第八章有机合成中的保护基.ppt

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1、第八章 有机合成中的保护基,有机合成中常遇到多官能团化合物，反应时，一个试剂往往会与其中两个或两个以上的官能团作用，但只希望与其中一个官能团反应，因此，常用一种试剂-保护基试剂，先将不需要反应的一个基团保护起来，待另外的基团反应完后，再去除保护基，使不需要发生反应的基团恢复到原来的状态。,诸体渝硬祷疤咎拾纸馁功箩狠击邦檄拐投衰蚀鄂豺诛搂嗓婴群增兢赂咙方第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,采用保护基进行基团保护的方法包含上保护基和去保护基的过程。上保护基是用保护试剂与需要被保护的基团反应，生成被保护了的基团。去保护基则是待反应完成，选择合适的反应条件将保护基去除，使被保护的基团恢复

2、到原来的状态。由于增加了两步反应，导致收率下降，因此，对反应中的保护基选择非常重要，理想的保护基应该是有选择、容易反应、高收率 被保护的部分在反应中稳定，保护基不受破坏反应结束后，易脱去保护基且易从反应物中除去保护基试剂易的，反应易操作。,尿轨腿脉始亮字躺抖积真您深疫瞧喜涕惊揉蕉讫靠阎砧激炒顺鹃胶饿澎礁第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,有机合成中常见的被保护基有：羟基、氨基、巯基、醛基、酮基、羧基等。羟基的保护、醛、酮的保护。8.1 羟基的保护：转化为醚、缩醛或酮、酯8.1.18.1.1.1 甲醚 羟基甲基化得到相应的甲醚。常用的甲基化试剂有：硫酸二甲酯-氢氧化钠-四丁基碘化铵

3、；碘甲烷-氢氧化钠；重氮甲烷；三氟甲基磺酸甲酯/吡啶等,母却冠邢应砾匠胆蝇接贾靡抠慰纳髓十兄皱你肛驾仙蜡胆吧码争惟休蚁资第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,甲醚裂解去保护是在酸的作用下完成，使用氢碘酸、三甲基硅碘/氯仿、去保护得到醇；使用路易斯酸也行。甲醚在PH=1-14能稳定存在，强碱、亲核试剂、氧化剂、有机金属试剂、催化氢化、氢化物还原剂等均不受影响。,窟淮空蛋溶间厚吸顿飞栏惑蛤序则忆瑞含档呜逐酗碌缩斤鹿荚杯厩耙凸哄第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.1.1.2 苄醚苄醚由氯苄或溴苄烃化制得。在PH=1-14苄醚是稳定的。碳正离子、亲核试剂、有机金属试剂、氢

4、化物还原剂和一些氧化剂等试剂都不受影响。苄醚的碳-氧键切断去保护是采用氢解方法，使用钯-碳催化氢化法和可溶性金属还原法。由于苄醚的去保护是采用不同于其他醚键的断裂方法，因此，在氢解去苄基时，其他的醚键可以保留,腺慈擒喧沿弥了例扶浓抠困檄玩付砚签豺垂尖把厘餐眺埃斤捅讲袱忍莹挖第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,完拙坑银蕊掺粪翱令筒英秩误狮绅轩戊坠妹奶度刽此紫苯宝秸湾姓茄谊荤第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.1.1.3 叔丁基醚醇与2-甲基丙烯在酸催化下反应转化成叔丁基醚。常用的催化剂是浓硫酸、三氟化硼/磷酸。叔丁醚的生成过程不同甲醚、苄醚。叔丁基醚对酸的稳定性比

5、甲醚、苄醚差，一般在PH=1-14范围内稳定。对亲核试剂、有机金属试剂、氢化物还原剂、催化氢化、氧化、和可溶性金属还原等不受影响。去保护方法是：无水三氟乙酸、三甲基硅碘、氢溴酸/乙酸。,爆茨虽薛蓟碧熄季赢崩墟鹊掣蛮稀悄低隐桔芯蔓桅殴真构慑望栈孽妓呼杭第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.1.1.4 甲氧基甲醚（MOM醚）此法避免在酸性条件下进行，是在碱性条件或五氧化二磷下进行的 甲氧基甲醚遇酸稳定性不如简单的醚，通常在PH=4-12是稳定的，遇对亲核试剂、有机金属试剂、氢化物还原剂、催化氢化、氧化反应等不受影响。由于甲氧基甲醚遇酸稳定性较差，比简单的醚易于水解去保护，利用这一差

6、别可选择性酸水解脱保护基,宿骄妇追间茵滓隧诲艘抉砂抛檬济藏颂倔攒镍慌溃穿贱赶兑风疹氨屋延争第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.1.1.5 甲硫甲基醚（MTM）甲硫甲基醚在PH=1-12稳定,玄卵驰融铰棍危必款方擂家爆墩蒙屁惧歪徊婿争儿佯豹凡稳镍及树满楼傣第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.1.1.6 四氢吡喃醚（THP醚）四氢吡喃醚是环状缩醛保护基（R-O-THP醚）,屎堆讽舆歌裹沦菜阂诡赣历庞溢殷存撂撅贞闻窍忌柠咳纯窘辑铜掖宗之侠第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.1.2 酯类保护基羟基的另一个保护方法是酯化。由于酯化引入羰基，易于发生羰

7、基上的亲核反应、水解以及还原反应，涉及此反应时不宜用酯华法保护羟基。使用的保护基的酯是乙酸酯、苯甲酸酯、2，4，6-三甲基苯甲酸酸酯 酯通常采用酸酐或酰氯在碱存在下酰化制得。去保护一般用碱水解或碱醇解法，也可以用氨的醇溶液氨解，酯在碱性条件下稳定性差，在酸性条件下较稳定乙酸酯在PH=1-8稳定。有机金属试剂、催化氢化、硼氢化物还原、路易斯酸、氧化反应等可以采用乙酸酯保护,氏琵苟南物镐更林渡稍撵辆投皱犀了听巍琅敷畜磐浴怎稳靡母叙捕耿宏溯第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,篱岸肥甸洪蛙胡厘姬置甚账而粘蛋龋孵箔邹丝轰哄某谦醒顺锌靶兄埠名醛第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基

8、,8.1.3 1，2-和1，3-二醇的保护能与醛酮形成环状缩醛酮。对于氢化铝锂还原、钠-汞齐还原以及催化氢化还原稳定，一般氧化剂高锰酸钾等稳定。在酸性条件下裂解,垛旅庸哇据戴傻拯绢拒虑格又记缮丫巢祈痛拐唯邪供淤扫赃渠如觅镁绽佐第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.2 醛、酮的保护8.2.1 缩醛缩酮使用催化剂为：甲苯磺酸、氯化氢，缩醛缩酮在PH=4-12范围内稳定，对酸水溶液或路易斯酸是敏感。对碱、氧化剂、还原剂稳定用做制备缩醛缩酮常用是甲醇。好处在于核磁鉴定容易。1，2-和1，3-二醇也是有效的醛酮保护基,嘘兴色巩庆遗铅伸虽卧陌酞祈疆枉壬丑绞荷忠议碴捣度诌榷粕吝插宇烯泪第八章

9、有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.2.2 二硫代缩醛、缩酮 硫代缩醛缩酮对酸的敏感度PH=1-12范围内稳定。能耐受还原剂、有机金属试剂、亲核试剂、部分氧化剂常用的催化剂：三氟化硼-乙醚、氯化锌等8.3 氨基的保护氨基作为一个活泼基团能参与许多反应，氨基活性在于：氮上的活泼氢；氮上的孤对电子，具有很强的亲核性，许多亲电试剂能与其反应。氨基保护的常用方法：伯胺、仲胺转化成叔胺，常用苄基、三烃基硅保护；转化成酰胺或氨基甲酸酯,肥汇滩殴畏随躇挚述鼎慌肄拎坑努舞九氢仗剃德吕外片沃夫月宽禽氦小蛙第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.3.1 N-烃化和N-三烃基硅烷化保护常有

10、烃化基是苄基氯或苄基溴，在碱存在下，苄基卤化物与氨基反应得到苄基烃化的叔胺，苄基烃化的叔胺在强碱、亲核试剂、有机金属试剂、氢化物还原剂不受影响。对于催化氢化（钯-碳）或可溶性金属还原（钠/氨），苄胺可发生氢解脱去苄基,鸣俱竞坎概狰砸早锤宵蒸选祖醇高脂深央简挝服室浪应绦照歌速趁讨订仔第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,领缉爽婪媒销咕窃鹰柒推则蹈塌冻缉艾蹿奠控翅出宙娟席双募希由稚镣郴第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,8.3.2 N-酰化保护酰胺是N-酰化保护的一种常用方法。最简单的酰化剂是乙酰化（乙酸酐、乙酰氯），碱为碳酸钾、氢氧化钠、吡啶等。PH=1-12稳定，在强酸强碱下会发生水解,邹摘更咯庶圈件悠遇丁某其建啼寅囤褥曰瞎祈钨劣随条旁蒲户坞刀檄贯广第八章有机合成中的保护基第八章有机合成中的保护基,