solution
N Cbz 2
等电点 -- 两性离子所带电荷因溶液的pH值不同而改变，当两性离子正负
电荷数值相等时，溶液的pH值即为等电点。
产物是氨基酸类的处理
◆ 氨基酸又一提纯方法可以通过上Boc, 降低极性和水溶性后
再进行分离。
4. 再加入3x mL水；
5. 升温到室温搅拌15分钟； 6. 加入一些无水MgSO4；
4. 加入0.1x mL水； 5. 升温到室温搅拌15分钟； 6. 加入一些无水MgSO4； 7. 搅拌15分钟后过滤除盐。
7. 搅拌15分钟后过滤除盐。
常见特殊试剂的淬灭及处理
O
Grignard Reagent
CONFIDENTIAL
WXPT-Schering Plough FTE Team Internal Training Notes
Workup of Org. Reaction
有机反应的后处理
March-28-2008
For Internal Use Only
主要内容
◆ 后处理的目的和评价标准 ◆ 后处理的常规方法 ◆ 常见特殊试剂的淬灭及处理 ◆ 不同溶剂反应的处理
将反应液到入冰水中 将冰水滴加到反应液中
80%
~10% ~95%
Note: 注意淬灭时的加料顺序
常见特殊试剂的淬灭及处理
PPh3P=O
O P
OTf B(OH)2 NHBoc N 1 EtOOC N S 2 EtOOC N S 3 N NH 2 N N
Pd(PPh3) 4 /Na2CO3 1, 4-Dioxane
SP052a，sat. Na2CO3淬灭, Et2O萃取,
在30 0C, 用sat. NaClO 处理水相
易燃易爆或剧毒品的后处理
《常见危险废物的销毁方法》
种类 处理方法
酰氯、三氯氧磷、 在搅拌下，加到大量冰水中，再用碱中和 氯化亚砜 硫酸二甲酯 有机锂化物 在搅拌下，滴加到稀ＮaOH或氨水中，中和 溶于THF中，慢慢加入过量一倍mol的EtOH，再加水稀释， 最后加稀HCl至溶液变清
氰化物
叠氮物 过氧化物
许多过渡态金属可以与硫化物生成沉淀除去。通常可以用 Na2S水溶液来洗涤 （金属盐）
＊ From Not Voodoo Website
不同溶剂反应的处理
与水混溶，方便的话在后处理前预先除去
Acetonitrile（乙腈）
Alcohols（醇）
与水及有机溶剂都混溶，在进行水相后处理时应先除去
与水混溶，安全的做法是, 在进行水相后处理时先除去
Notes:

选择合适的淬灭试剂，要充分考虑到产物的稳定性以及后处
理的难易程度;

如果淬灭过程会大量放热，须在冷却下进行淬灭;
不要过分依赖文献，而不对反应进行监控。只有当TLC或其
他分析手段显示反应结束，才能对反应进行淬灭;

可能的话，后处理应在淬灭后尽快进行。
常见特殊试剂的淬灭及处理
LAH : LiAlH4
酸碱化处理
酸碱化原理：

具有酸碱性基团的有机化合物，可以得失质子形成离子化合物，而离
子化合物与母体化合物具有不同的物理化学性质。
Questions: how to purify the product A, B and C ：
O COOEt Cl N N H NEt3, CH2Cl2 NH O A Boc2O (??? eq.) MeOH B N Boc COOEt
＊ From Not Voodoo Website
萃取操作
萃取原理
利用物质在两种不互溶（或微溶）溶剂中溶解度或分配比的不同来达到
分离提纯目的
萃取溶剂的选择

萃取溶剂的选择，应根据被萃取化合物的溶解度而定，同时要易于和
溶质分开，最好用低沸点溶剂。

一般难溶于水的物质用石油醚等萃取；
较易溶者，用乙醚等萃取；易溶于水的物质用乙酸乙酯等萃取。 每次使用萃取溶剂的体积一般是被萃取液体的1/5～1/3，两者的总体
萃取操作
萃取的次数
70% 70%
待处理物
30%
有机相
70% 21%
水相
30% 30%
用少量溶剂多次萃取,
通常萃取的次数是三次
有机相
70% 6.3%
水相
9% 30%
有机相
水相
2.7%
70% + 21% + 6.3% = 97.3%
在得到实验结果前，有机相、水相、不明固体一律不允许丢弃。
萃取操作
几种特殊的有机萃取溶剂
后处理的常规方法
过滤／旋干溶剂
Perfect Reaction 蒸馏（常压／减压／水蒸气） 反应混合物 色谱技术（TLC／Column） 淬灭／萃取 重结晶 一般做完反应后，应该首先采用萃取的 方法，先除去一部分杂质
吸附／干燥
常见特殊试剂的淬灭及处理
在后处理前，推荐取一点反应液留作样品，以供对后处理好的反应液对照比较。
SP009，倒入大量水中，产品析出
Example: 3
O
Example: 4
O R NH NH 4-1 mCPBA DMF MeO 2S N N N H NH 4-2 R
Cl N CHO
N3
CO2 Et N
Cl
O
N
(1.5 eq.)
O N3 3-2
SMe N
3-1
NaOMe (2 eq.), MeOH -30 0 C to rt
调pH > 9，加入饱和NaClO溶液 (1 mol 约需0.4 L) 过夜，用 亚硝酸盐试纸证实NaClO已过量
调pH > 9，按1：50以上的浓度配成稀的水溶液，搅拌下慢慢 加入NaClO淬灭 在酸性水溶液中，用Fe2+、亚硫酸盐或二硫化物还原至淀粉 KI试纸呈阴性，中和
碱金属氢化物、 悬浮在干燥四氢呋喃中，搅拌下慢慢加乙醇或异丙醇至不再 钠屑 放出氢气、澄清为止
常用于萃取大极性物质的有机溶剂
n-BuOH (沸点117 0C, 油泵旋蒸方可除去); DCM : MeOH (10: 1); EtOAc : THF (10: 1); CHCl3 : i-PrOH (3: 1).
EtOAc deosn’t work; DCM/MeOH = 10 : 1 works well
Al H
DIBALH toluene, -78oC 2
处理难点： 反应淬灭后，产生大量不溶于
水的粘性铝化合物
Boc N O
常用淬灭剂： 十水硫酸钠、乙酸乙酯／乙醇、 水
SP007，在-78 0C用3 M NaOH 淬灭，升温至室温后 再用3 M NaOH洗涤
常见特殊试剂的淬灭及处理
LAH源自文库
Lithium Aluminum Hydride (x g):
NH NH2 N 1 2 CDI N N O N H BnBr N+ Bn Br3 N O N H
NH NH2 N 1 2 CDI N N O N H (Boc) 2O N N O N Boc Puri f icati n 4 BnBr N+ Bn Br3 N O N H
* SP004, CDI 副产物咪唑导致了分离的困难
易燃易爆或剧毒品的后处理
Example: 1
OH POCl3 EtOOC N 1-1 N S Py.HCl EtOOC N 1-2 S Cl N
Example: 2
O O KCN, (NH 4) 2CO3 Bn N 2-1 EtOH / H 2O, 60
0C
NH HN N 2-2 O
Bn
SP005，倒入大量冰水中，EtOAc萃取