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氨基的保護(hù)與脫保護(hù)1第1頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.常見的烷氧羰基類氨基保護(hù)基

芐氧羰基(Cbz)、叔丁氧羰基(Boc)、笏甲氧羰基(Fmoc)、烯丙氧羰基(Alloc)、

三甲基硅乙氧羰基(Teoc)、甲(或乙)氧羰基

2.常見的?;惏被Wo(hù)基鄰苯二甲酰基(Pht)、對甲苯磺?;?Tos)、三氟乙?;?Tfa)鄰(對)硝基苯磺?;?Ns)、特戊?;?、苯甲酰基3.常見的烷基類氨基保護(hù)基

三苯甲基(Trt)、2,4-二甲氧基芐基(Dmb)對甲氧基芐基(PMB)、芐基(Bn)常見氨基保護(hù)基第2頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月氨基保護(hù)基的選擇策略最好的是不保護(hù).若需要保護(hù),選擇最容易上和脫的保護(hù)基,當(dāng)幾個保護(hù)基需要同時被除去時,用相同的保護(hù)基來保護(hù)不同的官能團(tuán)是非常有效。要選擇性去除保護(hù)基時,就只能采用不同種類的保護(hù)基。要對所有的反應(yīng)官能團(tuán)作出評估,確定哪些在所設(shè)定的反應(yīng)條件下是不穩(wěn)定并需要加以保護(hù)的,選擇能和反應(yīng)條件相匹配的氨基保護(hù)基。還要從電子和立體的因素去考慮對保護(hù)的生成和去除速率的選擇性如果難以找到合適的保護(hù)基,要么適當(dāng)調(diào)整反應(yīng)路線使官能團(tuán)不再需要保護(hù)或使原來在反應(yīng)中會起反應(yīng)的保護(hù)基成為穩(wěn)定的;要么重新設(shè)計路線,看是否有可能應(yīng)用前體官能團(tuán)(如硝基等);或者設(shè)計出新的不需要保護(hù)基的合成路線。選擇一個氨基保護(hù)基時,必須仔細(xì)考慮到所有的反應(yīng)物,反應(yīng)條件及所設(shè)計的反應(yīng)過程中會涉及的底物中的官能團(tuán)。第3頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月第一部分:

烷氧羰基類氨基保護(hù)基第4頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.1芐氧羰基的引入用Cbz-Cl與游離氨基在用NaOH或NaHCO3

控制的堿性條件下可以很容易同Cbz-Cl反應(yīng)得到N-芐氧羰基氨基化合物。氨基酸酯同Cbz-Cl的反應(yīng)則是在有機(jī)溶劑中進(jìn)行,并用碳酸氫鹽或三乙胺來中和反應(yīng)所產(chǎn)生的HCl。此外,Cbz-ONB(4-O2NC6H4OCOOBn)等芐氧羰基活化酯也可用來作為芐氧羰基的導(dǎo)入試劑,該試劑使伯胺比仲胺易被保護(hù);苯胺由于親核性不足,與該試劑不反應(yīng)第5頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.1.1芐氧羰基的引入示例第6頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.1.2芐氧羰基的脫去1).催化氫解2).酸解裂解(HBr,TMSI)3).Na/NH3(液)還原實(shí)驗(yàn)室常用簡潔的方法是催化氫解(用H2或其它供氫體,一般常溫常壓氫化即可);當(dāng)分子中存在對催化氫解敏感(有芐醚,氯溴碘等)或鈍化催化劑的基團(tuán)(硫醚等)時,我們就需要采用化學(xué)方法如酸解裂解HBr或Na/NH3(液)還原等。芐氧羰基的脫去主要有以下幾種方法第7頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.1.2芐氧羰基的酸性脫除注意點(diǎn)芐氧羰基的用強(qiáng)酸或Lewis酸脫除時,會產(chǎn)生芐基的碳正離子,若分子中有捕捉碳正離子的基團(tuán)時,將得到相應(yīng)的副產(chǎn)物.第8頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.1.3芐氧羰基的脫去示例(一)第9頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.1.4芐氧羰基的脫去示例(二)第10頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2叔丁氧羰基除Cbz保護(hù)基外,叔丁氧羰基(Boc)也是目前多肽合成中廣為采用的氨基保護(hù)基,特別是在固相合成中,氨基的保護(hù)多用Boc而不用Cbz。Boc具有以下的優(yōu)點(diǎn):Boc-氨基酸除個別外都能得到結(jié)晶;易于酸解除去,但又具有一定的穩(wěn)定性;Boc-氨基酸能較長期的保存而不分解;酸解時產(chǎn)生的是叔丁基陽離子再分解為異丁烯,它一般不會帶來副反應(yīng);對堿水解、肼解和許多親核試劑穩(wěn)定;Boc對催化氫解穩(wěn)定,但比Cbz對酸要敏感得多。當(dāng)Boc和Cbz同時存在時,可以用催化氫解脫去Cbz,Boc保持不變,或用酸解脫去Boc而Cbz不受影響,因而兩者能很好地搭配使用。第11頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2.1叔丁氧羰基的引入游離氨基在用NaOH或NaHCO3

控制的堿性條件下用二氧六環(huán)和水的混合溶劑中很容易與Boc2O反應(yīng)得到Boc保護(hù)的胺。這是引入Boc常用方法之一,它的優(yōu)點(diǎn)是副產(chǎn)物無干擾,并容易除去。有時對一些親核性較大的胺,一般可在甲醇中和Boc酸酐直接反應(yīng)即可,無須其他的堿,其處理也方便(見內(nèi)部期刊第一期)。對水較為敏感的氨基衍生物,采用Boc2O/TEA/MeOHorDMF在40-50℃下進(jìn)行較好。有空間位阻的氨基酸而言,用Boc2O/Me4NOH.5H2O/CH3CN是十分有利的。

叔丁氧羰基的引入一般方法:第12頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2.2叔丁氧羰基的引入示例(一)第13頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2.3叔丁氧羰基的脫去Boc比Cbz對酸敏感,酸解產(chǎn)物為異丁烯和CO2(見下式)。在液相肽的合成中,Boc的脫除一般可用TFA或50%TFA(TFA:CH2Cl2=1:1,v/v)。在固相肽合成中,由于TFA會帶來一些副反應(yīng)(如產(chǎn)生的胺基上?;蔀橄鄳?yīng)的三氟乙酰胺等),因此多采用1-2MHCl/有機(jī)溶劑。一般而言,用HCl/二氧六環(huán)比較多見。叔丁氧羰基的脫去:第14頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2.3叔丁氧羰基的脫去一般選用酸性脫除:

用甲醇作溶劑,HCl/EtOAc的組合使TBDMS和TBDPS酯以及叔丁酯和非酚類酯在Boc脫除時不被斷裂。當(dāng)同時脫除分子中有叔丁酯基(可根據(jù)不同的酸性選擇性脫Boc)或分子中有游離羧酸基,千萬記住不能用HCl/MeOH,其可將羧酸變?yōu)榧柞?。在Boc脫去過程中TBDPS和TBDMS基相對是穩(wěn)定的(在TBS存在,用稀一些的10-20%TFA)在中性的無水條件下Me3SiI在CHCl3或CH3CN中除了能脫除Boc外,也能斷裂氨基甲酸酯、酯、醚和縮酮。通過控制條件可以得到一定的選擇性。第15頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)分子中存在一些官能團(tuán)其可與副產(chǎn)物叔丁基碳正離子在酸性下反應(yīng)時,需要添加硫酚(如苯硫酚)來清除叔丁基碳正離子,此舉可防止硫醇(醚,酚)(如蛋氨酸,色氨酸等)和其他富電子芳環(huán)(吲哚,噻吩,吡唑,呋喃多酚羥基取代苯等等)脫Boc時的烷基化。也可使用其它的清除劑,如苯甲醚、苯硫基甲醚、甲苯硫酚、甲苯酚及二甲硫醚。中性條件TBSOTf/2.6-lutidine的組合或ZnBr2/CH2Cl2也可對BOC很好的脫除。如果底物對叔丁基碳正離子特別敏感,也可以ZnBr2/CH2Cl2體系中加碳正離子清除劑伯胺衍生物存在下,ZnBr2/CH2Cl2可以選擇性的脫除仲胺上的Boc?1.2.3叔丁氧羰基的脫去第16頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2.4叔丁氧羰基的脫去示例第17頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2.4叔丁氧羰基的脫去示例第18頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2.5叔丁氧羰基的脫去第19頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.3.笏甲氧羰基(Fmoc)Fmoc保護(hù)基的一個主要的優(yōu)點(diǎn)是它對酸極其穩(wěn)定,在它的存在下,Boc和芐基可去保護(hù)。Fmoc的其他優(yōu)點(diǎn)是它較易由簡單的胺不通過水解來去保護(hù),被保護(hù)的胺以游離堿釋出。一般而言Fmoc對氫化穩(wěn)定,但某些情況下,它可用H2/Pd-C在AcOH和MeOH仲脫去。Fmoc保護(hù)基可與酸脫去的保護(hù)基搭配而用于液相和固相的肽合成。

笏甲氧羰基的特點(diǎn):第20頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.3.1笏甲氧羰基的引入用笏甲醇在無水CH2Cl2中與過量的COCl2反應(yīng)可以得到很好產(chǎn)率的Fmoc-Cl(熔點(diǎn)61。5-63℃),所得Fmoc-Cl在二氧六環(huán)/Na2CO3或NaHCO3溶液同氨基酸反應(yīng)則可得到Fmoc保護(hù)的氨基酸(一般不能用強(qiáng)堿)。用Fmoc-OSu(Su=丁二酰亞胺基)在乙腈/水中導(dǎo)入,該方法在制備氨基酸衍生物時很少低聚肽生成。目前我們一般更傾向于用Fmoc-OSu上FMoc.笏甲氧羰基的引入一般方法:第21頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.3.2笏甲氧羰基的引入示例第22頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.3.3笏甲氧羰基的脫去Fmoc同前面提到的Cbz和Boc不同,它對酸穩(wěn)定,較易通過簡單的胺(而不是水解)脫保護(hù),被保護(hù)的胺以游離堿釋出。Fmoc-ValOH在DMF中用不同的胺堿去保護(hù)的快慢有較大的差異,20%的哌啶較快。Fmoc保護(hù)基一般也能用濃氨水、二氧六環(huán)/4MNaOH(30:9:1)以及用哌啶、乙醇胺、環(huán)己胺、嗎啡啉、吡咯烷酮、DBU等胺類的50%CH2Cl2的溶液脫去。另外,Bu4N+F-/DMF在室溫的脫去效果也很好。叔胺(如三乙胺)的脫去效果較差,具有空間位阻的胺其脫除效果最差。一般我們在常規(guī)合成(液相反應(yīng))不經(jīng)常性使用該保護(hù)基的原因:1.對堿過于敏感;2.反應(yīng)的副產(chǎn)物。第23頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.3.4笏甲氧羰基的脫去示例第24頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.4.烯丙氧羰基(Alloc)同前面提到的Cbz、Boc和Fmoc不同,它對酸、堿等都很穩(wěn)定,在它的存在下,Cbz、Boc和Fmoc等可選擇性去保護(hù),而它的脫去則通常在Pd(0)的存在下進(jìn)行Alloc-Cl在有機(jī)溶劑/Na2CO3、NaHCO3溶液或吡啶中同氨基化合物反應(yīng)則可得到Alloc保護(hù)的氨基衍生物。

烯丙氧羰基的特點(diǎn):烯丙氧羰基的引入:第25頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.4.1烯丙氧羰基的引入示例第26頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.4.2烯丙氧羰基的脫去Alloc保護(hù)基對酸、堿等都有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,它們通常只用Pd(0),如Pd(PPh3)4或Pd(PPh3)2Cl2存在的條件去保護(hù)。在異戊烯酯或肉桂酸酯存在下,可用Pd(OAc)2/TPPT/CH3CN/Et3N/H2O去保護(hù),但隨時間的增加,這些酯也會反應(yīng),并且氨基甲酸異戊烯酯和烯丙基碳酸酯同樣被斷裂。當(dāng)加入Boc2O、AcCl、TsCl、或丁二酸酐時,Pd(PPh3)2Cl2/Bu3SnH可將Alloc基轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌陌费苌?。另外,Alloc也可在Pd(PPh3)4和HCOOH/TEA或AcOH/NMO催化脫去。

第27頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.4.3烯丙氧羰基的脫去示例第28頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.5三甲基硅乙氧羰基(Teoc)三甲基硅乙氧羰基(Teoc)同前面提到的Cbz、Boc,Fmoc和Alloc不同,它對酸、大部分堿,及貴金屬催化等都很穩(wěn)定,在它的存在下,Cbz、Boc,F(xiàn)moc和Alloc等可選擇性去保護(hù),而它的脫去則通常在氟負(fù)離子進(jìn)行。如TBAF、TEAF和HF等。一般情況下,Teoc-Cl、Teoc-OSu或Teoc-OBt在有機(jī)溶劑,堿的存在下同氨基化合物反應(yīng)則可得到Teoc保護(hù)的氨基衍生物三甲基硅乙氧羰基的引入:第29頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.5.1三甲基硅乙氧羰基的引入示例第30頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.5.2三甲基硅乙氧羰基的脫去一般三甲基硅乙氧羰基(Teoc)脫除主要通過TBAF(四丁基氟化胺),TEAF(四乙基氟化胺)或TMAF(四甲基氟化胺)來脫除,在脫除過程中,TBAF將產(chǎn)生四丁基胺鹽的副產(chǎn)物,常常不易除去,而且它的質(zhì)譜豐度高,往往影響產(chǎn)品的交貨,此時可用TMAF或TEAF來代替。

第31頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.6.甲(或乙)氧羰基的引入甲(或乙)氧羰基同前面提到的各種烷氧羰基不同,它對一般的酸、堿和氫解等都很穩(wěn)定,在它的存在下,Cbz、Boc和芐基等可選擇性去保護(hù)。同Cbz、Fmoc和Alloc的引入方法類似,用甲(或乙)氧羰酰氯在有機(jī)溶劑/Na2CO3、NaHCO3或有機(jī)堿同氨基化合物反應(yīng)則可得到甲(或乙)氧羰基保護(hù)的氨基衍生物。甲(或乙)氧羰基的引入一般方法:第32頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.6.1甲(或乙)氧羰基的引入示例第33頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月1.6.2甲(或乙)氧羰基的脫去因?yàn)榧祝ɑ蛞遥┭豸驶^強(qiáng)的穩(wěn)定性,它們通常只用較劇烈的條件去保護(hù),如HBr/HOAc處理、KOH/MeOH、6NHCl和TMSI等。

第34頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月第二部分:

酰基類氨基保護(hù)基第35頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.1.鄰苯二甲酰基同一般的?;被岜容^,Pht-氨基酸在接肽時不易消旋,但它對堿不穩(wěn)定,在堿皂化的條件下發(fā)生鄰苯二甲酰亞胺環(huán)的開環(huán)生成鄰羧基苯甲?;苌?。因此,當(dāng)選用Pht作氨基保護(hù)基時,肽鏈的羧基末端則不能用甲酯(或乙酯)保護(hù),而只能用芐酯或叔丁酯保護(hù),以避免將來用皂化去酯的步驟。Pht對催化氫解、HBr/HOAc處理以及Na/NH3(液)還原(后處理的堿性條件需要避免)等均穩(wěn)定,但很容易用肼處理脫去。另外其特性只用于伯胺保護(hù)鄰苯二甲?;奶攸c(diǎn):第36頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.1.1鄰苯二甲?;囊胱钕葘?dǎo)入Pht基的方法是將鄰苯二甲酸酐同氨基酸在145-150℃進(jìn)行熔融反應(yīng),但會引起一些氨基酸部分消旋作用,因而后來又進(jìn)行了一些改進(jìn),如鄰苯二甲酸酐/CHCl3/70℃下反應(yīng)。而最溫和的方法(見下式)是N-乙氧羰基鄰苯二甲酰亞胺與氨基酸在Na2CO3水溶液中于25℃反應(yīng)10-15分鐘,就可以得到85-95%的Pht-氨基衍生物,并且可在仲胺的存在時選擇性地保護(hù)伯胺。鄰苯二甲?;囊?第37頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.1.2鄰苯二甲?;囊胧纠?8頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.1.3鄰苯二甲?;拿撊ht-氨基衍生物很容易用肼處理脫去。一般用水合肼的醇溶液回流2小時或用肼的水或醇溶液室溫放置1-2天都可完全脫去Pht保護(hù)基。在此條件下Cbz、Boc、甲酰基、Trt、Tos等均可不受影響。在肼效果差的情況下,用NaBH4/i-PrOH-H2O(6:1)和AcOH在80℃反應(yīng)5-8小時是很有效的(見下式)。另外,濃HCl回流也容易脫去Pht保護(hù)基。鄰苯二甲?;拿撊?第39頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.1.4鄰苯二甲?;拿撊ナ纠?0頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.2.對甲苯磺?;鶎妆交酋0芬话憧捎砂泛蛯妆交酋B仍谶拎せ蛩苄詨A存在下制得,它是最穩(wěn)定的氨基保護(hù)基之一,對堿性水解和催化還原穩(wěn)定。堿性較弱的胺如吡咯和吲哚形成的對甲苯磺酰胺比堿性更強(qiáng)的烷基胺所形成的對甲苯磺酰胺更易去保護(hù),可以通過堿性水解去保護(hù),而后者通過堿性水解去保護(hù)是不可能的。同時Tos的酰胺或氨基甲酸酯更容易形成結(jié)晶。Tos-氨基酸的酰氯在NaOH等強(qiáng)堿作用下也很不穩(wěn)定對甲苯磺?;奶攸c(diǎn):第41頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.2.1對甲苯磺酰基的引入對甲苯磺酰氯在NaOH、NaHCO3或其他有機(jī)堿存在下同氨基酸、吡咯和吲哚等反應(yīng)很容易得到良好產(chǎn)率的Tos-衍生物第42頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.2.2對甲苯磺酰基的脫去Tos基非常穩(wěn)定,它經(jīng)得起一般酸解(TFA和HCl等)、皂化、催化氫解等多種條件得處理比受影響,常用萘鈉、Na/NH3(液)和Li/NH3(液)處理脫去。HBr/苯酚和Mg/MeOH也是比較好的去保護(hù)方法。值得注意的是,Na/NH3(液)的操作比較麻煩,并且會引起一些肽鍵的斷裂和肽鏈的破壞。另外,有時HF/MeCN回流也能脫去Tos基。

第43頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.2.3鄰(對)硝基磺?;?Ns)的引入鄰(對)甲苯磺?;?Ns)作為氨基的保護(hù)基也很常見,其主要優(yōu)點(diǎn)是易于引入,并且脫除條件溫和。2-或4-硝基苯磺酰氯反應(yīng)很容易實(shí)現(xiàn)(Et3N,CH2Cl2,23℃),生成的磺酰胺在強(qiáng)酸(HCl10eq,MeOH,60℃,4h)或強(qiáng)堿(NaOH10eq,MeOH,60℃,4h)環(huán)境中都相當(dāng)穩(wěn)定。

第44頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.2.4鄰(對)甲苯磺?;?Ns)的脫除Ns的脫去也相當(dāng)溫和,可以用(PhSH,K2CO3,DMF,23℃)或(HSCH2COOH,LiOH,DMF,23℃),進(jìn)而生成胺基化合物。其中第二種條件更利于操作,因?yàn)樯傻母碑a(chǎn)物(O2NC6H4SCH2COOH)在堿性條件下可以用水洗除去。

第45頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.3.三氟乙?;阴;═fa)可用三氟醋酐導(dǎo)入,在稀堿液中很容易脫去。由于N-Tfa-氨基酸在接肽時易于消旋,也是采用此保護(hù)基時應(yīng)該注意的地方。第46頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.3.1三氟乙酰基的引入由于三氟醋酐同氨基酸反應(yīng)時易生成惡唑烷酮而發(fā)生消旋,因此,同甲?;囊胍粯?,在低溫下于三氟醋酸溶液中用三氟醋酐?;癁楹?。一般而言,CF3COOEt/Et3N/MeOH是較好的方法,可在仲胺存在下,選擇性地保護(hù)伯胺。在TFAA/18-Crown-6/Et3N中,伯胺與18-Crown-6形成絡(luò)合物,可選擇性地酰化仲胺。而在仲胺存在下,CF3COO-鄰苯二甲酰亞胺也可選擇性地將TFA基團(tuán)引入到伯胺。第47頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.3.2三氟乙酰基的脫去三氟乙酰胺也是較易去保護(hù)地酰胺之一。Tfa基可以在水或乙醇水溶液中用0.1-0.2NNaOH處理或者用1M哌啶溶液處理很容易地脫去。在K2CO3或Na2CO3/MeOH/H2O條件下,Tfa可在甲基酯存在下于室溫去保護(hù)。也可在NH3/MeOH,HCl/MeOH或通過相轉(zhuǎn)移水解(KOH/Et3Bn+Br-/H2O/CH2Cl2或乙醚)脫去。第48頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月2.4其他用于氨基保護(hù)的酰胺特戊酰胺:無a-質(zhì)子,用于芳環(huán)的另外負(fù)離子化。苯甲酰胺:苯甲?;?,可用于分子設(shè)計的官能團(tuán)轉(zhuǎn)化脫除方法第49頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月第三部分:烷基類氨基保護(hù)基

1.三苯甲基(Trt),2.2,4-二甲氧基芐基(Dmb),

3.對甲氧基芐基(PMB),

4.芐基(Bn)都是常見的烷基類氨基保護(hù)基它們與?;惡屯檠豸驶惏被Wo(hù)基同等重要。第50頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.三苯甲基三苯甲基(Trt)是50年代開始用于多肽合成的,也被用于保護(hù)各種氨基,如氨基酸、青霉素、頭孢霉素等。N-Trt-α-氨基酸的酯不能發(fā)生水解,需要較強(qiáng)的去保護(hù)條件,α-質(zhì)子同樣不易被脫去,這意味著,在分子中其他地方的酯可以選擇性的水解。在接肽反應(yīng)中,Trt-氨基酸(除Trt-Gly和Trt-Ala以外)一般不能采用混合酸酐法接肽,Trt-氨基酸的酯不能水解,也就不能用疊氮法接肽,而只能采用DCC這類方法來接肽。但Trt的立體位阻只表現(xiàn)在對Trt-氨基酸的反應(yīng)影響上,因此對長鏈肽的末端氨基的保護(hù)來說,Trt還是可用的,特別是對于帶有含硫氨基酸的肽,由于不能采用催化氫解來實(shí)現(xiàn)Cbz和Boc之間的選擇性脫去,采用Trt則將較好的選擇。第51頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.1三苯甲基的引入因Trt立體位阻很大,一般Trt-氨基酸酯難以皂化(除甘氨酸酯外),強(qiáng)烈條件(如高溫)易引起消旋。Trt引入常用(吡咯、吡唑和咪唑等可用類似反應(yīng)):先制得Trt-氨基酸芐酯,再控制吸氫量選擇性氫解,但有部分Trt被氫化,需除去伴生自由氨基酸。用過量Trt-Cl,生成Trt-氨基酸三苯甲酯,然后用HCl/HOAc處理脫去三苯甲酯而得到Trt-氨基酸。是用肽的酯同Trt-Cl反應(yīng)得到Trt-肽酯,后者容易皂化而不存在Trt的立體位阻作用。用Trt-Cl/Me3SiCl/Et3N和Trt-Cl/TMSCl/Et3N也容易得到Trt-氨基酸。第52頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.2三苯甲基的引入示例第53頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.3三苯甲基的脫去Trt容易用酸脫去,如用HOAc或50%(或75%)HOAc的水溶液在30℃或回流數(shù)分鐘順利除去。這時N-Boc和O-But可以穩(wěn)定不動。其他如HCl/MeOH、HCl/CHCl3、HBr/HOAc和TFA都能很方便的脫去Trt。Trt對酸的敏感程度還隨所用的酸的不同而異,例如Trt對醋酸比較敏感,在80%的醋酸中,Trt的脫除速度大約比Boc快21,000倍,因而可以在Boc存在下選擇性地脫去Trt,如用0.1MHBr/HOAc為試劑,Trt脫去速度反而慢于Boc。第54頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.4三苯甲基的脫去Trt也能被催化氫解脫去,但脫去速度比O-芐基和N-Cbz要慢得多。根據(jù)所用試劑和脫去方法得不同,Trt被分解所形成的產(chǎn)物也不同(見下式)。第55頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.5三苯甲基的脫去示例第56頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.6三苯甲基的脫去示例第57頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.22,4-二甲氧基芐基(DMB)2,4-二甲氧基芐基(DMB)是較穩(wěn)定的氨基保護(hù)基之一,對催化氫解較Cbz、PMB和Bn穩(wěn)定,故用H2/8%Pd-C/EtOH處理,則可除去Bn,而保留N-DMB。注意不要用3,4-二甲氧基芐基、3,5-二甲氧基芐基代替2,4-二甲氧基芐基同樣,用Pd(PPh3)4/HOAc/THF處理,則可保留N-DMB,而除去Alloc。酰胺的芐基,常規(guī)加氫方法不易脫除,但DMB和PMB容易脫除。在設(shè)計合成路線時,2,4-二甲氧基芐胺常被用為氨的等價物加以使用。第58頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2.12,4-二甲氧基芐基的引入2,4-二甲氧基芐基(DMB)一般由ArCHO/NaBH3CN或NaBH(OAc)3還原胺化類引入?;?,4-二甲氧基芐胺作為氨基的等價體引入。第59頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2.22,4-二甲氧基芐基的脫去DMB容易用酸脫去,如用TFA,TosOH或HCl的有機(jī)溶液在0℃或室溫即可順利除去。采用TFA/i-Pr3SiH/CH2Cl2時,N-Fmoc可以穩(wěn)定不動。其他如DDQ/CH2Cl2也能很方便的脫去DMB,而叔丁酯和N-Boc可以不受影響。第60頁,課件共67頁,創(chuàng)作于2023年2月3.3對甲氧基芐基對甲氧基芐基(PMB)是也最穩(wěn)定的氨基保護(hù)基之一。它對大多數(shù)反應(yīng)都是穩(wěn)定的,在Bn存在下,可用CAN或DDQ氧化選擇脫P(yáng)MB;同樣,在Boc

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