各種官能團(tuán)保護(hù)基(全)

有機(jī)合成中的常用保護(hù)基1目前一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)參考書目《保護(hù)基化學(xué)》，武欽佩、李善茂編著，化學(xué)工業(yè)出版社，2007《有機(jī)合成中的保護(hù)基》，原著GreeneT.W.,WutsP.G.M.;華東理工出版社，2004《有機(jī)合成中的保護(hù)基》，格林著;范如霖譯，上海科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，19852目前二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)復(fù)雜分子的合成策略把目標(biāo)分子切割為若干合成片斷及其連接策略手性中心的選擇合成策略官能團(tuán)保護(hù)策略3目前三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)選擇保護(hù)基的基本原則保護(hù)基容易得到、價(jià)格便宜保護(hù)和脫保護(hù)的反應(yīng)條件溫和，操作方便，不會(huì)引起其他反應(yīng)，且產(chǎn)物易于分離純化官能團(tuán)被保護(hù)后具有一定的穩(wěn)定性，在脫除保護(hù)之前的反應(yīng)條件下能穩(wěn)定存在核磁波譜簡(jiǎn)單，不產(chǎn)生新的手性中心綜合考慮官能團(tuán)被保護(hù)后的反應(yīng)條件，選擇適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)基4目前四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)常用的保護(hù)基團(tuán)硅烷類TMS、TES、TBDMS、TBDPS，DIPS、DPS、TIPDS保護(hù)羥基、羧基、氨基（不常用）F-脫保護(hù)縮醛類保護(hù)羥基、羰基酯類保護(hù)羥基、羧基的常用方法酰胺類保護(hù)氨基5目前五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)常用的脫保護(hù)基方法酸脫除保護(hù)質(zhì)子酸、Lewis酸堿脫除保護(hù)

酯類水解氫化脫除保護(hù)

芐基保護(hù)基，Pd-C氧化脫除保護(hù)DDQ、CAN、I2還原脫保護(hù)6目前六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)保護(hù)基的組合使用原則酸、堿和氫解脫除的保護(hù)基組合使用硅烷保護(hù)基與其它保護(hù)基組合使用7目前七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)一、羥基的保護(hù)最常見，親核性較高，易氧化在較溫和條件下，易發(fā)生多種官能團(tuán)轉(zhuǎn)化研究最多，保護(hù)方法最多（150多種）8目前八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)1.硅烷醚類保護(hù)法酸性條件下的穩(wěn)定性：TMS<TES<TBDMS<TIPS<TBDPS164200007000005000000堿性條件下的穩(wěn)定性：TMS<TES<TBDMS=TBDPS<TIPS110~10020000100000反應(yīng)活性：ROH>ArOH>COOH>NH>CONH>SH>CH不同位置上相同保護(hù)基的穩(wěn)定性:1o<2o<3oSi-O鍵能：112kcal/mol,

Si-F鍵能：142kcal/mol9目前九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)三甲基硅氧醚（TMS-OR）形成保護(hù)TMS-Cl、TMS-OTf、HMDS[(Me3Si)2NH]胺催化：吡啶、三乙胺、二異丙基乙基胺、咪唑、DBU常用溶劑：THF、DCM、MeCN、DMF、Py遇水不穩(wěn)定，暫時(shí)性保護(hù)基10目前十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)水、飽和NaHCO3溶液、K2CO3的甲醇溶液HOAc、酸性樹脂F(xiàn)eCl3、BF3.Et2ODDQ位阻越大，水解速度越慢；帶吸電子基團(tuán)，水解加快11目前十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)三乙基硅氧醚（TES-OR）形成保護(hù)TES-Cl、TES-OTf12目前十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)對(duì)Swern、Dess-Martin、DDQ氧化，格氏試劑穩(wěn)定2%HF-MeCN、H2O-HOAc-THF(3:5:11)、10%Pd-C13目前十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)叔丁基二甲基硅氧醚（TBDMS-OR）14目前十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)15目前十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)叔丁基二苯基硅氧醚（TBDPS-OR）16目前十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除TBDMS的質(zhì)子酸和堿都可以脫除TBDPS，但反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)。17目前十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)2.烷基醚保護(hù)法甲醚、芐醚、三苯甲基醚、叔丁基醚甲氧基甲醚(MOM)、芐氧基甲醚(BOM)甲硫基甲醚(MTM)四氫呋喃醚(THP)18目前十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)甲基醚（MeOR）甲基化試劑：MeI、Me2SO4、MeOTf、CH2N2強(qiáng)堿：MeI/KOH、NaOH、NaH，Me2SO4/KOH、NaOH對(duì)強(qiáng)堿、親核試劑、有機(jī)金屬試劑、氧化劑、氫化物還原劑、催化清華等穩(wěn)定常用BCl3或BBr3/CH2Cl2，TMSI/CHCl3、CH2Cl2或MeCN脫除也可以BF3/RSH，AlBr3或AlCl3/EtSH等試劑脫除19目前十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)形成保護(hù)20目前二十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)21目前二十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)芐基醚（BnOR）22目前二十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)23目前二十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)對(duì)甲氧芐基醚（PMB-OR）3,4-二甲氧芐基（DMB）與PMB類似24目前二十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)25目前二十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)三苯甲基醚（Tr-OR）三苯甲基（Tr）、對(duì)甲氧基三苯甲基（MMT）、二甲氧基三苯甲基（DMT）保護(hù)糖、核苷、核酸等伯羥基26目前二十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)27目前二十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)3.烷氧基甲基醚保護(hù)法甲氧基甲基醚（MOM）、2-甲氧基乙氧基甲基醚（MEM）、芐氧基甲基醚（BOM）、對(duì)甲氧基芐氧基甲基醚（PMBOM）以強(qiáng)堿如NaH、有空間位阻的弱堿性胺如iPr2NEt為催化劑28目前二十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)甲氧基甲基醚（MOM）29目前二十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)30目前三十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)四氫吡喃（THP-OR）酸催化：p-TsOH、CSA、甲基苯磺酸吡啶鹽、三甲基碘化硅、三氟化硼、三氯氧磷等在水解酯的堿性條件下穩(wěn)定31目前三十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)32目前三十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)4.酯類保護(hù)法羧酸酯：乙酸酯(Ac)、二氯乙酸酯(CAc)、苯甲酸酯(Bz)、叔丁基甲酸酯(Pv)碳酸酯：叔丁氧基甲酸酯(Boc)、芐氧基甲酸酯(Cbz)、9-芴甲氧基甲酸酯(Fmoc)33目前三十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)乙酸酯34目前三十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)氯乙酸酯氯原子具有較高的電負(fù)性在堿性條件下比乙酸酯易水解乙?；Ｗo(hù)基團(tuán)的水解活性：氯乙酰酯的水解速度是乙酰酯的760倍；二氯乙酰酯的水解速度是乙酰酯的16000倍；三氯乙酰酯的水解速度是乙酰酯的1000000倍。35目前三十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)碳酸酯類Boc36目前三十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)Cbz37目前三十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)二、酚羥基的保護(hù)酚羥基易氧化酚羥基（pKa=10）的酸性強(qiáng)于烷基醇（pKa=15）酚醚、酚酯比烷基醚、烷基醇酯易水解38目前三十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)1.酚醚類保護(hù)法甲基酚醚39目前三十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫保護(hù)：質(zhì)子酸、Lewis酸40目前四十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)芐基酚醚41目前四十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)42目前四十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)MOM醚43目前四十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)2.硅烷醚保護(hù)法保護(hù)和去保護(hù)的方法與醇相似。酸性條件下，烷氧基硅烷醚先被水解。堿性條件下，酚羥基硅烷醚先被水解。44目前四十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)45目前四十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)3.酚酯的保護(hù)法46目前四十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)碳酸酯47目前四十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)磺酸酯48目前四十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)4.鄰二酚的保護(hù)二醚、二酯、環(huán)縮醛、環(huán)酯49目前四十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)50目前五十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)三、二醇的保護(hù)1,2-二醇、1,3-二醇、鄰苯二酚糖類、核苷、核酸、生物堿縮醛保護(hù)法（最早為丙酮保護(hù)糖）二齒硅烷類保護(hù)基51目前五十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)1.縮醛保護(hù)法在質(zhì)子酸或Lewis酸的催化下，醛或酮的羰基與二醇形成環(huán)狀縮醛縮醛在質(zhì)子酸或Lewis酸的催化下水解呈羰基化合物和二醇對(duì)堿性條件、金屬氫化物等穩(wěn)定52目前五十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)丙酮化合物丙酮、2,2-二甲氧基丙烷、2-甲氧基丙烯硫酸、p-TsOH、CSA。。。CuSO4、ZnCl2、AlCl3、FeCl3、SnCl4。。。（催化+脫水）53目前五十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)54目前五十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)55目前五十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)56目前五十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)芳香亞甲基縮醛57目前五十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)58目前五十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)59目前五十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)亞甲基縮醛60目前六十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)二苯基亞甲基縮醛Pd/C-H2，Li-NH361目前六十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)2.硅烷類保護(hù)法二叔丁基亞硅醚（DBS）1,1,3,3-四異丙基二硅氧醚（TIPDS）62目前六十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)二叔丁基亞硅醚保護(hù)1,2、1,3-二羥基穩(wěn)定性較丙酮化合物、苯基亞甲基縮醛差在溫和氧化劑（DDQ、Dess-Martin）、LA（BF3、TiCl4）、質(zhì)子酸（CSA）等條件下穩(wěn)定63目前六十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)1,1,3,3-四異丙基二硅氧醚64目前六十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)四、羰基的保護(hù)醛、酮、酸、酯和酰胺具有良好的親電性反應(yīng)活性：醛（脂肪醛>芳香醛）>支鏈酮和環(huán)己酮>環(huán)戊酮>α,β不飽和酮或α,α二取代酮>>芳香酮縮醛：O,O-縮醛、S,S-縮醛、O,S-縮醛、O,N-縮醛65目前六十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)1.O,O-縮醛形成保護(hù)質(zhì)子酸或Lewis酸催化醛比酮容易更形成縮醛環(huán)狀縮醛比非環(huán)狀縮醛更容易形成非共軛羰基比共軛羰基容易形成縮醛有空間位阻的羰基不易形成縮醛對(duì)于芳香醛或酮，有吸電子取代基時(shí)易形成縮醛，有給電子取代基時(shí)不易形成縮醛同一個(gè)碳原子上有兩個(gè)取代基的二醇更容易與羰基形成環(huán)狀縮醛對(duì)很多的還原試劑、氧化試劑、堿性條件等穩(wěn)定。66目前六十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)67目前六十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)共軛酮基的雙鍵移位；脫除保護(hù)基后能復(fù)位68目前六十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)質(zhì)子酸或Lewis酸催化酮的縮醛比醛的縮醛水解速率快縮醛的碳原子上的取代基，能否穩(wěn)定碳正離子，則有利于水解反應(yīng)；如果不能穩(wěn)定碳正離子（羰基、硝基、三氟甲基），則不利于水解反應(yīng)。環(huán)狀縮醛的水解速率與環(huán)的大小有關(guān)，1,3-二氧戊烷的水解速率小于1,3-二氧六環(huán)環(huán)戊酮的縮醛水解速率大于環(huán)己酮的縮醛水解速率有取代基的環(huán)狀縮醛水解速率小于沒有取代基的相應(yīng)的環(huán)狀縮醛。非環(huán)狀縮醛比環(huán)狀縮醛容易水解69目前六十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)0.003MHCl的二氧六環(huán)-水溶液中(7:3)，30oC下的相對(duì)水解速率：70目前七十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)2.O,O-二乙?；s醛也稱為1,1-二乙酸酯Lewis酸催化乙酸酐與醛基反應(yīng)形成保護(hù)質(zhì)子酸和Lewis酸催化其水解而脫除保護(hù)在中性和堿性條件下穩(wěn)定71目前七十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)形成保護(hù)72目前七十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)73目前七十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)3.S,S-縮醛S,S-縮醛比O,O-縮醛更穩(wěn)定，易形成在酸性和堿性條件下都穩(wěn)定形成：質(zhì)子酸、LA，硫醇、二硫醇脫除：氧化法、重金屬參與法氣味催化劑中毒74目前七十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)形成保護(hù)75目前七十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)76目前七十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)應(yīng)用77目前七十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)4.O,S-縮醛穩(wěn)定性介于O,O-縮醛和S,S-縮醛之間酸性水溶液中，比O,O-縮醛穩(wěn)定，但比S,S-縮醛活潑很多對(duì)于Hg2+、Ag+促進(jìn)的脫保護(hù)反應(yīng)，比S,S-縮醛活潑很多78目前七十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)形成和脫除79目前七十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)五、羧基的保護(hù)酸性（pKa約為3~6）易與堿或LB發(fā)生反應(yīng)（保護(hù)首先是遮蓋其酸性）親電性（抑制親電性，可使用較大空間位阻的保護(hù)基）主要是保護(hù)羧基的質(zhì)子，以形成酯類化合物為主脫除保護(hù)的主要方法是水解水解速率取決于空間因素和電子因素80目前八十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)合成羧酸酯的通用方法酸與醇反應(yīng)

催化劑：質(zhì)子酸、弱酸、DEAD-PPh3（Mitsunobu反應(yīng)）、DCC-DMAP（Steglich酯化法）、CAN、TMSCl、DMAP-Boc2O酰氯、酸酐與醇反應(yīng)加入弱酸來中和形成的酸，DMAP、甲基咪唑、LA催化其他方法羧酸與鹵代烴反應(yīng)、羧酸鹽與鹵代烴反應(yīng)、羧酸與重氮烷反應(yīng)、羧酸與烯烴反應(yīng)81目前八十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)82目前八十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)1.甲酯保護(hù)法形成保護(hù)83目前八十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)堿金屬的氫氧化物或碳酸鹽84目前八十四頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)2.叔丁酯保護(hù)法空間阻礙大，親核試劑不宜進(jìn)攻其羰基堿性溶液中水解速率慢叔丁基碳正離子穩(wěn)定，酸性條件下易水解85目前八十五頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)形成保護(hù)86目前八十六頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)87目前八十七頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)3.芐基酯保護(hù)法形成保護(hù)88目前八十八頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)脫除保護(hù)89目前八十九頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)用于羧基的其他保護(hù)基取代甲基酯乙酯、乙基酯烯丙基酯硅烷酯類酰胺。。。90目前九十頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)六、氨基的保護(hù)含孤對(duì)電子易取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)氨基甲酸酯（肽、蛋白質(zhì)的合成）酰胺（生物堿、核苷酸的合成）磺酰胺N-烷基亞胺91目前九十一頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)1.酰胺類保護(hù)法常用?；噭乎Ｂ?、酸酐穩(wěn)定性好，較強(qiáng)的酸、堿溶液和加熱水解穩(wěn)定性順序：PhCONHR>CH3CONHR>HCONHR;CH3CONHR>ClCH2CONHR>Cl2CHCONHR>Cl3CCONHR>F3CCONHR92目前九十二頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)甲酰胺鹽酸、堿水解、Pd-C/H2等方法脫除保護(hù)93目前九十三頁(yè)\總數(shù)一百零八頁(yè)\編于二十點(diǎn)乙酰胺

乙酰氯、鹵代乙酸酐、以酸