保護(hù)基團(tuán)簡(jiǎn)介

為了在隨后的化學(xué)反應(yīng)中獲得化學(xué)選擇性，通過官能團(tuán)的化學(xué)修飾將保護(hù)基團(tuán)或保護(hù)基團(tuán)引入分子中。它在多步有機(jī)合成中起著重要的作用。

在許多精細(xì)有機(jī)化合物的制備中，它們分子的某些特定部分不能在所需的試劑或化學(xué)環(huán)境中存活。然后，這些部分或群體必須受到保護(hù)。例如，氫化鋁鋰是一種高活性但有用的試劑，能夠?qū)Ⅴミ€原成醇。它總是會(huì)與羰基發(fā)生反應(yīng)，這是無(wú)論如何不能阻止的。當(dāng)在羰基存在下需要還原酯時(shí)，必須防止氫化物對(duì)羰基的攻擊。例如，羰基被轉(zhuǎn)化成不與氫化物反應(yīng)的縮醛。縮醛然后被稱為羰基的保護(hù)基團(tuán)。在涉及氫化物的步驟完成后，乙縮醛被除去(通過與含水酸反應(yīng))，返回原始的羰基。這一步稱為去保護(hù)。

保護(hù)基在小規(guī)模實(shí)驗(yàn)室工作和初始開發(fā)中比在工業(yè)生產(chǎn)過程中更常用，因?yàn)樗鼈兊氖褂迷黾恿斯に嚨念~外步驟和材料成本。

常見保護(hù)基團(tuán)

醇保護(hù)基團(tuán)

• 乙酰基(Ac)-通過酸或堿去除。
• β-甲氧基乙氧基甲基醚(MEM)-用酸去除。
• 甲氧基甲基醚(MOM)-用酸去除。
• 對(duì)甲氧基芐基醚(PMB)[1]–通過酸、氫解或氧化去除。
• 甲硫基甲醚-用酸去除。
• 新戊酰(Piv)-通過酸、堿或還原劑去除。它比其他酰基保護(hù)基團(tuán)更強(qiáng)。
• 四氫吡喃(THP)-用酸去除。
• 甲硅烷基醚(最常見的包括三甲基甲硅烷基(TMS)、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)和三異丙基甲硅烷基(TIPS)醚)-通過酸或氟離子去除。

胺保護(hù)基團(tuán)

• 碳芐氧基(Cbz)基團(tuán)——通過氫解去除
• 叔丁氧羰基(BOC)基團(tuán)(常見于固相肽合成中)–用濃強(qiáng)酸去除。(如HCl或CF3COOH)
• 9-芴基甲氧基羰基(FMOC)(常見于固相肽合成)-通過堿(如哌啶)去除。
• 芐基(Bn)基團(tuán)——通過氫解去除
• 對(duì)甲氧基苯基(PMP )-通過硝酸鈰銨(罐)去除

羰基保護(hù)基團(tuán)

• 縮醛和縮酮——用酸去除。通常，無(wú)環(huán)縮醛的裂解比環(huán)狀縮醛容易。
• 酰基-用路易斯酸去除。
• 二噻烷-通過金屬鹽或氧化劑去除

羧酸保護(hù)基團(tuán)

• 甲酯——用酸或堿去除。
• 芐酯-通過氫解去除。
• 叔丁基酯——通過酸、堿和一些還原劑去除。
• 甲硅烷基酯–通過酸、堿和有機(jī)金屬試劑去除。