有机合成章(基团保护)分析.ppt

第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 但是要说明，尽量减少使用该方法，因为这样会增加反应步骤和产品成本。选择保护基团时要综合考虑到反应试剂、反应条件、合成路线中所涉及到的官能团的性质等因素。 ? 2.形成叔丁基醚: 醇和异丁烯在Lewis酸催化下得到叔丁基醚。这种醚在酸催化 下水解除去: 3.形成苄基醚: 醇和苄溴发生反应得醚，这种醚一般催化加氢又释放出醇。 第四章 有机合成反应中的基团保护 4.形成三苯甲基醚: 三苯基氯甲烷和醇作用(用吡啶作溶剂4-二甲氨基吡啶作催化 剂)形成醚,这种醚用酸催化加氢或Li还原又得到醇. 5.形成甲氧基甲基醚(试剂, ClCH2OCH3): 在吡啶或三乙胺作用下,氯代甲氧基甲烷和醇作用形成甲氧基 甲基醚,这种醚在Lewis酸或强碱作用下,水解放出醇。 第四章 有机合成反应中的基团保护 10.形成酯: 醇和乙酸酐作用得到乙酸酯，酯碱水解又得到醇。这种酯不 太稳定，使用范围有限。但是由于这种酯形成容易，产率 高。如果在实际操作中满足要求的话，这种方法还是值得考 虑的。 三.羰基的保护: 1，形成缩酮(醛)形成: 醛、酮在(干燥HCl气体)或酸性离子交换树脂作用下，与甲醇、乙二醇、三氯乙醇作用得到缩醛(酮)。该产物在碱性条件下稳定，在酸条件下水解转变成醛(酮)和醇。 第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 2，形成缩硫酮(醛) 在酸催化作用下，醛(或酮)和硫醇作用形成缩硫醛(或酮)。 缩硫醛(或酮)在金属离子Hg2＋、Ag＋、 Ti3＋用下，在氧化剂如I2 、NBS、H2O2或烷基化试剂CH3I、CH3OSO2F等作用下释出醛或酮。 第四章 有机合成反应中的基团保护 3，形成氨基类化合物: 在酸作用下醛或酮与胺和氰化钠作用形成氨基类化合物，在强酸性溶液中脱保护得醛或酮。 4，形成二甲腙 用酸催化水解可脱保护基。 四.羧基的保护: 保护羧基常用的方法是形成酯，酯水解后放出酸。 氨基酸的酯化在酸性条件下可以直接进行，氨基不需要特别 保护： 第四章 有机合成反应中的基团保护 羧酸盐和卤代烷作用也可形成酯。 叔丁基醚的形成与脱保护都是在酸性条件下完成的，这种 酯在碱性条件下较稳定。 这里又用到醇羟基的保护方法。实际上羧基的保护很多情 况下也可以参考一般醇羟基的保护方法。 第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 对于氯代甲酸叔丁酯[(CH3)3COCOCl, Boc]： 常用的羧基保护试剂是形成苄基酯： 第四章 有机合成反应中的基团保护 * * 一个复杂的有机合成物有多种官能团，在反应过程中如何可以用选择性高的试剂，只对某一特定的部位或官能团进行反应，这是最理想的。但事实上常常无法找到适当满足选择性要求的试剂。这时往往需要将某些官能团保护起来，只是留下特定的官能团进行反应，然后再把保护基团除去，以便进行下一步反应。这种保护－去保护(protection-deprotection)的方法是有机合成常用的方法。例如： 第四章 有机合成反应中的基团保护 一，羟基的保护 保护醇羟基的方法一般是制备成相应的醚或酯。醚对碱、氧化剂或还原剂均比较稳定。 1，形成甲基醚(ROCH3) ROH脱去质子后与CH3+作用形成醚。如： 或在Lewis酸(BF3Et2O)作用下与CH2N2作用得到。 第四章 有机合成反应中的基团保护 所形成的产物是缩醛的结构。我们知道缩醛在碱性条件下稳 定，在酸性条件下不稳定，容易释放出原来的醛和醇。 6 形成甲氧基乙氧基甲基醚: 此方法和5相似: 第四章 有机合成反应中的基团保护 第四章 有机合成反应中的基团保护 7.形成甲硫基甲醚: 在强碱中醇和甲硫碘甲烷作用制得甲硫基甲醚，这种醚和Hg2+或CH3I等作用后释放出醇: 第四章 有机合成反应中的基团保护 8.形成四氢吡喃: 二氢吡喃醇在酸催化下形成醚，该醚在酸催化下水解为醇。 这种缩合产物仍然是缩醛结构，在碱性条件下温定，遇到酸分解。 9.形成三甲硅醚(或叔丁基二甲硅醚) 三甲基硅烷和醇在三级胺作用下形成三甲硅醚，这种醚在酸中不稳定，用F-即可把保护基除去。 第四章 有机合成反应中的基团保护 醇和苯甲酰氯作用得到酯，这种酯比乙酸酯稍稳定些，因此 水解时条