有机合成工艺中Boc的保护和脱保护

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Boc保护法_Boc基团(叔丁氧羰基)应用

Boc保护法_Boc基团(叔丁氧羰基)应用

Boc保护法_Boc基团(叔丁氧羰基)应用
Boc保护基团主要用于液相肽合成化学中的氨基的保护。

后来随着发展逐渐应用到固相合成多肽的方法中。

目前在有机合成尤其是多肽合成中,Boc作为重要的氨基保护基团通过各种稳定策略(如Boc/Z)以及Boc /Fmoc 的组合,仍然广泛应用。

Boc叔丁氧羰基
中文名称:BOC酸酐
类型:氨基保护剂
英文名:Di-tert-butyl pyrocarbonate
CAS :24424-99-5
分子式C10H18O5
分子量218.247
性状:可燃性液体
Boc氨基保护基的优点
Boc基团和Cbz基团是多肽合成中最常用的两种氨基保护基,而在固相合成中,氨基的保护多用Boc。

优势
1.Boc对碱水解,和许多亲核试剂稳定。

2.对催化氢解稳定,并更敏感
3.酸解时产生的产物不会带来副反应
4.Boc氨基酸大都可以得到结晶
Boc引用方法
游离氨基酸在碱性条件下(NaOH,NaHCO3)用二氧六环和水
的混合试剂可以和Boc2O反应得到Boc保护的基团。

且副产物容易除去。

Boc脱除
液相:可用TFA或TFA:CH2Cl2(1:1)脱除。

固相:1-2M HCl有机试剂,或HCl /二氧六环。

有机合成工艺中Boc的保护和脱保护综述

有机合成工艺中Boc的保护和脱保护综述

The End
TBSO NHBoc COOMe TFA CH2 Cl2 75% J. Org. Chem ., 2004, 21 , 7004

O
TBSO
NH2 COOMe
Cbz N
Cbz N
在固相肽合成中,由于TFA会带来一些副反应(如产生的胺 基上酰化成为相应的三氟乙酰胺等),因此多采用1-2M HCl/有机溶剂。一般而言,用HCl/二氧六环比较多见。
Boc N
有时对一些亲核性较大的胺,一般可在甲醇中和Boc酸 酐直接反应即可,无须其他的碱,其处理也方便。
芳香胺由于其亲核性较弱,一般反应需要加入催化剂, 另外对于伯胺,通过DMAP的使用可以上两个Boc.

对于有酚羟基存在的胺,酚羟基上接Boc的速度也是相当快的,
酰化保护,即用酸酐保护
用苄基保护 芴甲氧羰基 ( Fmoc)等保护氨基酸

手性化合物常用苄氧羰基(Cbz ) 、叔丁氧羰基 (Boc)、
二、Boc的保护与脱保护概述
Boc

Boc保护的发展
起初,Boc保护基团主要用于液相肽合成化学中的氨基 的保护。 随后,Boc的发展是为了增加在温和条件下脱保护的产 率 ,并形成气体的或低沸点的产物。其发展结果是Boc 脱保护几乎可以定量,Boc基团很快就被用到固相合成 方法中。 目前,在有机合成尤其是多肽合成中,Boc作为氨基的 保护基团通过不同的稳定策略(如Boc/Z)以及正交策略 (如Boc/Fmoc)的组合,仍然广泛地被使用。
Oskar Keller, Walter E. Keller,Boc Gert van Look et al., Org. Syn., 63, 160 NH HCl NHBoc 2O

叔丁醇钠脱boc条件 -回复

叔丁醇钠脱boc条件 -回复

叔丁醇钠脱boc条件-回复什么是叔丁醇钠脱boc条件?该条件在有机合成中的作用是什么?如何进行叔丁醇钠脱boc反应?该反应的反应机理是什么?应该如何处理反应产物?叔丁醇钠脱boc条件是一种常用的有机合成条件,用于去除有机分子中的保护基boc(叔丁氧羰基)。

在有机合成中,需要保护化学反应中易发生反应的官能团(例如醇、胺等)或者防止反应影响化学品的稳定性。

在这些保护基中,boc保护基是一种常见的保护基,具有稳定性好、容易引入和去除等优点。

叔丁醇钠脱boc条件的核心是叔丁醇与氢氧化钠共同作用,通过去除有机分子中的boc保护基以实现对化学反应的促进。

下面将进一步介绍如何进行叔丁醇钠脱boc反应以及该反应的反应机理。

叔丁醇钠脱boc反应的步骤如下:第一步:将含有boc保护基的化合物在丙酮/乙醇混合溶剂中溶解。

第二步:向其中加入等量的叔丁醇和氢氧化钠,并充分搅拌混合。

第三步:将反应溶液密封,放置在室温下反应。

第四步:反应完成后,加入适量的酸使反应溶液中pH值下降,此时boc^-离子转化成bocH,不溶于水而析出。

第五步:离心分离沉淀,洗涤几次后,使用适当的有机溶剂结晶和干燥产物。

该反应的反应机理如下:首先,叔丁醇和氢氧化钠共同作用于boc保护组,生成一个转移态,双键被打开形成叔丁基离子,同时,boc^-离开该分子。

接下来,叔丁基离子又与存在反应溶液中的bocH进行酸催化脱去,产生相应的胺和醛。

反应产物处理方面,我们可以使用一些手段来保证产物的纯度和质量。

例如,使用柱层析技术对产物进行分离和纯化。

使用核磁共振(NMR)和质谱(MS)分析技术进行产物鉴别和结构表征。

总之,叔丁醇钠脱boc条件是一种常用的有机合成条件,能够有效去除化学反应中的boc保护基,促进化学反应的进行,使得有机合成更加高效和方便。

在进行化学合成实验时,我们应该遵循操作规范和合适的安全措施,防止产生不必要的意外和伤害。

boc保护基的脱除方法

boc保护基的脱除方法

boc保护基的脱除方法(最新版4篇)《boc保护基的脱除方法》篇1Boc(叔丁氧羰基)是一种常用的氨基保护基,用于保护胺基或其他含氮官能团,以避免它们在合成过程中被氧化、脱氨或其他化学反应破坏。

在合成过程中,Boc 保护基可以通过酸酐或Boc-Cl 等试剂引入,然后需要在适当的时候进行脱除。

Boc 保护基的脱除方法通常是在酸性条件下进行,例如使用盐酸、三氯乙酸、氢溴酸等,或者使用较强的碱如氢氧化钠、氢氧化铵等。

其中最常用的方法是使用盐酸或三氯乙酸,在乙酸乙酯或二甲基甲酰胺等溶剂中进行脱除。

需要注意的是,Boc 保护基的脱除效果受到许多因素的影响,如溶剂、温度、浓度、反应时间等。

此外,Boc 保护基的脱除可能需要多次尝试,以找到最佳的反应条件。

《boc保护基的脱除方法》篇2Boc(叔丁氧羰基)是一种常用的保护基,用于保护胺基或其他官能团,避免它们在合成过程中被氧化或发生其他反应。

在合成过程中,需要将Boc 保护基脱除,以便进行下一步的合成反应。

以下是几种常用的Boc 保护基脱除方法:1. 酸性条件下的脱除:在HCl-EtOAc、CF3COOH-PhSH、HBr-HOAc 或10%H2SO4 等酸性条件下,Boc 保护基可以被脱除。

这些条件下,酸酐会与Boc 保护基反应,生成相应的酸酐化合物,同时释放出Boc保护基。

这种方法的优点是反应条件较为温和,但缺点是可能产生副反应,例如酰化反应等。

2. 碱性条件下的脱除:在NaOH、NH3 等碱性条件下,Boc 保护基也可以被脱除。

这些条件下,碱会与Boc 保护基反应,生成相应的盐化合物,同时释放出Boc 保护基。

这种方法的优点是脱除效率高,但缺点是可能对反应物产生影响,例如引起氨基酸的脱氨反应等。

3. 氢解条件下的脱除:在氢解条件下,Boc 保护基可以被脱除。

这种方法通常使用Pd/C 催化剂,反应条件较为温和,但需要较高的压力。

氢解反应可以将Boc 保护基脱除,同时生成相应的醇化合物。

boc保护基的脱除方法

boc保护基的脱除方法

boc保护基的脱除方法BOC保护基(Boc保护基,Boc Protecting Group)是有机合成中常用的一种保护基,用于保护胺和醇官能团。

在合成有机化合物时,有时需要保护某些官能团以防止其在反应中发生不必要的反应。

BOC保护基的脱除方法是将BOC保护基转化为相应的醚化合物。

BOC保护基的脱除方法主要有两种:酸性脱除和碱性脱除。

下面将详细介绍这两种方法。

一、酸性脱除酸性脱除是通过酸性条件下将BOC保护基转化为相应的醚化合物。

常用的酸性脱除试剂有三氟乙酸(TFA)、硫酸(H2SO4)和氢氟酸(HF)等。

其中,三氟乙酸是最常用的酸性脱除试剂。

酸性脱除的反应条件一般为室温下进行,反应时间较短。

以三氟乙酸为例,反应通常在10-30分钟内完成。

在反应过程中,BOC保护基被酸性试剂脱除,生成相应的醚化合物和三氟乙酸盐。

酸性脱除方法具有操作简便、反应时间短等优点,但也存在一些问题。

首先,酸性条件可能引起其他官能团的不必要反应;其次,酸性试剂的使用可能对一些灵敏的官能团造成破坏。

二、碱性脱除碱性脱除是通过碱性条件下将BOC保护基转化为相应的醚化合物。

常用的碱性脱除试剂有三丁基胺(TBAF)、氢化钠(NaH)和氢化钾(KH)等。

其中,三丁基胺是最常用的碱性脱除试剂。

碱性脱除的反应条件一般为室温下进行,反应时间较长。

以三丁基胺为例,反应通常需要几小时到几十小时,甚至更长时间。

在反应过程中,BOC保护基被碱性试剂脱除,生成相应的醚化合物和三丁基胺盐。

碱性脱除方法具有反应条件温和、对其他官能团的影响较小等优点,但也存在一些问题。

首先,碱性试剂的使用可能引起其他官能团的不必要反应;其次,碱性脱除的反应时间较长,需要较长的反应时间才能得到理想的产物。

BOC保护基的脱除方法主要有酸性脱除和碱性脱除两种。

酸性脱除方法操作简便、反应时间短,但可能对其他官能团造成影响;碱性脱除方法反应条件温和、对其他官能团的影响较小,但反应时间较长。

boc保护与脱保护机理

boc保护与脱保护机理

boc保护与脱保护机理BOC保护与脱保护机理BOC(Bit Oriented Coding)保护与脱保护机制是一种用于信息传输中的差错控制方法,具有较高的传输可靠性和效率。

在通信领域,BOC保护与脱保护机制被广泛应用于数据传输、无线通信、数字电视等领域,以提高数据传输的可靠性和稳定性。

BOC保护与脱保护机制的工作原理是利用冗余校验码对传输数据进行编码和解码,以检测和纠正传输过程中引入的错误。

在传输过程中,BOC编码器根据预定义的编码规则将原始数据编码为一系列冗余码,并与原始数据一起进行传输。

接收端的BOC解码器则根据相同的编码规则对接收到的数据进行解码,从而恢复出原始数据。

BOC保护与脱保护机制的核心是冗余码的生成和校验。

冗余码的生成通常采用循环冗余检验(CRC)或海明码等方法,通过对原始数据进行计算并添加冗余信息来生成冗余码。

校验过程中,接收端的解码器根据预定义的校验算法对接收到的数据进行检验,如果检验结果与发送端生成的冗余码一致,则认为传输过程中没有引入错误,数据保持完整;如果检验结果与冗余码不一致,则认为传输过程中引入了错误,需要进行纠错操作。

BOC保护与脱保护机制的优点是能够有效地检测和纠正传输过程中的错误,提高了数据传输的可靠性。

通过添加冗余信息,BOC保护与脱保护机制可以在一定程度上抵抗数据传输过程中的噪声、干扰和失真等因素的影响,从而减少错误的发生。

此外,BOC保护与脱保护机制的计算复杂度相对较低,实现简单,适用于各种通信环境和设备。

然而,BOC保护与脱保护机制也存在一些局限性。

首先,由于添加了冗余信息,传输过程中需要占用更多的带宽或存储空间,因此会占用更多的系统资源。

其次,BOC保护与脱保护机制对传输延迟较为敏感,特别是在高速传输和实时通信中,由于冗余码的增加,可能会引入较大的传输延迟。

此外,BOC保护与脱保护机制只能检测和纠正部分错误,对于某些特殊的错误模式可能无法有效处理。

总结起来,BOC保护与脱保护机制是一种有效的差错控制方法,能够提高数据传输的可靠性和稳定性。

N_Boc保护基脱除的原理与方法简介

N_Boc保护基脱除的原理与方法简介

第23卷第2期山东轻工业学院学报Vol.23No.2 2009年5月JOURNAL OF SHANDONG INSTITUTE OF LIGHT INDUSTRY Mar.2009文章编号:1004-4280(2009)02-0006-02N-Boc保护基脱除的原理与方法简介赵艳,姚金水,戴罡,呼建强(山东轻工业学院材料科学与工程学院,山东济南250353)摘要:叔丁氧羰基(Boc)作为氨基的重要保护基团在有机合成中已有广泛应用,其脱保护反应的研究不仅决定了合成的成败,而且也会影响反应能否继续进行,因此是合成反应中及其重要的环节。

本文综合实例,介绍了N-Boc基团脱保护反应的原理与具体方法。

关键词:N-Boc;三氟乙酸;脱保护中图分类号:O631文献标识码:AResearchonMechanismsandMethodsofDeprotectionofN-BocZHAOYan,YAOJin-shui,DAIGang,HUJian-qiang(SchoolofMaterialScienceandEngineering,ShandongInstituteofLightIndustry,Jinan250353,China)Abstract:TheaminoprotectivegroupBochasbeenwidelyusedinorganicsynthesisandtheresearchof deprotectioninfluencenotonlythesynthesisofsuccess,butalsothewholereaction.Sodeprotectionis greatlyimportant.ThispaperstudystheMechanismsandMethodsofDeprotectionofN-Boc.Keywords:N-Boc;TFA;deprotection0引言多官能团化合物(如氨基酸)合成反应中要注意解决两个问题。

boc基团结构式 -回复

boc基团结构式 -回复

boc基团结构式-回复[BOC基团结构式]是指在有机化学中,以偶氮基氧代甲基(BOC)作为保护基团的一类化合物。

它由偶氮基(N=N)与氧代甲基(OCH3)组成,结构式为Boc-OCH3。

BOC基团可以保护胺基,防止其发生副反应或非特异性反应,并在需要时方便地去除。

在本文中,我们将一步一步地介绍BOC基团的结构和用途。

第一步:介绍BOC基团的结构BOC基团由偶氮基和氧代甲基组成。

这种结构使得BOC基团具有特定的性质,既可以保护胺基,又能方便地去除。

第二步:BOC基团的保护作用由于BOC基团中的氮氧键较强,可以有效保护胺基不受外界环境的影响。

在合成有机化合物时,多数胺基容易受到酸、碱等条件的破坏,从而引发副反应。

而将胺基保护为BOC基团后,可以避免这种副反应的发生。

第三步:BOC基团的去除方法在需要使用保护胺基的化学反应中,我们常常需要去除BOC基团。

去除BOC基团的方法有多种,其中比较常用的是醛氨酸和氢氯酸的作用。

醛氨酸可以将BOC基团转化为羟基,而氢氯酸可以将BOC基团转化为无机盐,并与之离开。

第四步:BOC基团的应用BOC基团在有机合成中具有广泛的应用。

它可以用于保护胺基,防止副反应的发生,并在需要时方便地去除。

采用BOC基团保护的胺基可以参与多种有机反应,如酯化、酰化、磺酸化等。

此外,在多肽合成中,BOC 基团也起到了重要的保护作用,可以保护多肽链中的氨基酸。

第五步:BOC基团的优点和局限性使用BOC基团进行保护的优点在于其稳定性,可以有效保护胺基并在需要时方便地去除。

此外,BOC基团也具有较好的溶解性和易于纯化的特点。

然而,使用BOC基团保护也存在一定的局限性,如去除BOC基团的方法多为酸性条件,可能对一些敏感的官能团产生不良影响。

综上所述,[BOC基团结构式]是一种常用的保护胺基的化合物。

通过介绍BOC基团的结构、保护作用、去除方法、应用、优点和局限性,我们可以更好地理解和应用BOC基团。

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四、Boc的脱去方法及示例
Boc比Cbz对酸敏感,酸解产物为异丁烯和CO2
O N HCl

当Boc和 Cbz同时存在时,可以用催化氢解脱去Cbz, H
+ RNH2.HCl + CO R 2 Boc保持不变,或用酸解脱去 Boc 而 Cbz 不受影响,
因而两者能很好地搭配使用。

对于有酚羟基存在的胺,酚羟基上接Boc的速度也是相当快的,
因而一般没太大的选择性。
对于有醇羟基存在的,若用DMAP做催化剂,时间长了以后 醇羟基也能上Boc, 因此反应尽量不要过夜。
由于Boc对酸敏感,因此在合成过程中用到酸洗或酸溶解等 操作时,为了保险起见,尽量不用盐酸而用10%柠檬酸 (0.5M)或在低温条件进行。
Cbz N
Cbz N
在固相肽合成中,由于TFA会带来一些副反应(如产生的胺 基上酰化成为相应的三氟乙酰胺等),因此多采用1-2M HCl/有机溶剂。一般而言,用HCl/二氧六环比较多见。

N COOMe
NH COOMe
中性条件TBSOTf/2.6-lutidine 的组合或ZnBr2/CH2Cl2也可 Synth. Commun.; 1989, 3139-3142. 对BOC很好的脱除。

Boc氨基保护基的特点
叔丁氧羰基( Boc )是除 Cbz 保护基外的目前多肽合成 中广为采用的氨基保护基。 特别是在固相合成中,氨基的 保护多用Boc而不用Cbz。
Boc具有以下的优点:
Boc-氨基酸除个别外都能得到结晶; 易于酸解除去,但又具有一定的稳定性; Boc-氨基酸能较长期的保存而不分解; 酸解时产生的是叔丁基阳离子再分解为异丁烯,它一般不会 带来副反应; 对碱水解、肼解和许多亲核试剂稳定; Boc对催化氢解稳定,但比Cbz对酸要敏感得多。
在液相肽的合成中,Boc的脱除一般可用TFA或50%TFA (TFA:CH2Cl2 = 1:1,v/v)。
TBSO NHBoc COOMe TFA CH2 Cl2 75% J. Org. Chem ., 2004, 21 , 7004e
H N
G G NHBoc G NHBoc Tetrahedron Lett.; 1995; 67-70 G NHBoc

The End

对水较为敏感的氨基衍生物,采用Boc2O/TEA/MeOH or DMF 在40-50℃下进行较好。
NH2 COOH Boc 2O NaOH, t -BuOH, H 2 O 78%
Alessandro Dondoni, Daniela Perrone., Org. Syn., 77, 64 HO
Synth. Commun.; 1989, 3139-3142.

Boc BocHN N NHBoc
BuLi, THF 85% BocHN
H N
NHBoc
Tetrahedron Lett.;1984; 3191-3194.
Boc Boc N Base H N N Base
BocHN G N R SiO2, heating TBSOTf, Lutidine ZnBr2 , CH2Cl2 ZnBr2, RSH, CH2Cl2 H2N G N R
MeO
OMe N Boc NHBoc ZnBr2, CH2Cl2
MeO
OMe NHHN
O O
NHBoc OMs R
X
COOMe
R COOMe
COOMe
NH2.HCl
Boc2 O Et3 N 95% HO
H

有时对一些亲核性较大的胺,一般可在甲醇中和Boc酸 酐直接反应即可,无须其他的碱,其处理也方便。
芳香胺由于其亲核性较弱,一般反应需要加入催化剂, 另外对于伯胺,通过DMAP的使用可以上两个Boc.

三、Boc的引入方法及示例
Boc的引入一般方法:
游离氨基在用NaOH 或NaHCO3 控制的碱性条件下用二氧六环 和水的混合溶剂中很容易与Boc2O反应得到Boc保护的胺。 优点:副产物无干扰,并容易除去。
NH2
Boc 2O
H2 O t -BuOH, Oskar Keller, Walter E. Keller, Gert van Look et al., NaOH, Org. Syn., 63, 160 COOH 78%
有机合成工艺中 Boc的保护和脱保护
主要内容
1
2 3


Boc的保护与脱保护概述 Boc的引入方法及示例
Boc的脱去方法及示例
4

一、前



氨基是有机化学中的基本碱基,所有含有氨基的 有机物都有一定碱的特性 。
氨基是一个活性大、易被氧化的基团。在有机合 成中需要用易于脱去的基团进行保护。
酰化保护,即用酸酐保护
用苄基保护 芴甲氧羰基 ( Fmoc)等保护氨基酸

手性化合物常用苄氧羰基(Cbz ) 、叔丁氧羰基 (Boc)、
二、Boc的保护与脱保护概述
Boc

Boc保护的发展
起初,Boc保护基团主要用于液相肽合成化学中的氨基 的保护。 随后,Boc的发展是为了增加在温和条件下脱保护的产 率 ,并形成气体的或低沸点的产物。其发展结果是Boc 脱保护几乎可以定量,Boc基团很快就被用到固相合成 方法中。 目前,在有机合成尤其是多肽合成中,Boc作为氨基的 保护基团通过不同的稳定策略(如Boc/Z)以及正交策略 (如Boc/Fmoc)的组合,仍然广泛地被使用。
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