Защита карбокси группы

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Аватара пользователя
Ivan
Сообщения: 418
Зарегистрирован: Сб ноя 12, 2005 5:13 pm

Защита карбокси группы

Сообщение Ivan » Пн дек 15, 2008 4:35 pm

Дорогие коллеги, подскажите пожалуйста, как защитить карбоксильную группц таким образом, чтобы защита снималась только в кислой среде, при мягких условиях, но в то же время не снималось в щелочной..
нет подписи

Cherep
Сообщения: 23303
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Cherep » Пн дек 15, 2008 4:43 pm

Например, третбутиловый эфир. Ещё можно 4-4-диметилоксазолидин сделать.
По защитным группам есть книжка Грин и Вутса. 4-е издание недавно тут раздавали.

Аватара пользователя
Ivan
Сообщения: 418
Зарегистрирован: Сб ноя 12, 2005 5:13 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Ivan » Пн дек 15, 2008 4:49 pm

Спасибо за информации о книге!
нет подписи

Serty
Сообщения: 8177
Зарегистрирован: Пт июл 06, 2007 12:17 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Serty » Пн дек 15, 2008 4:55 pm

Cherep писал(а):Например, третбутиловый эфир...
Практика показала, что это не всегда работает - например при наличии COOtBu и СOOMe зачастую метиловый тоже подгидролизовывается в изрядной степени. Это сильно зависит от структуры.

Cherep
Сообщения: 23303
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Cherep » Пн дек 15, 2008 4:58 pm

метиловый эфир кислотой снимать - почему бы и нет...
вопрос вроде был о иной селективности

Serty
Сообщения: 8177
Зарегистрирован: Пт июл 06, 2007 12:17 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Serty » Пн дек 15, 2008 5:34 pm

Cherep писал(а):метиловый эфир кислотой снимать - почему бы и нет...
вопрос вроде был о иной селективности
В кислой то селективность будет хорошая, а вот выдержит ли tBu щелочные условия - это не бесспорно. Вот только, что после предидущего замечания ко мне подошли с этой же проблемой - у них при попытке снять метиловый эфир(NaOH/MeOH) в присуствии tBu-го последний переэтерифицировался на метиловый, а еще больше просто омылился. Теперь придется разбираться где остался монометиловфй эфир :(
В общем я это к тому, что-бы Ivan не обольщался - COOtBu не очень то стабилен в щелочах, тут нужно подходить осторожно.

Аватара пользователя
Upstream
Сообщения: 3444
Зарегистрирован: Ср июн 11, 2008 10:46 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Upstream » Пн дек 15, 2008 7:11 pm

при попытке снять метиловый эфир(NaOH/MeOH) в присуствии tBu-го последний переэтерифицировался на метиловый, а еще больше просто омылился
C эквивалентом щёлочи и по каплям такого быть не должно! Мы обычно берём гидроокись лития моногидрат (осч), её титровать не нужно.
А ещё лучще такие вещи делать в рН-стате (if any).

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6568
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Phobos » Пн дек 15, 2008 7:49 pm

Теоретически это еще может быть орто-эфир. Но его не так легко получить.
Мне в свое время пришлось тупо восстановить кислоту в спирт, защитить THP, потом снять и окислить обратно. Правда, у меня еще центр альфа к карбоксилу был чувствителен к эпимеризации.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение FOX-7 » Пн дек 15, 2008 7:53 pm

Не хотите бензиловый эфир? Правда не совсем о том что Вы просили. Но вдруг?

Аватара пользователя
i_van_69
Сообщения: 229
Зарегистрирован: Вт сен 09, 2008 8:47 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение i_van_69 » Пн дек 22, 2008 8:52 pm

В "Protective Groups in Organic Synthesis. Third Edition. Theodora W.Greene. Peter G.M. Wuts Copyright 1999 John Wiley and Sons. Inc." предложена тетрагидропиранильная защита. По устойчивости к щелочам в водных условиях очень похожа на третбутильную защиту. Сам ею защищал только спирты.
Маленькие сливы - это сливки, большие сливы - канализация

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение chemist » Вт дек 23, 2008 12:50 am

Ivan писал(а):Дорогие коллеги, подскажите пожалуйста, как защитить карбоксильную группц таким образом, чтобы защита снималась только в кислой среде, при мягких условиях, но в то же время не снималось в щелочной..
Смешно сказать, но иногда, если реакция ведется в щелочной или хотя бы в нейтральной среде, карбоксильную группу надежно и просто можно защитить простой ионизацией, например RCOO(-)Na(+), а если плохо растворяется, то что-ньдь типа RCOO(-)NBu3(+). Снимать такую защиту одно удовольствие - просто добавьте подкисленной воды :D .
I D E A = A u

Аватара пользователя
RadEl
Сообщения: 404
Зарегистрирован: Пн ноя 26, 2007 10:47 pm
Контактная информация:

Re: Защита карбокси группы

Сообщение RadEl » Вт дек 23, 2008 4:48 pm

не проверял на счет устойчивости к водной щелочи, но спиртовой алкоголят трет-бутиловый эфир 4,5-дихлоризотиазол-3-карбоновой кислоты гидролизует. причем, что особенно обидно, в образовавшейся соли, 5-й атом хлора на алкоголят не замещается (это комментарий к идее chemist).
Революции в науке вызываются не внезапными открытиями или гениальными идеями, а, наоборот, предельной последовательностью в применении традиционных понятий
Вернер Гейзенберг

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение chemist » Вт дек 23, 2008 5:10 pm

RadEl писал(а):не проверял на счет устойчивости к водной щелочи, но спиртовой алкоголят трет-бутиловый эфир 4,5-дихлоризотиазол-3-карбоновой кислоты гидролизует. причем, что особенно обидно, в образовавшейся соли, 5-й атом хлора на алкоголят не замещается (это комментарий к идее chemist).
А Вы проверьте, мало ли :D . Иногда такие галогены приходится замещать на гидроксил чуть ли не щелочным плавлением, в этом случае анионная форма карбоксильной группы - самая верная защита :!:
I D E A = A u

Аватара пользователя
horks
Сообщения: 865
Зарегистрирован: Пт янв 12, 2007 7:10 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение horks » Чт дек 25, 2008 12:26 am

i_van_69 писал(а):В "Protective Groups in Organic Synthesis. Third Edition. Theodora W.Greene. Peter G.M. Wuts Copyright 1999 John Wiley and Sons. Inc." предложена тетрагидропиранильная защита. По устойчивости к щелочам в водных условиях очень похожа на третбутильную защиту. Сам ею защищал только спирты.
Зато в слабо кислой воде из под крана начинает разваливаться, а Фантой снимается количествено.
P.S. Это не реклама фанты

Serty
Сообщения: 8177
Зарегистрирован: Пт июл 06, 2007 12:17 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Serty » Чт дек 25, 2008 12:17 pm

Вообще нужно уточнить, для чего защищается COOH. Какова вторая группа по которой планируют работать. Например аминокислоты, мы успешно защищали TMS используя BSA(а люди пишут, что и более дешевым TMS-Cl можно :wink: ) - снимается автоматически водой, даже без фанты.

Аватара пользователя
horks
Сообщения: 865
Зарегистрирован: Пт янв 12, 2007 7:10 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение horks » Чт дек 25, 2008 7:51 pm

Serty писал(а):Например аминокислоты, мы успешно защищали TMS используя BSA(а люди пишут, что и более дешевым TMS-Cl можно :wink: ) - снимается автоматически водой, даже без фанты.
И при этом, силилированная аминогруппа не теряет своей реакционной способности

Аватара пользователя
Upstream
Сообщения: 3444
Зарегистрирован: Ср июн 11, 2008 10:46 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Upstream » Чт дек 25, 2008 11:26 pm

И при этом, силилированная аминогруппа не теряет своей реакционной способности
Но ее можно вырубить элегантным способом: пропустить СО2 - он чисто внедряется по связи Si-N...

Аватара пользователя
horks
Сообщения: 865
Зарегистрирован: Пт янв 12, 2007 7:10 pm

Re: Защита карбокси группы

Сообщение horks » Пт дек 26, 2008 11:11 pm

То есть получается защита уретанового типа?
NH-COOSiMe3
А можно сухого льда накидать или нужно булькать CO2?

Аватара пользователя
Upstream
Сообщения: 3444
Зарегистрирован: Ср июн 11, 2008 10:46 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Upstream » Вт дек 30, 2008 9:30 am

...аминокислоты мы успешно защищали TMS используя BSA (а люди пишут, что и более дешевым TMS-Cl можно...
Ей-богу! Люди, в том числе - в моём лице :wink: лично это проделывали. И неоднократно. Я даже BSA когда-то получал действием той же пары TMSCl-Et3N на ацетамид (кипячение в гексане).
BSA, конечно, работает интеллегентнее и на небольших количествах удобнее. Стоит он недёшево, а для препаратива, ИМХО, получать BSA смысла нет (если только вдруг прорва BSA не прозябает без дела - красиво жить не запретишь! :wink: )
То есть получается защита уретанового типа?
NH-COOSiMe3
А можно сухого льда накидать или нужно булькать CO2?
Именно так, подробности: Kricheldorf,H.R. Synthesis 1970, n.5, 259.
Возможно в новешие времена где-то и изготавливают безводный сухой лёд, :wink: но когда я его последний раз видел, он явно производился из отходов какого-то бродильного производства со всеми вытекающими. Так что имеет смысл сушить и булькать, а ещё лучше из баллона.

Аватара пользователя
Upstream
Сообщения: 3444
Зарегистрирован: Ср июн 11, 2008 10:46 am

Re: Защита карбокси группы

Сообщение Upstream » Пт янв 02, 2009 10:14 pm

chemist писал(а):Смешно сказать, но иногда, если реакция ведется в щелочной или хотя бы в нейтральной среде, карбоксильную группу надежно и просто можно защитить простой ионизацией, например RCOO(-)Na(+), а если плохо растворяется, то что-ньдь типа RCOO(-)NBu3(+). Снимать такую защиту одно удовольствие - просто добавьте подкисленной воды :D .
Меня тоже несколько раз подкупала эта простота и отсутствие лишних манипуляций! Но чёрт, как известно, сидит в деталях. Скажу честно: случаи, когда бы человек, поставивший такую реакцию, был вполне доволен результатом, мне не известны. Допускаю, что в руках у "natural born Chemist-а" :wink: проблем не будет. По крайней мере в отдельно взятых случаях и при использовании рН-стата.
Не знаю, кто первый назвал этот подход "солевой защитой" :evil: , но это не соответствует действительности. В случае аминокислот и хлорангидридов в условиях Шоттен-Баумана наблюдается конкурентная активация карбоксила, что приводит к ди и трипептидам; особенно страдают от этого осложнения Gly и Ala, которые с Fmoc-Cl дают более 10% дипептида, который плохо разрешается в стандартных ТСХ-системах и не отделяется кристаллизацией; пристальное исследование старых добрых реакций с Z-Cl обнаружило аналогичные дипептиды в заметных количествах. Избежать этого удаётся при ацилировании силилпроизводных в неводных средах или при переходе к Fmoc-ONSu.
Второй подводный камень связан с тем, что рН раствора натриевой соли аминокислоты больше 10, а в этих условиях даже минимально активированные ONSu и ONp эфиры гидролизуются со свистом. Если аминогруппа пространственно затруднена, встаёт достающая проблема разделения продуктов ацилирования (целевого) и гидролиза, а без хроматографии это под силу -увы- лишь особо одарённым или в очень специфических случаях (например, с Ac2O или Boc2O).
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
For every complex problem, there is a solution that is simple, neat, and wrong. [H.L. Mencken]
:wink:

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 17 гостей