资源描述：
《有机合成中氨基的保护方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第3卷 第1期石河子大学学报(自然科学版)Vol13No111999年3月JournalofShiheziUniversity(NaturalScience)Mar11999X有机合成中的氨基保护及应用(综述)高旭红 李炳奇(石河子大学师范学院化学系,石河子,832003) 提要 氨基是一个活性大、易被氧化的基团,在有机合成中需要用易于脱去的基团进行保护。综述了常用的氨基保护方法和保护基,并列举了大量实例说明其在有机合成中的应用。关键词 有机合成 氨基 氨基保护中图分类号 O61213胺类化合物对氧化
2、和取代等反应都很敏感,为了使分子其它部位进行反应时氨基保持不变,通常需要用易于脱去的基团对氨基进行保护。例如,在肽和蛋白质的合成中常用氨基甲酸酯法保护氨基,而在生物碱及核苷酸的合成中用酰胺法保护含氮碱〔1,2〕基。化学家们在肽的合成领域内,对已知保护基的相对优劣进行了比较并在继续寻找更有效的新保护基。除了肽的合成外,这些保护基在其它方面也有很多重要应用。下面介绍保护氨基的一些主要方法和基团。1 形成酰胺法将胺变成取代酰胺是一个简便而应用非常广泛的氨基保护法。单酰基往往足以保护一级胺的氨基,使其在氧化、烷
3、基化等反应中保持不变,但更完全的保护则是与二元酸形成的环状双酰化衍生物。常用的简单酰胺类化合物其稳定性大小顺序为甲酰基<乙酰基<苯甲酰基。酰胺易于从胺和酰氯或酸酐制备,并且比较稳定,传统上是通过在强酸性或碱性溶液中加热来实现保护基的脱除。由于若干基质,包括肽类、核苷酸和氨基糖,对这类脱除条件不稳定,故又研究出了一些其他脱除方法,其中有甲酰衍生物的还原法,甲酰基以及32(对羟苯基)丙酰基衍生物的氧化法,苯酰基和32(对羟苯基)丙酰基衍生物的电解法,卤代酰基、乙酰代乙酰基以及邻硝基、氨基、偶氮基或苄基衍生物
4、等“辅助脱除法”,等等。为了保护氨基,已经制备了很多N2酰基衍生物,上述的简单酰胺最常用,卤代乙酰基衍生物也常用。这些化合物对于温和的酸水解反应的活性随取代程度的增加而增X收稿日期:1998209214©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved. 第1期 高旭红等:有机合成中的氨基保护及应用(综述)77〔2〕加:乙酰基<氯代乙酰基<二氯乙酰基<三氯乙酰基<三氟乙酰基。此外,在核苷酸合成的磷酸化反应中,胞嘧啶
5、、腺嘌呤和鸟嘌呤中的氨基是分别由对甲氧苯酰基、苯酰〔3〕基和异丁酰或22甲基丁酰基予以保护的,这些保护基是通过氨解脱除的。另外,伯胺能以酰胺的形式加以保护,这就防止了活化的N2乙酰氨基酸经过内酯中间体发生外消旋化。111 甲酰衍生物胺类化合物很容易进行甲酰化反应,常常仅用胺和98%的甲酸制备。甲酸乙酸酐也是一个有用的甲酰化试剂。对于某些容易发生消旋化的氨基酸可用甲酸和N,N′2双〔4〕〔5〕环己基碳二亚胺(DCC)在0℃时进行甲酰化反应,也可用酯类进行氨解。98%HCO2H,Ac2O--RCHCORCH
6、CO(1)25℃,1h,78%～90%NH2NHCHO〔6〕此甲酰胺对于酯基的皂化条件相当稳定。HCOOH,DCC,PyRCHCO22t2BuRCHCO22t2Bu(2)0℃,4hNH2NHCHO(87%～90%)〔7〕以此法制备丁基氨基酸酯的N2甲酰衍生物时,外消旋化的程度最低。0℃RCHCO2R+[HCO2H+EtNCN(CH2)3NMe2HCl(HCO)2O]15minNH2HXN-甲基吗啉〔8〕(3)RCHCO2R5℃,20hNHCHO(65%～96%)NaNO2Zn/HCO2H〔9〕(4)CH
7、2(CO2R)2HONC(CO2R)2HCONHCH(CO2R)2HOAcRMe,Et甲酰胺类是相当稳定的化合物,因此广泛应用于肽的合成。制备α2氨基酸的一个重要的常用方法是丙二酸酯经亚硝化、还原并甲酰化,再将所得N2甲酰酯进行烷基化便〔10〕可得到。芳香胺在进行硝化反应时是采用甲酰基保护,并且在磺胺合成中用甲酰基〔11〕保护比用其他酰基有明显的优点,因为它易于引入和消去。NH2NHCHONHCHONH2HCO2H,1hSO2Cl2NH3H2Oqqqq(5)100～110℃95～100℃SO2ClSO2
8、NH2甲酰基的脱除也有很多方法,氧化或还原法脱酰反应均可被采用。N2甲酰衍生物用〔12〕15%过氧化氢水溶液处理,可以顺利地进行氧化脱解。用氢化钠在二甲氧基乙烷中〔13〕回流可以代替用酸或碱水解去除酰基。112 乙酰基及其衍生物胺类化合物的乙酰化或取代乙酰衍生物是用酰氯、酸酐进行酰化或在二环己基碳©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.
