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Boc基團保護在有機合成中應(yīng)用極其廣泛,也是目前多肽合成中廣為采用的氨基保護基,特別是在固相合成中,氨基的保護多選用Boc基團。Boc基團脫除具有以下的優(yōu)點:易于酸解除去,但又具有一定的穩(wěn)定性;酸解時產(chǎn)生的是叔丁基陽離子再分解為異丁烯,它一般不會帶來副反應(yīng);對堿水解、肼解和許多親核試劑穩(wěn)定;對催化氫解穩(wěn)定,但比Cbz對酸要敏感得多。因此Boc基團的脫除以酸解為主,但對酸敏感的底物也可在中性或堿性條件下脫除。
但對于底物中有兩個甚至多個Boc基團需要選擇性脫除時就有所局限了,下面我們來討論一下關(guān)于雙Boc胺選擇性脫除一個Boc的相關(guān)問題。
雙Boc胺選擇性脫除一個Boc的方法
1、TMSOtf和高氯酸鎂、溴化鋅等其他路易斯酸
TMSOtf和高氯酸鎂以及溴化鋅等路易斯酸比較溫和可用于多Boc保護的選擇性脫除劑,根據(jù)不同底物控制反應(yīng)溫度和時間,實例如下圖所示:
在雙Boc胺選擇性脫除一個Boc時對路易斯酸的選擇也很重要,實例如下:
該底物目標產(chǎn)物為化合物A,使用溴化鋅選擇性脫除時會得到化合物A和B的混合物,而使用TMSOtf和高氯酸鎂時則有很好的選擇性得到高純度的化合物A。
而有的底物使用高氯酸鎂會得到脫除一個和兩個的混合物,此時TMSOtf便是很好的選擇,但TMSOtf價格較貴,通常使用三甲基溴硅烷與碘化鉀合用以達到TMSOtf的效果。反應(yīng)實例如下:
2、堿性條件
對于酸敏感底物有時也可以選擇堿性條件的脫除,例如叔丁醇鈉或甲醇鈉可以脫除活潑氫的N上Boc保護基,要選擇性脫除一個則對堿性強弱有要求,例如如下底物可以用甲醇鈉/甲醇體系選擇性脫除:
但有的底物堿性強的條件下就存在兩個都脫掉的風險,碳酸鉀則具有較好的選擇性,反應(yīng)實例如下:
3、酸性條件
酸性條件是脫Boc基團普適性條件,但在選擇性脫除Boc時脫除兩個的風險很大,較多使用的是低濃度的三氟乙酸二氯甲烷溶液在低溫下選擇性脫除,及時監(jiān)控反應(yīng)進程,避免脫除兩個的雜質(zhì)。反應(yīng)實例如下:
小結(jié)
對于雙Boc胺的選擇性脫除方法雖有一定的局限性,但也能從以上方法中選擇出合適的脫除方法,并且通過大量平行實驗來摸索適宜的反應(yīng)條件和反應(yīng)時間以獲得目標產(chǎn)物。
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