Защита и регенерация функциональных групп в органическом синтезе

Август 3, 2022

Главная
Разное
Защита и регенерация функциональных групп в органическом синтезе

Содержание

2. Актуальность. Защитная группа представляет собой обратимо образованное производное существующей функциональной группы в молекуле. Защитная группа временно
3. Использование защитных групп в синтезе Многие из функциональных групп должны сохраниться в неизменном виде в целевом
4. Использование защитных групп в синтезе Использование защитных групп в синтезе требует дополнительных операций (удлиняет и удорожает
5. Использование защитных групп в синтезе В настоящее время в арсенале химика-синтетика имеется большое число различных защитных
6. Использование защитных групп в синтезе "The best protecting group is no protecting group" ("Самая лучшая защитная
7. Группы —О —Н Алифатические и ароматические спиртовые группы легко подвергаются" окислению, а также воздействию таких реагентов,
8. Тетрагидропиранильная группа Образование этого производного, представляющего собой ацеталь, широко используется для блокирования гидроксильной группы. Дигидропиран довольно
9. Триметилсилильная группа При действии водных растворов кислот на триметилалкоксиланы регенерируется исходный спирт. Введение триметилсилильной группы широко
10. Тритильная (трифенилметильная) группа Эта блокирующая группа находит широкое применение в химии углеводов для защиты первичной гидроксильной
11. Метильная группа Фенольный гидроксил часто защищают превращением его в метиловый эфир по реакции с диазометаном или
12. Группы -NH2 И - NHR Карбобензоксигруппа Введение карбобензоксигруппы является одним из наиболее распространенных методов защиты аминогруппы.
13. трет- Бутоксикарбонильная группа Другой защитной группой, которая также находит широкое применение, является -бутоксикарбонильная; ее вводят, обрабатывая
14. Тритильная (трифенилметильная) группа Взаимодействие тритилхлорида (трифенилхлорметана) с аминогруппой происходит аналогично реакции его со спиртовой группой: Тритильная
15. Ацильная группа Амины чрезвычайно чувствительны к действию окислителей, поэтому при обработке аминопроизводных азотной кислотой или другими
16. Ацетильная группа В химии ароматических соединений аминогруппу часто защищают превращением в ацетамидную группу. При прямом нитровании
17. Группы C=O Ароматические группы В реакциях электрофильного замещения орто- и особенно пара- положения ацетанилида легко атакуются.
18. Одновременная защита нескольких групп В некоторых синтезах требуется одновременно защитить две или более лабильные группы. Удобным
19. Заключение Многообразие структурных типов защитных групп, простота методов их селективного введения или удаления сделали метод защитных
21. Скачать презентацию

Слайд 2

Актуальность. Защитная группа представляет собой обратимо образованное производное существующей функциональной группы в

молекуле. Защитная группа временно присоединена для снижения реакционной способности, так что защищенная функциональная группа не реагирует в синтетических условиях, которым подвергается молекула на одной или нескольких последующих стадиях. Цель настоящей работы - изучение реакций необходимых для защиты функциональных групп в органическом синтезе.

Слайд 3

Использование защитных групп в синтезе
Многие из функциональных групп должны сохраниться в

неизменном виде в целевом соединении.
Цель защиты функциональных групп в синтезе – предотвращение их превращений в условиях проведения реакций.

Слайд 4

Использование защитных групп в синтезе
Использование защитных групп в синтезе требует дополнительных

операций (удлиняет и удорожает синтез)
Применение защитных групп, как правило, отрицательно сказывается на выходе целевого продукта.

Слайд 5

Использование защитных групп в синтезе
В настоящее время в арсенале химика-синтетика имеется

большое число различных защитных групп
Однако, синтез надо стремиться планировать так, чтобы обойтись либо совсем без защитных групп, либо свести их применение к минимуму

Слайд 6

Использование защитных групп в синтезе
"The best protecting group is no protecting

group" ("Самая лучшая защитная группа - отсутствие защитной группы")

Слайд 7

Группы —О —Н
Алифатические и ароматические спиртовые группы легко подвергаются" окислению, а

также воздействию таких реагентов, как магнийорганические соединения, металлы, кислоты и т. д. Для защиты гидроксильной группы в спиртах их чаще всего переводят в ацетали или кетали. Ацетали и кетали устойчивы к действию многих реагентов, например к водным и неводным растворам оснований, к реактивам Гриньяра, различным окислителям, восстановителям и т. п. Однако они чувствительны к действию кислот, что и используется для удаления этих защитных групп

Слайд 8

Тетрагидропиранильная группа
Образование этого производного, представляющего собой ацеталь, широко используется для блокирования

гидроксильной группы. Дигидропиран довольно легко присоединяется к спиртам в присутствии хлористого водорода или, чаще, толуолсульфокислоты. Эту группу отщепляют обработкой водной кислотой, но в щелочных условиях она очень стабильна.

Слайд 9

Триметилсилильная группа
При действии водных растворов кислот на триметилалкоксиланы регенерируется исходный спирт. Введение

триметилсилильной группы широко используется как метод превращения нелетучих соединений в летучие замещенные триметилсиланы. Многие соединения такого типа, например производные сахаров и пептидов, становятся настолько летучими, что их можно разделять газовой хроматографией.

Слайд 10

Тритильная (трифенилметильная) группа
Эта блокирующая группа находит широкое применение в химии углеводов для защиты

первичной гидроксильной группы.
При обработке тритилового эфира бромистым водородом в уксусной кислоте исходный спирт регенерируется

Слайд 11

Метильная группа
Фенольный гидроксил часто защищают превращением его в метиловый эфир по

реакции с диазометаном или диметилсульфатом:
Удаляют метильную группу кислотным гидролизом.

Слайд 12

Группы -NH2 И - NHR Карбобензоксигруппа
Введение карбобензоксигруппы является одним из наиболее

распространенных методов защиты аминогруппы. Карбобензоксигруппу вводят сравнительно легко обработкой соответствующего амина карбобензоксихлоридом. Последний получают из бензилового спирта и фосгена:
Ацилирование проводят в слабощелочном растворе.

Слайд 13

трет- Бутоксикарбонильная группа
Другой защитной группой, которая также находит широкое применение, является -бутоксикарбонильная;

ее вводят, обрабатывая аминосоединение -бутоксикарбоксазидом. В отличие от карбобензоксигруппы -бутоксикар-бонильная не отщепляется при гидрогенолизе, ее удаляют действием хлористого водорода в уксусной кислоте.

Слайд 14

Тритильная (трифенилметильная) группа
Взаимодействие тритилхлорида (трифенилхлорметана) с аминогруппой происходит аналогично реакции его

со спиртовой группой:
Тритильная группа отщепляется от амина при кипячении с безводной уксусной кислотой.

Слайд 15

Ацильная группа
Амины чрезвычайно чувствительны к действию окислителей, поэтому при обработке аминопроизводных азотной кислотой или

другими окислителями желательно использовать ацильную защитную группу.

Слайд 16

Ацетильная группа
В химии ароматических соединений аминогруппу часто защищают превращением в ацетамидную группу.
При прямом нитровании анилина азотной кислотой происходит

сильное осмоление реакционной смеси, поскольку аминогруппа легко окисляется. Однако, если молекулу анилина перевести сначала в ацетанилид и затем пронитровать, превращение проходит успешно:
Ацетильную группу удаляют щелочным гидролизом.

Слайд 17

Группы C=O Ароматические группы
В реакциях электрофильного замещения орто- и особенно пара-

положения ацетанилида легко атакуются. Чтобы получить только -производное, надо блокировать пара- положение с помощью группировки, которую можно было бы позднее элиминировать.
Нитрогруппа также с успехом используется для блокирования или защиты ароматической группы

Слайд 18

Одновременная защита нескольких групп
В некоторых синтезах требуется одновременно защитить две или

более лабильные группы. Удобным объектом для изучения одновременной защиты нескольких функциональных групп являются углеводы. Разнообразие изомеров, присущее этому классу соединений, позволяет выбрать определенный из них для иллюстрации конкретного метода защиты. Кроме того, имеется возможность показать избирательность действия различных блокирующих агентов в зависимости от конфигурации данного углевода. В синтезе -треозы из -арабита в качестве защитной группы используется бензилиденовая.

Слайд 19

Заключение
Многообразие структурных типов защитных групп, простота методов их селективного введения или

удаления сделали метод защитных групп важным инструментом тонкого органического синтеза. Метод защитных групп находит широкое применение во многих областях современной органической химии.

Защита и регенерация функциональных групп в органическом синтезе

Содержание

Актуальность. Защитная группа представляет собой обратимо образованное производное существующей функциональной группы в

Использование защитных групп в синтезеМногие из функциональных групп должны сохраниться в

Использование защитных групп в синтезеИспользование защитных групп в синтезе требует дополнительных

Использование защитных групп в синтезеВ настоящее время в арсенале химика-синтетика имеется

Использование защитных групп в синтезе"The best protecting group is no protecting

Группы —О —НАлифатические и ароматические спиртовые группы легко подвергаются" окислению, а

Тетрагидропиранильная группаОбразование этого производного, представляющего собой ацеталь, широко используется для блокирования

Триметилсилильная группаПри действии водных растворов кислот на триметилалкоксиланы регенерируется исходный спирт. Введение

Тритильная (трифенилметильная) группа Эта блокирующая группа находит широкое применение в химии углеводов для защиты

Метильная группаФенольный гидроксил часто защищают превращением его в метиловый эфир по

Группы -NH2 И - NHR Карбобензоксигруппа Введение карбобензоксигруппы является одним из наиболее

трет- Бутоксикарбонильная группа Другой защитной группой, которая также находит широкое применение, является -бутоксикарбонильная;

Тритильная (трифенилметильная) группаВзаимодействие тритилхлорида (трифенилхлорметана) с аминогруппой происходит аналогично реакции его

Ацильная группаАмины чрезвычайно чувствительны к действию окислителей, поэтому при обработке аминопроизводных азотной кислотой или

Группы C=O Ароматические группы В реакциях электрофильного замещения орто- и особенно пара-

Одновременная защита нескольких группВ некоторых синтезах требуется одновременно защитить две или

ЗаключениеМногообразие структурных типов защитных групп, простота методов их селективного введения или

Похожие презентации