第12章有机合成中的保护基

三甲基硅醚脱保护
常用酸或碱水解，也可以用氟化钾／甲醇—水或氟化四丁铵／
THF非质子体系。
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三乙基硅醚 (R－O－SiEt3，R－O－TES) 三乙基硅醚比三甲基硅醚稳定得多，尤其
遇水稳定性显著提高。 三乙基硅醚的脱保护可以用乙酸／THF—水
或氟化物。
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三异丙基硅醚 (R－O－Si (i-Pr3)，R－O－ TIPS)
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5) 甲硫甲基醚(MTM醚)
R－O－CH2SCH3，R-O-MTM
氯甲基甲硫醚／硝酸银、碘甲基甲硫醚／二甲亚砜—乙酐 甲硫甲基醚在pH=1～12稳定, 可以用于亲核反应、有机金属试剂反应、 氢化物的还原反应, 但易被氧化、对金属催化剂的毒化作用等性质。 脱保护法: 甲硫甲基醚对强酸水溶液和路易斯酸敏感
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一 、羟基的保护
分子中含有羟基时, 进行氧化、酰化、卤化、水解 等反应时，往往需要对羟基加以保护。
保护孤立的羟基，可将其转化成醚、缩醛或缩酮， 也可将其转化成酯。
保护1，2—二醇或1，3—二醇，可将其转化成环 醚或环酯。
当要脱去保护基时，烷基醚、醛缩或缩酮类化合物 可以用酸水解，酯类化合物可用碱水解，苄基醚可 催化氢解。
四氢吡喃醚在中性或碱性条件下稳定，对酸水或 路易斯酸易分解。
去保护可以在酸性水溶液中进行。
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8) 硅烷基醚
含活泼氢的基团都可以用硅烷化保护。 反应的活性顺序是： ROH>ArOH>COOH>NH>CONH>SH。 醇羟基经硅烷化保护生成硅醚(R－OSiR3，R－O－TMS)。
硅醚的稳定性: 水解速率：一级硅醚比二级硅醚易水解，脂肪醇硅醚比芳香 醇硅醚易水解， 其他硅烷化合物的水解活性次序是： COOSiR3>NHSiR3>CONHSiR3>SSiR3
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1) 甲醚
1、醚类保护基
பைடு நூலகம்
甲醚在pH=1～14范围是稳定的，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。
羟基的甲基化得到相应的甲醚。 常用的甲基化试剂有：
(1) (MeO)2SO2／NaOH, n—BuN4+ I-, 收率在60－90％； (2) 碘甲烷—氢氧化钠，收率约85－90％； (3) 重氮甲烷，反应几乎可以定量转化.
化物还原和氧化反应等条件下的羟基保护。 叔甲丁磺基酸二叔甲丁基基硅二醚甲由基叔 硅丁 酯基(t二—甲Bu基(M氯e硅2)烷Si(Ot－SOB2uC(MF3e)2制)S得iC。l)或三氟 由于叔丁基二甲基硅的位阻，硅烷化反应选择在伯羟基。 脱保护用氟化氢水溶液、氟化四丁铵。也可以用硫酸铜／丙酮与催化
苄醚的碳－氧键切断去保护采用氢解方法，钯－碳催化氢化法 和可溶金属还原法。在氢解去苄基时，其他的醚键可以保留。
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3) 叔丁基醚
叔丁基醚的保护法可用于选择性保护伯醇。 一般在pH=1～14范围内是稳定的, 对于亲核试剂、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，叔丁基醚键不受影响。 脱保护法: 有无水三氟乙酸、三甲基硅碘或氢溴酸／乙酸处理。
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4) 甲氧基甲醚(MOM醚)
甲氧基甲醚在pH= 4~12是稳定 的，遇亲核试剂、有机金属试剂、 氢化物还原剂、催化氢化(除酸性 条件下铂催化)和氧化反应等不受 影响。 脱保护法: 可用盐酸/甲醇溶液、盐酸/THF 水溶液、硫酸／乙酸水溶液 可选择性酸水解脱保护基。同时 含苄醚和甲氧基甲醚，盐酸甲醇 液可以选择性裂解甲氧基甲醚， 苄醚不裂解。
理想的保护基应该是：
(1)能选择性地、容易地与被保护的基团反应，达到高的转化率;
(2)与保护基反应后所生成的结构部分在其他官能团的反应过程 中是稳定的;
(3)当反应结束后，方便地裂解脱去易于分离除去;
(4) 保护基易得，反应易操作，少污染。
有机合成中常见的需要保护的基团有：
羟基、氨基、巯基、醛基、酮基、羧基等。
量对甲苯磺酸，丙酮的存在可使二醇转化成缩酮。
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2、酯类保护基
制备: 用作保护基的酯是乙酸酯、苯甲酸酯、2， 4，6—三甲基苯甲酸酸酯等。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， 用氨的醇溶液氨解(如甲醇氨溶液)。
稳定性比三甲基硅醚高得多，可用于亲核反应、有机金属试剂、 氢化还原、氢化物还原和氧化反应等。
脱保护常用氟试剂，如：氟化氢水溶液、氟化四丁铵。 由于三异丙基硅的基团位阻较大，可用于选择性保护羟基。
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叔丁基二甲基硅醚 R－O－Si(Me2)t-Bu，R－O－ TBDMS)
在pH=4～12范围稳定。 叔丁基二甲基硅醚能适合于亲核反应、有机金属试剂，氢化还原、氢
立体因素也影响硅醚的稳定性。
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三甲基硅烷化试剂
三甲基氯硅烷、六甲基二硅烷胺、N，O—双三甲硅基乙酰胺、 双三甲硅基尿素、N—三甲硅基—N，N，—二苯基尿素、三甲 硅基咪唑、六甲基二硅醚、三甲硅基二乙胺等。
三甲基硅醚的稳定性: 遇水分解，亲核试剂(如格氏试剂)、氢化反应、氢化物还原等 都会影响三甲基硅醚。
甲醚裂解去保护: (1) 甲醚用浓氢碘酸可裂解成醇; (2) 三甲基硅碘／氯仿在室温下即可去保护得到醇; (3) 路易斯酸如三溴化硼也可将醚裂解成醇。
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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，对 于碳正离子、亲核试剂、有机金属试剂、氢化物还原剂和一些 氧化剂等试剂都不受影响。
第十二章 有机合成中的保护基
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基团保护的方法: 有机反应中，一个试剂往往会与其中两个或 两个以上的官能团作用，先将不需要发生反应的基团保护起来， 其他基团可以反应，待反应完成后，再去除保护基。
保护基的过程 上保护基: 用保护试剂与需要被保护的基团反应。 去保护基: 选择合适的反应条件将保护基。
裂解试剂有： 氯化汞／乙腈—水、硝酸银,THF—水／2，6—二甲基吡啶、碘甲烷／丙 酮—水／碳酸钠。
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6) 2—(三甲基硅)氧基乙氧甲基醚(SEM醚）
R—O-CH2OCH2CH2OSiMe3，R—O—SEM
可以用氟盐脱保护基
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7) 四氢吡喃醚(THP醚)
四氢吡喃保护基的2—位的不对称碳原子存在，如 果被保护的醇含有手性中心，当四氢吡喃基保护 时，得到的化合物将会有非对映异构体生成。