氨基的保护及脱保护策略

选择一个氨基保护基时，必须仔细考虑到所有的反应物，反应条件及所设计的反应过程中会涉及的所有官能团。

首先，要对所有的反应官能团作出评估，确定哪些在所设定的反应条件下是不稳定并需要加以保护的，并在充分考虑保护基的性质的基础上，选择能和反应条件相匹配的氨基保护基。

其次，当几个保护基需要同时被除去时，用相同的保护基来保护不同的官能团是非常有效（如苄基可保护羟基为醚，保护羧酸为酯，保护氨基为氨基甲酸酯）。要选择性去除保护基时，就只能采用不同种类的保护基（如一个Cbz保护的氨基可氢解除去，但对另一个Boc保护的氨基则是稳定的）。此外，还要从电子和立体的因素去考虑对保护的生成和去除速率的影响（如羧酸叔醇酯远比伯醇酯难以生成或除去）。

最后，如果难以找到合适的保护基，要么适当调整反应路线使官能团不再需要保护或使原来在反应中会起反应的保护基成为稳定的；要么重新设计路线，看是否有可能应用前体官能团（如硝基，亚胺等）；或者设计出新的不需要保护基的合成路线。

在合成反应中，伯胺、仲氨、咪唑、吡咯、吲哚和其他芳香氮杂环中的氨基往往是需要进行保护的。已经使用过的氨基保护基很多，但归纳起来，可以分为烷氧羰基、酰基和烷基三大类。烷氧羰基使用最多，因为N-烷氧羰基保护的氨基酸在接肽时不易发生消旋化。伯胺、仲氨、咪唑、吡咯、吲哚和其他芳香氮氢都可以选择合适的保护基进行保护。以下列举了几种代表性的常用的氨基保护基。

1. Cbz- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：Cbz-Cl/Na2CO3/CHCl3/H2O

脱去条件：H2/Pd-C，供氢体/Pd-C，BBr3/CH2Cl2 or TFA，HBr/HOAc等

2. Boc- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：Boc2O/NaOH/diox/H2O, Boc2O/ /MeOH, Boc2O/Me4NOH/CH3CN

脱去条件：3MHCl/EtOAc, HCl/MeOH or diox, TosOH/THF-CH2Cl2, Me3SiI/CHCl3orCH3CN

3. Fmoc-保护基

应用范围：伯胺、仲胺等

引入条件：Fmoc-Cl/NaHCO3,/diox/H2O

脱去条件：20%哌啶/DMF，50%哌啶/CH2Cl2等

4. Alloc-保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：Aloc-Cl/Py

脱去条件：Ni(CO)4/DMF/H2OPd(PPh3)4/Bu3SnH

5. Teoc- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：Teoc-Cl/碱/diox/H2O

脱去条件：TBAF；TEAF

6. 甲(乙)氧羰基- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：ROCOCl/NaHCO3,/diox/H2O

脱去条件：HBr/HOAcMe3SiIKOH/H2O/乙二醇

7. Pht- 保护基

应用范围：伯胺

引入条件：邻苯二甲酸酐/CHCl3/70℃邻苯二甲酰亚胺-NCO2Et/aq. Na2CO3

脱去条件：H2NNH2/EtOH，NaBH4/i-PrOH-H2O（6：1）

8. Tos- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：Tos-Cl/Et3N

脱去条件：HBr/HOAc, 48%HBr/苯酚（cat）

9. Tfa- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：TFAA/Py苯二甲酰亚胺-NCO2CF3/CH2Cl2

脱去条件：K2CO3/MeOH/H2ONH3/MeOHHCl/MeOH

10. Trt- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：Trt-Cl/Et3N

脱去条件：HCl/MeOH, H2/Pd/EtOH, TFA/CH2Cl2

11.Dmb - 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：ArCHO/NaCNBH3/MeOH

12. PMB- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：PMB-Br/ K2CO3/CH3CNPhCHO/NaCNBH3/MeOH

脱去条件：HCO2H/Pd-C/MeOHH2/Pd(OH)2/EtOHTFACAN/ CH3CN

13. Bn- 保护基

应用范围：伯胺、仲胺、咪唑、吡咯、吲哚等

引入条件：Bn-Br/Et3N or K2CO3/CH3CNPhCHO/NaCNBH3/MeOH

脱去条件：HCO2H/Pd-C/MeOHH2/Pd(OH)2/EtOH  CCl3CH2OCOCl/CH3CN

你这个条件根本不可能拖到tos的 这个条件是可以实现的。我有做过这个反应。zhanyong(站内联系TA)我做个这个反应，脱掉Ts的时候，我用的THF做溶剂，DMSO和水还有KOH，相当于一个碱性的水解，你试试，我做的时候拖TS的产率很高c2625z(站内联系TA)50%的硫酸就可以的 ，很快。鄙人做过。rotaxane(站内联系TA)除了用浓硫酸外，还可以用氢溴酸的乙酸溶液（有卖）+苯酚，回流条件脱除Ts。其实如果真要用到此类保护基，建议用较易脱除的邻硝基苯黄酰基或对硝基苯黄酰基。因为它们采用硫醇/碱，或苯硫酚，在温和条件下即可脱除。rotaxane(站内联系TA)Originally posted by zhanyong at 2009-11-24 21:11:我做个这个反应，脱掉Ts的时候，我用的THF做溶剂，DMSO和水还有KOH，相当于一个碱性的水解，你试试，我做的时候拖TS的产率很高 此方法对吲哚或吡咯N的Ts脱除最有效！asreww(站内联系TA)常用萘钠、Na/NH3(液)和 Li/NH3(液)处理脱去。HBr/苯酚和Mg/MeOH 也是比较好的去保护方法。值得注意的是，Na/NH3(液)的操作比较麻烦。另外，有时HF/MeCN回流也能脱去Tos基。remainbo(站内联系TA)请问一下，邻苯二胺的N上的Ts用哪种方法脱去最有效呢？

喹啉<苯<奈<吲哚

现在把苯作为比较的基准。喹啉相当于在苯环旁边并入了一个吡啶环，由于吡啶上氮原子的吸电子效应，使得吡啶的电子密度小于苯环。喹啉发生硝化反应在苯环上，这样喹啉的苯环电子密度就会小于苯，所以硝化比苯慢。萘比苯硝化更快，这个好理解，因为电子云密度比苯高，平均共振能比苯小。吲哚硝化发生在吲哚环上，和萘相比，用一个吡咯环替代了苯环，而吡咯环的电子密度比苯环高，所以它的硝化速度比萘还快。

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