Grup de protecție

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

O grupă de protecție , în chimie, este o moleculă P care, făcută să reacționeze cu o altă moleculă A, se leagă de un grup funcțional de A, astfel încât această grupă funcțională să nu ia parte sau să interfereze cu reacțiile chimice care trebuie activate pe alte grupuri a moleculei A.

Acestea sunt foarte importante mai ales în reacțiile cu mai multe etape care vizează sinteza moleculelor complexe cu mai multe grupuri funcționale: de fapt, poate apărea situația în care trebuie să facă să reacționeze un anumit grup 1 al unei molecule, dar un alt grup 2 al aceleiași molecule ar putea lua parte din reacție. În acest caz, o grupare de protecție este legată de 2, reacția este activată pe 1, după care două sunt eliberate din grupul de protecție.

O caracteristică fundamentală a grupului protector este că trebuie să fie ușor de îndepărtat, cu alte cuvinte, reacția de scindare a acestui grup trebuie să aibă un randament foarte mare (> 90%). Evident, reacția de inserție trebuie să aibă loc și cu randamente mari. În realitate, caracteristica fundamentală este că grupul protector ales este stabil în mediul de reacție : adică nu trebuie să reacționeze până nu este îndepărtat. Adesea în sinteza organică într-o moleculă pot exista două sau mai multe grupuri de protecție: dacă aceste grupuri pot fi îndepărtate și inserate în condiții atât de diferite încât să nu interfereze unele cu altele (de exemplu, elimin grupa de protecție X fără a îndepărta Y și așa) on) se numesc ortogonale .

Exemple

Există multe grupuri de protecție specifice pentru diferitele grupuri funcționale.

Protecție -OH

  • Tetrahidropiran (THP): Protecția are loc printr-o reacție între alcool și dihidropiran, RO-THP (alcoolul se leagă la poziția 2 (nesaturat în DHP), se formează eter tetrahidropiranil. Îndepărtarea are loc în cataliza acidă și conduce la formarea alcoolului inițial plus acetalul 5-hidroxi pentanalului .
  • Eter metoximetilic (MOM): Protecția are loc prin reacția alcoolului față de alcoolul care trebuie protejat cu eterul clor-dimetilic (ClCH 2 OCH 3 + RONa -> ROCH 2 OCH 3 ), se formează un acetal al formaldehidei . Îndepărtarea poate avea loc și într-un mediu neapos cu acizi Lewis capabili să coordoneze oxigenul (de exemplu, MgBr 2 , TiCl 4 ).
  • Metoxi-etoxi-metil-eter (MEM): La fel ca pentru MOM. MEM și MOM Sunt instabile într-un mediu acid datorită hidrolizei acetale.
  • Silileteri (de exemplu TBDMS terbutil-dimetil-silil eter, mai stabil decât ceilalți): Protecție prin R-OH + TBDMSCl + TEA -> TBDMS-OR, îndepărtarea cu fluoruri.

Protecție -NH 2

BOC
  • Derivați de carbobenziloxi ( Cbz ): Protecție prin PhCH2 O (C = O) CI + R-NH2 + TEA -> PhCH2 O (C = O) NHR. Grupa benziloxi conferă stabilitate carbamatului . Îndepărtarea are loc prin hidrogenoliză (care elimină gruparea benziloxi) și descompunerea spontană ulterioară a carbamatului la CO 2 + R-NH 2 . Clivarea poate apărea, de asemenea, prin acțiunea unui acid Lewis + un nucleofil (de exemplu, BF 3 + Me 2 S).
  • Derivați de terț-butiloxicarbonil ( BOC ): reacția de protecție are loc prin reacția di (terț-butil) pirocarbonatului cu amina pentru a da RHN (C = O) OtBu. Îndepărtarea cu acizi de rezistență medie-mare, cum ar fi acidul trifluoroacetic sau acidul p-toluenesulfonic .
  • p-amino-metil-fenil-eteri : protecție p-Br-Ph-OMe - (Pd) -> p-BrPd-Ph-OMe - (RNH 2 ) -> p-RHN-Ph-OMe. Deprotejarea are loc prin oxidare cu CAN (azotat de ceriu amoniu) pentru a da chinona și amina .

Protecția grupării carbonil

  • Acetali : Protecție HC (OMe) 3 + R 2 C = O -> R 2 C (OMe) 2 . Acetalii se descompun cu ușurință în mediu apos sau acid Lewis. Dacă nu este posibil să lucrați cu acizi, acetalul de 3-brom-1,2-propandiol este ușor îndepărtat cu zinc metalic într-un mediu alcoolic.

Protecție de grup (C = O) -OH

  • Esteri : în principal esteri metilici. Formare prin esterificare Fisher sau cu clorură de acil + metanol . Îndepărtarea cu acizi în cantități catalitice.

Alte proiecte

Controlul autorității LCCN (EN) sh85107650 · GND (DE) 4180268-8
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei