بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
فصل 13
طراحی و انجام سنتز های چند مرحله ای
«گروههای محافظت کننده»
اسلاید 2 :
روش های تاکتیکی برای سنتزهای چند مرحله ای
سه مورد برای انتخاب مناسب یک گروه محافظت کننده باید در نظر گرفته شود.
طبیعت گروهی که محافظت میشود.
شرایط واکنشی که تحت آن گروه محافظت کننده باید پایدار باشد.
شرایطی که گروه محافظت کننده برداشته میشود.
اسلاید 3 :
گروه های محافظ
گروههای محافظت کننده به ما کمک می کنند تا بر مشکلات ساده گزینش پذیری غلبه یابیم. یک گروه محافظت کننده باید:
به آسانی گذاشته و برداشته شود
نسبت به معرف هایی که به گروههای عاملی محافظت نشده حمله میکنند، مقاوم باشد.
نسبت به معرفهای گوناگون دیگر، تا حد امکان مقاوم باشد
اسلاید 4 :
گروه های محافظ
محافظت گروههای هیدروکسی
محافظت دی ال ها
محافظت گروههای کربونیل
محافظت گروههای آمینی
اسلاید 5 :
جدول 13-1: گروههای محافظت کننده
اسلاید 6 :
محافظت گروههای هیدروکسی
1-THP group (Tetrahydropyranyl ether)
سه نمونه از بهترین استال ها، مشتقات تترا هیدرو پیران و متوکسی اتوکسی متیل و متوکسی اتوکسی اتیل هستند. این ها اغلب بر اترها ترجیح داده می شوند زیرا می توان آن ها را در شرایط ملایمتری از میان برداشت.
اسلاید 7 :
اسید کاتالیز: پارا-تولوئن سولفونیک اسید و نمکهای پیریدینیوم
اسلاید 8 :
در کربن شماره 2Stereogenic عیب گروههای تتراهیدروپیرانیل اتر تولید یک مرکز
برای رفع این مشکل از متیل 2-پروپنیل اتر استفاده می کنند.
اگر الکل مورد استفاده غیرکایرال باشد مشکلی پیش نمی آید زیرا به یک مخلوط راسمیک می انجامد. اما اگر الکل کایرال باشد منجر به تشکیل یک مخلوط از دیاستروایزومرهای اتری میشود که شناسایی و خالص سازی را با مشکل روبرو میکند..
اسلاید 9 :
)MOM & MEM groups2. گروههای متوکسی متیل و متوکسی اتوکسی متیل (
گروهMEM در مقابل هیدرولیز در محیط اسیدی نسبت به THPپایدارتر است. آنها در محیطهای غیرآبی توسط اسیدهای لوییس مثل روی برمید و تیتانیوم تتراکلرید برداشته میشوند.
اسلاید 10 :
3. گروه متیل تیو متیل(MTM)
4. گروه 2-(تری متیل سیلیل) اتوکسی متیل(SEM group)
از دیگر گروههای محافظت کننده برای الکل ها می توان به متیل تیو متیل اشاره کرد که این گروه ها در محیط غیر اسیدی شامل نمک های Ag+ یا Hg2+ برداشته می شود. گروههای THP و MOM در این محیطها پایدار هستند.
حذف: در حضور فلوئور، مثل تترا بوتیل آمونیوم فلوئورید
اسلاید 11 :
اترها: مکانیسم: مارکونیکوف گذاشتن: ایزوبوتیلن در حضور کاتالیست های اسیدی و رزینهای تبادل یونی اسیدی حذف: در حضور تری فلوئورو استیک اسید یا به وسیله ی انیدرید-fecl3 در اتر
اسلاید 12 :
5- گروههای بنزیلی
-بوتیل لیتیمs
از گروههای بنزیلی برای محافظت الکل ها استفاده می شود و در شرایط اسیدی پیوند اتری می شکند. پیوند کربن اکسیژن تحت شرایط هیدرولیز کاتالیست شده یا با انتقال الکترون کاهشی توسط سدیم محلول در حلال آمونیاک نیز شکسته می شود. همچنین با استفاده از فرمیک اسید نیز می توان بنزیل اترها را شکافت.
چندین روش غیرکاهشی برای شکافت گروههای بنزیلی وجود دارد. آمایش با بوتیل لیتیم و متعاقب آن تری متوکسی بورات و آب اکسیژنه یکی از این روش هاست.
اسلاید 13 :
استفاده از دی کلرو دی سیانو کینون به صورت اکسیداسیونی میتواند گروههای بنزیلی که دارای استخلاف 4-متوکسی و یا 3، 5-دی متوکسی برداشته شود. مکانیسم احتمالا دارای حدواسط کاتیونیست که توسط متوکسی پایدار میشود.
دی کلرو دی سیانو کینون (DDQ)
اسلاید 14 :
محافظت دی ال ها
1- آلدهیدها و کتون ها
2- دی متوکسی پروپان
اسلاید 16 :
محافظت گروههای آمینی
1-کربو بنزیلوکسی
آمین های نوع اول و دوم نوکلئوفیل هستند و به راحتی اکسید می شوند. بنابراین بخاطر این دو ویژگی گروههای آمینی باید محافظت شود. مهم ترین راه محافظت این گروهها به عنوان نوکلئوفیل آسیلاسیون است. کاربامات ها نیز گروههای مناسبی هستند، مهم ترین گروهی که استفاده می شود گروه کربو بنزیلوکسی است. بخاطر فعالیت پیوند اکسیژن-کربن، بنزیل در واکنش هیدروژن دار کردن، آمین ها می توانند به مشتقات کربو بنزیلوکسی تبدیل شوند. این مشتق می تواند به راحتی دی اکسید کربن از دست بدهد.
اسلاید 17 :
از آلیل کاربامات ها نیز می توان به عنوان گروههای محافظ آمین ها استفاده کرد. گروه آلیلی با استفاده از کاتالیست پالادیم برداشته می شود.
استفاده از فوتولیز برای برداشتن گروههای محافظ می تواند بسیار مفید باشد.
اسلاید 18 :
2- فتالیمید
از فتالیمید برای محافظت آمین های نوع اول استفاده می شود و توسط آمایش با هیدرازین برداشته می شود.
اسلاید 19 :
می توان برای برداشتن گروه فتالیمید از یک روش دیگر استفاده کرد، ابتدا توسط 4 NaBH در محلول آبی اتانول احیا می شود و طبق واکنش زیر یک واکنش درون مولکولی انجام می گیرد و گروه محافظ برداشته می شود.
اسلاید 20 :
3- مشتقات بیس سیلیل
یک راه دیگر برای محافظت گروههای آمین نوع اول استفاده از مشتقات بیس سیلیل است. به عنوان مثال آنیلین در واکنش با یک مشتق بیس سیلیل، دی سیل ازولیدین تولید میکند، که این ماده در مقابل معرف های اورگانو متالیک پایدار است و با هیدرولیز برداشته می شود.
