保护基化学在有机合成中占据着举足轻重的地位,尤其是胺基和羧酸的保护基。在众多保护基中,Boc、Fmoc、Alloc、Cbz和Ts等常用于胺基保护,而苄酯、叔丁酯和烯丙酯等则常用于羧酸保护。在合成过程中,我们往往需要根据特定需求选择合适的保护基组合,以实现目标产物的选择性脱保护。然而,有时会面临原料的可获取性或底物中其他官能团的兼容性问题,这就会导致“相冲”的两个保护基的选择性脱保护难题。例如,在化合物1中,我们如何实现N-Boc的选择性脱除,同时确保叔丁酯不受影响?或者,如何仅脱除叔丁酯,而N-Boc保持不变?这些都是我们今天讨论的核心问题,相信对大家会有所启发。
首先,我们来探讨一下如何对化合物1进行选择性水解叔丁酯。大家可能会首先想到的是采用碱性条件进行水解,这是一个可行的方案。但值得注意的是,与甲酯和乙酯相比,叔丁酯的碱性水解难度相对较高。
有机合成路线自绘
今天,我们将介绍一种使用CeCl7H2O-NaI体系的方法,该方法能高效且高选择性地脱除叔丁酯,同时不影响NBoc。该反应不仅效率极高,而且选择性极佳,底物普适性广泛,如上图所示。
接下来,我们探讨一下如何选择性地脱除化合物1中的N-Boc。在操作过程中,精准控制HCl或TFA的用量、浓度,以及反应时的温度,是选择性脱除NBoc的关键,同时确保叔丁酯不受影响。然而,更为理想的是采用温和的方法来实现这一目标。
接下来,我们介绍两种脱除N-Boc的方法。第一种是利用TMSCl-MeOH体系,这种方法非常有效,几乎可以达到定量的产率(Heterocycles, 2018, 96, 2126)。
接下来,我们探讨另一种脱除N-Boc的方法。这种方法采用廉价的
BiCl作为催化剂,其反应产率和选择性均表现优异(Tetrahedron Letters, 2006, 47, 389)。