有机合成中羟基保护方法总结
羟基的保护与去保护
实施：
1. 保护：酰氯 or 酸酐/吡啶回流，有时也用到酰化催化剂DMAP、4-PPY 2. 去保护：碱性水解
方法2.1：硅醚保护
手段：TMS、TES、TIPS、TBDMS、TBDPS …
特性与优势：
1. 在游离伯胺或仲胺基的存在下，能够对羟基进行选择性保护
Deprotection: Hydrolysis was carried out under aprotic condition-anhydrous tetrabutylammonium fluoride
in THF solution.
方法2.1.2：TBDMS保护
1. TBS醚的生成和断裂的难易取决于空间因素，常用于对多官能团、位 阻不同的分子进行选择性保护。 (在伯、仲醇中，TBS 基相对来说较易 于与伯醇反应)
？
羟基的常见保护策略
转化为酯：糖、核苷、多酚
转化为醚
硅醚
三甲基硅醚 (TMS-OR) 叔丁基二甲基硅醚 (TBDMS-OR or TBS-OR) 叔丁基二苯基硅醚 (TBDPS-OR) …
烷氧基甲基醚或烷氧基取代甲基醚
烷基醚
苄醚 甲基醚 烯丙基醚、叔丁基醚 …
方法1：酰化为酯
手段：乙酰化(Ac)、苯甲酰化(Bz)、特戊酰化(Pv)…
方法2.2.1：THP
1. THP醚引入形成了一个非对映体，使NMR谱的表达有点困难。 2. 成本低，易于分离，对大多数非质子酸试剂有一定的稳定性，易于除去。 3. 引入THP常用三氟化硼醚化物（BF3.Et2O），对甲苯磺酸（TsOH），吡
啶对甲苯磺酸盐（PPTs）作催化剂。 4. 几乎任何酸性试剂或任何可以在原位产生酸的试剂都可被用来引入THP
有机合成中保护羟基的方法
有机合成中保护羟基的方法有机合成中的保护羟基的方法，真的是个妙趣横生的话题。
说到羟基，大家可能觉得这玩意儿没啥特别，但它在有机合成中可是扮演着超级重要的角色啊。
羟基就像一个总是想要参与聚会的朋友，然而有时我们得给它一个保护，让它先冷静下来。
哎，你知道吗？不管是做药物合成，还是做一些复杂的化合物，保护羟基都是不可或缺的步骤。
简单来说，保护羟基就像给它穿上一层防护服，这样在后面的化学反应中，它就不会受到其他反应的干扰。
那我们来看看，保护羟基的方法可真不少。
最常见的办法是用甲基化试剂，比如说氯甲烷。
这方法就像给羟基披上一层轻薄的外衣，简单又有效。
听起来是不是有点神奇？其实就是让羟基和甲基结合在一起，这样它在化学反应中就不容易被干扰。
这个过程，虽然看起来简单，但其实在实验室里可得小心翼翼地操作。
说白了，这可不是一件随随便便就能搞定的事情。
除了甲基化，还有一个很酷的方法，叫做醚化。
这个名字听起来就让人有点兴奋。
用醇和酸催化剂，羟基就能转变成醚。
这样一来，羟基就被“隐藏”起来了，简直是个小魔术！再说，这种方法不仅有效，而且能让化合物更稳定，哇，简直是两全其美。
这种保护的方法在合成中广泛应用，简直就是合成化学家的必备技能。
还有其他的选择，比如说用三氟甲基化试剂。
这个就像是给羟基添加了一层“强力防护”，能够抵御很多外来的攻击。
三氟甲基化的效果非常持久，真是让人爱不释手。
不过，大家也得注意，这种方法虽然厉害，但成本有点高，适合那些特别讲究的项目。
化学反应可真是个精细活儿，万事得考虑周全，才不会出错。
在保护羟基的过程中，我们还得注意一些细节，比如反应条件和时间。
这就像你做饭，要掌握好火候，否则就糊了。
没错，很多化学反应也是有“火候”讲究的。
温度太高或太低，都会影响羟基的保护效果。
用得好，羟基就能安安静静地待在一旁，等着你去进行下一步的合成；用得不好，就可能出现意想不到的麻烦。
说到这里，你可能会想，保护羟基的方法总是那么繁琐吗？随着科技的发展，越来越多的高效方法应运而生。
氨基-羟基的保护与脱保护
氨基-羟基脱保护的应用
在有机合成中，氨基和羟基的保护与脱保护是常见的操作。例如，在合成多肽、核酸等复杂有机分子 时，需要进行一系列的反应，而这些反应可能会涉及到氨基和羟基的参与或干扰。因此，需要进行适 当的保护和脱保护操作，以确保产物的纯度和收率。
在药物合成中，氨基和羟基的保护与脱保护也是常见的操作。例如，在合成某些药物时，需要将某些 官能团进行保护，以避免它们与反应试剂发生不必要的反应。在完成所需的反应后，需要将这些官能 团脱保护，以获得目标产物。
形成醚
形成硅醚
可以使用硅醚试剂如三甲基氯硅烷或 三乙基氯硅烷来保护氨基和羟基。硅 醚试剂可以在温和条件下与醇或酚反 应形成稳定的硅醚。
可以通过与卤代烃反应形成醚来保护 氨基和羟基。醚化反应通常在强酸或 强碱催化下进行。
氨基-羟基保护的应用
01
药物合成
在药物合成中，氨基和羟基的保护对于合成复杂化合物非常重要。通过
绿色化学
环保意识的提高使得绿色化学成为研究热点，氨基-羟基 的保护与脱保护反应也正向着绿色、环保的方向发展。
新技术的应用
随着新技术的不断发展，如计算机辅助设计、人工智能等， 氨基-羟基的保护与脱保护反应的研究和应用将更加广泛 和深入。
研究展望
新型保护基团的开发
01
目前使用的氨基-羟基保护基团种类有限，开发新型保护基团是
有机合成
在有机合成中，氨基-羟基的保护与脱保护有助于控制反应进程和 选择性，提高合成产物的纯度和收率。
生物活性分子合成
在生物活性分子合成中，保护与脱保护反应有助于保持分子的稳定性， 防止在合成过程中发生不希望的反应。
05
氨基-羟基保护与脱保护的发展趋势
和展望
发展趋势
常见的羟基的保护与脱保护方法
常见的羟基的保护与脱保护方法保护羟基:羟基在许多有机合成反应中往往需要保护，以防止它们在反应条件下发生不需要的副反应。
常见的羟基保护基包括醚、酯、酮、酚、酰胺、醛等。
以下是一些常用的羟基保护方法：1.醚保护：醚保护可以通过将羟基与醇反应得到，生成醚。
醚保护通常使用对应于醇的活化试剂进行，例如甲基化反应中使用碘甲烷或次氯酸盐。
醚保护可以在中性或碱性条件下进行，但不适合在酸性条件下进行。
2.酯保护：酯保护是通过将羟基与酸酐反应得到，生成酯。
常用的酸酐有酸氯和酸酐等。
酯保护通常在碱性条件下进行，并且在加热时通常反应速率更快。
3.酮保护：酮保护是通过将羟基与酮反应得到，生成酮。
酮保护也通常在碱性条件下进行，使用碱金属如钠作为催化剂。
4.酚保护：酚保护是通过将羟基与酸酐反应得到，生成酯。
酚保护与酯保护原理相同，但需要更强的碱性条件。
5.酰胺保护：酰胺保护是通过将羟基与酰胺反应得到，生成酮。
常用的酰胺有二甲基亚砜、二甲基甲酰胺等。
6.醛保护：醛保护是通过将羟基和醛反应得到，生成醇。
这种保护方法通常使用缩醛反应进行，输入多相催化剂。
脱保护羟基：羟基的脱保护常常需要特定的条件和试剂来进行，以下是一些常用的羟基脱保护方法：1.醚脱保护：醚脱保护通常使用酸性条件进行，例如使用浓硫酸或三氟化硼进行醚的酸性水解。
2.酯脱保护：酯脱保护可以通过酸催化的水解得到，常用的酸催化试剂包括浓硫酸，氢氯酸等。
3.酮脱保护：酮脱保护通常使用还原剂进行，最常用的是氢化钠或氢化钠铝合金。
4.酚脱保护：酚脱保护可以使用酸性条件下的水解反应，例如使用浓硫酸进行酚的酸性水解。
5.酰胺脱保护：酰胺脱保护可以通过酸或碱催化进行，例如使用浓碱水解。
6.醛脱保护：醛脱保护可以通过加热和蒸馏等方法进行，例如使用强酸、碱或硼氢化钠等试剂进行醛的脱保护。
总结：羟基的保护与脱保护方法在有机合成反应中扮演重要的角色，能够有效地保护或脱除羟基。
合理选择适当的保护基和脱保护试剂可以帮助实现合成目标化合物的高产率和高选择性。
羟基的保护与去保护
9
叔丁基二苯基硅醚 ---(TBDPS-OR )
在酸性水解条件下TBDPS保护基比TBDMS更加
稳定（约100倍），而TBDPS保护基对碱的稳定性比
TBDMS要差。另外，TBDPS保护基对许多与TBDMS保 护基不相容的试剂显出比TBDMS基团更好的稳定性。 TBDMS基团在酸性条件下不易迁移。
R C C OH 3
C C C6H5 OTHP
R C C OH
C C C6H5 OH
4 .Chem.1977,42,3772
OPMB TBDPSO OH 5 OPMB OMOM CO 2CH 3 O 7
MOMCl,DIEA, CH 2Cl 2
OPMB TBDPSO OMOM 6 OPMB
HCl(gas)/iPrOH,55 oC
OMe Bn O H O 2 H MPM
Bn
DDQ O H O H 2 MPM CH2Cl2-H2O
Bn
O
H
O 1
H
OH
Tetrahedron Lett. 1988, 29, 2459
15
烷氧基甲基醚或烷氧基取代甲基醚
烷氧基甲基醚或烷氧基取代甲基醚在羟基保护中也 是较为多用的一类，常用的有THP (2-四氢吡喃)，MOM （甲氧基甲基），EE（2-乙氧基乙基），这类保护基都 对酸不稳定，因此一般都是在酸性条件下脱保护。它们 对酸的稳定性是MOM>EE>THP
Si OR' Si OR' Si OR' Si OR' Ph Si OR' Ph TBDPS-OR'
TMS-OR'
TES-OR'
TBDMS-OR' TBS-OR'
羟基的保护与去保护
羟基的保护与去保护集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）羟基的保护与去保护羟基广泛存在于许多在生理上和合成上有意义的化合物中，如核苷，碳水化合物、甾族化合物、大环内酯类化合物、聚醚、某些氨基酸的侧链。
另外，羟基也是有机合成中一个很重要的官能基，其可转变为卤素、氨基、羰基、酸基等多种官能团。
在化合物的氧化、酰基化、用卤代磷或卤化氢的卤化、脱水的反应或许多官能团的转化过程中，我们常常需要将羟基保护起来。
在含有多官能团复杂分子的合成中，如何选择性保护羟基和脱保护往往是许多新化合物开发时的关键所在，如紫杉醇的全合成。
羟基保护主要将其转变为相应的醚或酯，以醚更为常见。
一般用于羟基的保护醚主要有硅醚、甲基醚、烯丙基醚、苄基醚、烷氧甲基醚、烷巯基甲基醚、三甲基硅乙基甲基醚等等。
羟基的酯保护一般用的不多，但在糖及核糖化学中较为多见。
有机合成以及全合成最常用策略就是官能团的保护去保护,这里我肤浅总结一下羟基的保护与去保护,希望大家补充与批评.羟基保护主要分为:硅醚保护,苄醚保护和烷氧基甲基醚或烷氧基甲基取代醚这三类.1.硅醚保护和脱保护:硅醚保护基:TMS,TES,TBS,TIPS,TBDPS特点:(1)易保护,易去保护均可以用Bu4NF脱除;(2)在游离的伯胺肿胺存在下可以选择性对羟基进行保护;(3)硅醚对酸碱都敏感,不同的硅醚对酸碱有相对的稳定性;(4)空间效应和电子效应是羟基保护与脱保护的主要影响因素;(5)对于没有什么空间位组的伯醇和仲醇,一般不用TMS保护,因为TMS在弱酸条件下极易脱除(硅胶柱).硅醚的稳定性:在酸性条件下的稳定性:TMS(1)<TES(64)<TBS(20,000)<TIPS(700,000)<TBDPS(5000,000)碱性条件下的稳定性:TMS(1)<TES(10-100)<TBS~TBDPS(20,000)<TIPS(100,000)硅醚的脱保护:硅醚对酸碱不稳定可以选择性的酸碱脱保护,或者可以用Bu4NF脱除;由于电子效应影响,烷基硅醚在酸性条件下易去保护,酚基硅醚在碱性条件下易去保护.2.苄醚保护(苄基,对甲氧基苄基,三苯甲基)苄醚保护:烷基的羟基苄基保护一般需要用强碱(NaH),酚羟基的苄基保护一般用K2CO3/CH3CN,DMF,丙酮.反应溶剂活性一般情况DMF>CH3CN>丙酮,反应体系可以加NaI或者KI催化.苄基的脱除:一般情况用催化加氢的方法,也可以用Lewis酸脱出(TMSI),催化加氢若分子中有非芳性的胺,会降低了催化剂的活性,阻碍了O-脱苄.在反应体系中加入Na2CO3可以防止苄基脱除,而可以使双键还原.苄醚氢解溶剂影响:THF>Hexanol>MeOH>Toluene(氢解反应速率大小顺序)PMB保护:PMB与苄基类似,均可以通过氢化的方法脱出,PMB还可以通过氧化的方法脱除(DDQ)3.烷氧基甲基醚或烷氧基甲基取代醚常用的有THP,MOM,EE,SEM等,其中THP,EE,MOM对酸不稳定,均可以用酸脱除,对酸的稳定性顺序:MOM>EE>THP,THP和EE的性质类似,用弱酸脱除,而MOM对弱酸稳定,一般用强酸来脱除,SEM一般酸性条件稳定(AcOH/H2O,THF,45度,7h可以脱除THP,EE和TBS,而SEM是稳定的).。
常见的羟基的保护与脱保护方法
常见的羟基的保护与脱保护方法常见的羟基保护与脱保护方法概述：在有机合成中，羟基（-OH）是一种常见的官能团。
然而，由于其活泼性和反应性，羟基在某些情况下需要被保护。
保护羟基可以防止其在反应中发生不必要的副反应或失活，同时也可以控制反应的选择性。
本文将介绍几种常见的羟基保护与脱保护方法。
一、羟基保护方法：1. 酯保护：酯是常用的羟基保护基团。
通过与羟基反应，可以将醇转化为酯。
酯保护的优势在于其稳定性和易于去除。
常用的酯保护试剂有二甲基亚砜（DMS）和四氢噻吩-1-氧化物（THF）等。
2. 醚保护：醚也是一种常见的羟基保护基团。
通过与羟基反应，可以将醇转化为醚。
醚保护的优势在于其稳定性和容易操作。
常用的醚保护试剂有二甲基二甲酰胺（DMF）和三甲基硅氧烷（TMS）等。
3. 硅保护：硅是一种常用的羟基保护基团，通过与羟基反应，可以形成硅醚。
硅保护的优势在于其稳定性和容易去除。
常用的硅保护试剂有三甲基氧硅烷（TMS）和二甲基氟硅烷（DMFS）等。
二、羟基脱保护方法：1. 酸性脱保护：酸性条件下，羟基保护基团可以被去除。
常用的酸性脱保护试剂有无水氢氟酸（HF），三氟甲磺酸（TfOH）和三氯化硼（BCl3）等。
酸性脱保护条件需要控制好反应的温度、时间和酸的浓度，以避免不必要的副反应。
2. 还原性脱保护：还原剂可以将羟基保护基团还原为醇。
常用的还原剂有氢化钠（NaH）和氢化铝锂（LiAlH4）等。
还原性脱保护条件需要控制好反应的温度和还原剂的浓度，以避免不必要的副反应。
3. 碱性脱保护：碱性条件下，羟基保护基团可以被去除。
常用的碱性脱保护试剂有氢氧化钠（NaOH）和氢氧化钾（KOH）等。
碱性脱保护条件需要控制好反应的温度、时间和碱的浓度，以避免不必要的副反应。
总结：在有机合成中，羟基的保护与脱保护是常见的操作。
通过选择合适的保护基团和脱保护条件，可以实现对羟基的保护和去保护，从而实现有机合成的目标。
不同的保护基团和脱保护条件具有不同的适用范围和反应条件，需要根据具体的合成需求进行选择。
常见的羟基的保护与脱保护方法
常见的羟基的保护与脱保护方法一、引言羟基是有机化学中常见的官能团之一，具有广泛的应用价值。
为了在有机合成中保护羟基，以防止其发生意外的反应或选择性地进行某些反应，常需要进行羟基的保护与脱保护。
本文将介绍一些常见的羟基保护与脱保护方法。
二、羟基的保护方法1. 酯保护酯保护是一种常用的羟基保护方法。
通过将羟基与酸反应，生成酯化产物，可以有效地保护羟基。
常用的酯保护试剂有酸酐（如乙酸酐、丙酮酸酐等）、酰氯（如丙酰氯、戊酰氯等）等。
酯保护反应通常在较弱碱性条件下进行，反应温和，适用于多种官能团的共存。
2. 醚保护醚保护是一种常见的羟基保护方法。
通过将羟基与醇反应，生成醚化产物，可以有效地保护羟基。
常用的醚保护试剂有甲基化试剂（如碘甲烷、甲基碘化钠等）、烷基化试剂（如三甲基硅烷、二甲基硅烷等）等。
醚保护反应通常在中性或弱酸性条件下进行，反应选择性高，适用于多种官能团的共存。
3. 硅保护硅保护是一种常用的羟基保护方法。
通过将羟基与硅试剂反应，生成硅醚化产物，可以有效地保护羟基。
常用的硅保护试剂有三甲基硅氯化物、三乙基硅氯化物等。
硅保护反应通常在中性或弱酸性条件下进行，反应选择性高，适用于多种官能团的共存。
三、羟基的脱保护方法1. 酯脱保护酯脱保护是一种常用的羟基脱保护方法。
通过对酯化产物进行水解反应，可以脱去保护基，使羟基重新暴露出来。
常用的酯脱保护试剂有碱性条件下的氢氧化钠、氢氧化钾等。
酯脱保护反应通常在碱性条件下进行，反应温和，适用于多种官能团的共存。
2. 醚脱保护醚脱保护是一种常见的羟基脱保护方法。
通过对醚化产物进行酸性水解反应，可以脱去保护基，使羟基重新暴露出来。
常用的醚脱保护试剂有浓硫酸、三氟化硼等。
醚脱保护反应通常在酸性条件下进行，反应选择性高，适用于多种官能团的共存。
3. 硅脱保护硅脱保护是一种常用的羟基脱保护方法。
通过对硅醚化产物进行酸性水解反应，可以脱去保护基，使羟基重新暴露出来。
常用的硅脱保护试剂有氢氟酸、三氯化铁等。
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保护醇类ROH 的方法一般是制成醚类(ROR′) 或酯类(ROCOR′)，前者对氧化剂或还原剂都有相当的稳定性。
1. 形成甲醚类ROCH3 可以用碱脱去醇ROH质子，再与合成子＋CH3作用，如使用试剂NaH / Me2SO4。
也可先作成银盐RO-Ag+ 并与碘甲烷反应，如使用Ag2O / MeI；但对三级醇不宜使用这一方法。
醇类也可与重氮甲烷CH2N2，在Lewis酸（如BF3·Et2O）催化下形成甲醚. 脱去甲基保护基，回复到醇类，通常使用Lewis酸，如BBr3及Me3SiI，也就是引用硬软酸碱原理（hard-soft acids and bases principle），使氧原子与硼或硅原子结合（较硬的共轭酸），而以溴离子或碘离子（较软的共轭碱）将甲基（较软的共轭酸）除去。
2. 形成叔丁基醚类ROC（CH3）3 醇与异丁烯在Lewis 酸催化下制备。
叔丁基为一巨大的取代基（bulky group），脱去时需用酸处理
3. 形成苄醚ROCH2Ph：制备时，使醇在强碱下与苄溴(benzyl bromide)反应，通常以加氢反应或锂金属还原，使苄基脱除，并回复到醇类。
4. 形成三苯基甲醚(ROCPh3) 制备时，以三苯基氯甲烷在吡啶中与醇类作用，而以4-二甲胺基吡啶（4-dimethyl aminopyridine, DMAP）为催化剂。
5. 形成甲氧基甲醚ROCH2OCH3 制备时，使用甲氧基氯甲烷与醇类作用，并以三级胺吸收生成的HCl。
甲氧基甲醚在碱性条件下和一般质子酸中有相当的稳定性，但此保护基团可用强酸或Lewis酸在激烈条件下脱去。
6. 形成四氢吡喃ROTHP 制备时，使用二氢吡喃与醇类在酸催化下进行加成作用。
欲回收恢复到醇类时，则在酸性水溶液中进行水解，即可脱去保护基团。
有机合成中常引用这种保护基团，其缺点是增加一个不对称碳（缩酮上的碳原子），使得NMR谱的解析较复杂。
7. 形成叔丁基二甲硅醚ROSiMe2（t-Bu）制备时，用叔丁基二甲基氯硅烷与醇类在三级胺中作用，此保护基比三甲基硅基稳定，常运用在有机合成反应中，一般是F-离子脱去。
8. 形成乙酸酯类ROCOCH3 脱去乙酸酯保护基可使用皂化反应水解。
乙酯可与大多数的还原剂作用，在强碱中也不稳定，因此很少用作有效的保护基团。
但此反应的产率极高，操作也很简单，常用来帮助决定醇类的结构。
9. 形成苯甲酸酯类ROCOPh 制备时，用苯甲酰氯与醇类的吡啶中作用。
苯甲酸酯较乙酯稳定，脱去苯甲酸酯需要较激烈的皂代条件。