第五篇基团保护ppt课件.ppt

第五篇第五篇 官能团维护官能团维护Polo-Like Kinase inhibitor 选择性试剂选择性试剂 PK 导向基团导向基团导向基团导向基团l阻断基l活化基l维护基教学主要内容教学主要内容l一、维护基的根本条件l二、羟基维护l三、二羟基维护l四、羰基维护l五、羧基维护l六、氨基维护总的说来，维护基应满足以下三点要求：总的说来，维护基应满足以下三点要求：1. 它容易引入所要维护的分子〔温暖条件〕它容易引入所要维护的分子〔温暖条件〕;2. 它它与与被被维维护护基基构构成成的的构构造造可可以以经经受受住住所所要要发发生生的反响的条件的反响的条件;3. 它它可可以以在在不不损损及及分分子子其其他他部部分分的的条条件件下下除除去去〔〔温暖条件〕温暖条件〕; 在在一一些些例例子子中中，，最最后后一一条条可可以以放放宽宽，，允允许许维维护护基基被直接转变为另一种官能团被直接转变为另一种官能团一、羟基的维护基团一、羟基的维护基团维护醇醇类 ROH 的的方方法法普普通通是是制制成成醚类 (ROR′) 或或酯类(ROCOR′)，前者，前者对氧化氧化剂或复原或复原剂都有相当的都有相当的稳定性。

定性1. 构成甲构成甲醚类 ROCH3可可以以用用碱碱脱脱去去醇醇ROH质子子，，再再与与合合成成子子 ＋＋CH3作作用用，，如如运运用用试剂NaH/Me2SO4也也可可先先作作成成银盐 RO-Ag+ 并并与与碘碘甲甲烷反反响响，，如如运运用用 Ag2O/MeI；；但但对三三级醇醇不不宜宜运运用用这一一方方法法醇醇类也也可可与与重重氮氮甲甲烷CH2N2，，在在Lewis酸酸〔〔如如BF3·Et2O〕催化下构成甲〕催化下构成甲醚.一、羟基的维护基团脱脱去去甲甲基基维维护护基基，，回回复复到到醇醇类类，，通通常常运运用用Lewis酸酸，，如如BBr3及及Me3SiI，，也也就就是是援援用用硬硬软软酸酸碱碱原原理理〔〔hard-soft acid and base principle〕〕，，使使氧氧原原子子与与硼硼或或硅硅原原子子结结合合〔〔较较硬硬的的共共轭轭酸酸〕〕，，而而以以溴溴离离子子或或碘碘离离子子〔〔较较软软的的共共轭轭碱碱〕〕将将甲甲基基〔〔较较软软的的共共轭轭酸酸〕〕除去一、羟基的维护基团2. 构成叔丁基醚类构成叔丁基醚类 ROC〔〔CH3〕〕3醇醇与与异异丁丁烯烯在在Lewis 酸酸催催化化下下制制备备。

叔叔丁丁基基为为一一大大的的取取代基〔代基〔bulky group〕，脱去时需用酸处置：〕，脱去时需用酸处置：3. 构成苄醚构成苄醚 ROCH2Ph：：制制备备时时，，使使醇醇在在强强碱碱下下与与苄苄溴溴 (benzyl bromide)反反响响，，通通常常以以加加氢氢反反响响或或锂锂金金属属复复原原，，使使苄苄基基脱脱除除，，并并回回复复到到醇醇类一、羟基的维护基团4. 构成三苯基甲醚构成三苯基甲醚 (ROCPh3)制制备备时时，，以以〔〔单单或或二二取取代代〕〕三三苯苯基基氯氯甲甲烷烷在在吡吡啶啶中中与与醇醇 类类 作作 用用 ，， 而而 以以 4-二二 甲甲 胺胺 基基 吡吡 啶啶 〔〔 4-dimethyl aminopyridine, DMAP〕为催化剂〕为催化剂三苯甲基〔三苯甲基〔trityl group〕是一更大的基团，脱去时用〕是一更大的基团，脱去时用酸反响，或锂金属处置由于有位阻的醇进展三苯甲基化酸反响，或锂金属处置由于有位阻的醇进展三苯甲基化被一级醇慢得多，所以可以选择性的维护一级醇〔伯醇〕被一级醇慢得多，所以可以选择性的维护一级醇〔伯醇〕一、羟基的维护基团一、羟基的维护基团5. 构成甲氧基甲醚构成甲氧基甲醚 ROCH2OCH3制制备备时时，，运运用用甲甲氧氧基基氯氯甲甲烷烷与与醇醇类类作作用用，，并并以以三三级级胺胺吸吸收收生生成成的的HCl。

甲甲氧氧基基甲甲醚醚在在碱碱性性条条件件下下和和普普通通质质子子酸酸中中有有相相当当的的稳稳定定性性，，但但此此维维护护基基团团可可用强酸或用强酸或Lewis酸在猛烈条件下脱去酸在猛烈条件下脱去6. 构成三甲硅醚构成三甲硅醚 ROSi〔〔CH3〕〕3制制备备时时，，用用三三甲甲基基氯氯硅硅烷烷与与醇醇类类在在三三级级胺胺中中作作用用此此维维护护基基在在酸酸中中不不太太稳稳定定，，也也可可以以用用氟氟离离子子F-脱脱去去〔〔Si-F的键结合力甚强，大于的键结合力甚强，大于Si-O的键能〕的键能〕一、羟基的维护基团7. 构成四氢吡喃构成四氢吡喃 ROTHP 制制备备时时，，运运用用二二氢氢吡吡喃喃与与醇醇类类在在酸酸催催化化下下进进展展加加成成作作用用欲欲回回收收恢恢复复到到醇醇类类时时，，那那么么在在酸酸性性水水溶溶液液中中进进展展水水解解，，即即可可脱脱去去维维护护基基团团有有机机合合成成中中常常援援用用这这种种维维护护基基团团，，其其缺缺陷陷是是添添加加一一个个不不对对称称碳碳〔〔缩缩酮酮上上的的碳原子〕，使得碳原子〕，使得NMR谱的解析较复杂谱的解析较复杂一、羟基的维护基团8. 构成叔丁基二甲硅醚构成叔丁基二甲硅醚 ROSiMe2(t-Bu)制制备备时时，，用用叔叔丁丁基基二二甲甲基基氯氯硅硅烷烷与与醇醇类类在在三三级级胺胺中中作作用用，，此此维维护护基基比比三三甲甲基基硅硅基基稳稳定定，，常常运运用在有机合成反响中，普通是用在有机合成反响中，普通是F-离子脱去。

离子脱去9. 9. 构成乙酸酯类构成乙酸酯类 ROCOCH3 ROCOCH3一、羟基的维护基团10 构成苯甲酸酯类构成苯甲酸酯类 ROCOPh 制制备备时时，，用用苯苯甲甲酰酰氯氯与与醇醇类类在在吡吡啶啶中中作作用用苯苯甲甲酸酸酯酯较较乙乙酯酯稳稳定定，，脱脱去去苯苯甲甲酸酸酯酯需需求求较较猛猛烈烈的的皂皂代代条条件脱去乙酸酯维护基可运用皂化反响水解乙酯可与脱去乙酸酯维护基可运用皂化反响水解乙酯可与大多数的复原剂作用，在强碱中也不稳定，因此很少用大多数的复原剂作用，在强碱中也不稳定，因此很少用作有效的维护基团但此反响的产率极高，操作也很简作有效的维护基团但此反响的产率极高，操作也很简单，常用来协助决议醇类的构造单，常用来协助决议醇类的构造二、二羟基的维护基团在在多多羟羟基基化化合合物物中中，，同同时时维维护护两两个个羟羟基基往往往往很很方方便便维护基即可以是缩醛，缩酮，也可以是碳酸酯维护基即可以是缩醛，缩酮，也可以是碳酸酯1. 缩醛或缩酮缩醛或缩酮 在这种反响中，普通运用的羰基化合物是丙酮或在这种反响中，普通运用的羰基化合物是丙酮或苯甲醛，丙酮在酸催化下与顺式苯甲醛，丙酮在酸催化下与顺式1,2－二醇反响，－二醇反响， 苯甲醛往往在氯化锌存在下与苯甲醛往往在氯化锌存在下与1,3－二醇反响。

－二醇反响 缩醛和缩酮在中性和碱性条件下稳定，因此，假缩醛和缩酮在中性和碱性条件下稳定，因此，假设反响可以碱性条件下进展，那么它们在烷基化，酰设反响可以碱性条件下进展，那么它们在烷基化，酰基化，氧化和复原时用于维护二醇基化，氧化和复原时用于维护二醇 二醇可用稀酸处置再生苄叉基可用氢解方法除去二醇可用稀酸处置再生苄叉基可用氢解方法除去二、 二羟基的维护基团二、二羟基的维护基团二、二羟基的维护基团2. 碳酸酯碳酸酯 在在吡吡啶啶存存在在下下，，光光气气与与顺顺式式 1,2－－二二醇醇反反响响，，给给出出在在中中性性和和温温暖暖酸酸性性条条件件下下稳稳定定的的碳碳酸酸酯酯，，当当在在这这种种条件下进展氧化，复原时，能维护条件下进展氧化，复原时，能维护1,2－二醇 用碱性试剂处置，那么二醇从碳酸酯再生用碱性试剂处置，那么二醇从碳酸酯再生二、二羟基的维护基团三、羰基的维护维护羰基的方法可分为二种：维护羰基的方法可分为二种：一是构成缩酮或其对等物一是构成缩酮或其对等物 醛基是最容易构成缩醛或对等物的羰基，而苯环上的酮基那么是反响性最低的羰基。

普通说来，反响性是： 醛基 > 链状羰基〔环已酮〕> 环戊酮 > α,β-不饱和酮 > 苯基酮 缩酮的维护基不与碱，氧化剂或亲核剂〔如H-，RMgBr〕作用，而通常以酸水解回复到羰基三、羰基的维护三、 羰基的维护二是运用隐藏性羰基二是运用隐藏性羰基三、 羰基的维护1. 构成二甲醇缩酮构成二甲醇缩酮 R2C(OCH3)2制备：以甲醇在酸催化下与醛，酮类进展脱水作用制备：以甲醇在酸催化下与醛，酮类进展脱水作用 普通的酸催化可用盐酸气普通的酸催化可用盐酸气HCl(g)，甲苯磺酸或酸性离，甲苯磺酸或酸性离子交换等常用的脱水方法有加苯共沸，利用分子子交换等常用的脱水方法有加苯共沸，利用分子筛吸水，或加过量的甲醇筛吸水，或加过量的甲醇三、羰基的维护将将缩缩酮酮回回复复到到酮酮类类〔〔即即除除去去维维护护基基团团〕〕，，可可以以在在酸酸性性溶溶液液中中水水解解，，或或以以丙丙酮酮进进展展置置换换，，或或以以三三甲甲碘碘硅硅烷烷作作用用〔软硬酸碱原理〕〔软硬酸碱原理〕三、 羰基的维护2. 构成乙二醇缩酮构成乙二醇缩酮R2C(OCH2)2 制备时，在乙二醇酸催化下与酮类进展作用。

制备时，在乙二醇酸催化下与酮类进展作用 此缩酮比二甲缩酮稳定，但也可在酸性溶液中水解此缩酮比二甲缩酮稳定，但也可在酸性溶液中水解 三、羰基的维护三、羰基的维护3. 构成丙二硫醇缩酮构成丙二硫醇缩酮 维护基团在中性或碱性条件下是比较稳定的维护基团在中性或碱性条件下是比较稳定的 三、羰基的维护四、羧酸的维护羧酸酸以以酯的的方方式式被被维护，，经常常用用甲甲酯或或乙乙酯，，然然而而为了除去它了除去它们需求需求强酸性或酸性或强碱性条件能碱性条件能够是不利方面是不利方面在在这种种条条件件下下，，叔叔丁丁酯〔〔可可用用温温暖暖的的酸酸处置置除除去去〕〕，，苄酯〔〔能能经氢解解而而脱脱苄基基〕〕或或β,β,β-三三氯乙乙酯〔〔去去维护作作用可用包括用可用包括锌引起的消除反响〕能引起的消除反响〕能够更有用四、羧酸的维护 三三氯乙乙酯曾曾被被WoodwardWoodward用用于于在在头孢菌菌素素C C的的合合成成其其中中的的β-β-内内酰胺胺环在在除除去去维护基基时不受影响不受影响四、羧酸的维护四、羧酸的维护苄基对于温暖酸处置是稳定的，它易被氢解除去苄基对于温暖酸处置是稳定的，它易被氢解除去。

叔丁酯对酸敏感叔丁酯对酸敏感五、氨基的维护五、氨基的维护N-烷基或烷基或 N-硅烷基作为维护基硅烷基作为维护基 五、氨基的维护五、氨基的维护乙酰基为维护基团乙酰基为维护基团lBoc (Boc (叔丁基氧基羰酰基〕叔丁基氧基羰酰基〕 lBocBoc广泛用于多肽的合成广泛用于多肽的合成 l 请判别以下转化能否能实现，请简述理由请判别以下转化能否能实现，请简述理由怎样才干获得各反响的目的物质怎样才干获得各反响的目的物质。