叔丁醇钠撞上Boc:Boc会掉吗?碱性脱Boc
发布日期:2021/8/31 15:49:42
对试剂和设备要求不高的Boc保护基是有机合成中的常客。基于Boc对酸的敏感性和对碱的稳定性,脱保护一般在酸性条件下进行,碱性和中性脱Boc的案例很少。
如果底物对酸敏感,不能采用酸性条件脱保护,路线设计过程就应选择其他保护基,避免研究后期的烦恼。如果必须面临这种情况,叔丁醇钠(钾)可能会帮你摆脱烦恼。
2003年,辉瑞研发人员发表了一篇文章,叔丁醇钠在四氢呋喃体系中,可以脱除有活泼氢的N的Boc保护基,机理如下图1。
图1:来源Tetrahedron Letters
叔丁醇钠脱质子后,离去叔丁醇负离子后形成异氰酸酯中间态,有水存在下产生亚稳态氨基甲酸,释放二氧化碳后,高收率的完成下图2中化合物的脱保护反应:
图2:来源Tetrahedron Letters
叔丁醇钾(钠)脱Boc的反应,工艺上很少用,但有助于工艺优化过程的杂质谱分析。相关杂质谱研究见链接:
叔丁醇钾撞上Boc:BocNHR的甲基化杂质谱
其他如氢氧化钠水溶液,碳酸钾水溶液等碱性脱除Boc的条件,基本都是碱性环境下水解酰胺机理。
记得刚工作那几年,QQ群讨论一个脱Cbz的反应,尝试了很多氢化脱除和HBr脱除条件,都没有搞定,结果氢氧化物水溶液轻松搞定,走的就是碱性环境下水解酰胺路径。
有机合成,最直观的就是酸性,碱性,中性环境下的反应,特征反应不行时不能局限于官能团。
参考文献:
Deprotection of a primary Boc group under basic conditions
Tetrahedron Letters 45 (2004) 905–906