保护基团简介

为了在随后的化学反应中获得化学选择性，通过官能团的化学修饰将保护基团或保护基团引入分子中。它在多步有机合成中起着重要的作用。

在许多精细有机化合物的制备中，它们分子的某些特定部分不能在所需的试剂或化学环境中存活。然后，这些部分或群体必须受到保护。例如，氢化铝锂是一种高活性但有用的试剂，能够将酯还原成醇。它总是会与羰基发生反应，这是无论如何不能阻止的。当在羰基存在下需要还原酯时，必须防止氢化物对羰基的攻击。例如，羰基被转化成不与氢化物反应的缩醛。缩醛然后被称为羰基的保护基团。在涉及氢化物的步骤完成后，乙缩醛被除去(通过与含水酸反应)，返回原始的羰基。这一步称为去保护。

保护基在小规模实验室工作和初始开发中比在工业生产过程中更常用，因为它们的使用增加了工艺的额外步骤和材料成本。

常见保护基团

醇保护基团

• 乙酰基(Ac)-通过酸或碱去除。
• β-甲氧基乙氧基甲基醚(MEM)-用酸去除。
• 甲氧基甲基醚(MOM)-用酸去除。
• 对甲氧基苄基醚(PMB)[1]–通过酸、氢解或氧化去除。
• 甲硫基甲醚-用酸去除。
• 新戊酰(Piv)-通过酸、碱或还原剂去除。它比其他酰基保护基团更强。
• 四氢吡喃(THP)-用酸去除。
• 甲硅烷基醚(最常见的包括三甲基甲硅烷基(TMS)、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)和三异丙基甲硅烷基(TIPS)醚)-通过酸或氟离子去除。

胺保护基团

• 碳苄氧基(Cbz)基团——通过氢解去除
• 叔丁氧羰基(BOC)基团(常见于固相肽合成中)–用浓强酸去除。(如HCl或CF3COOH)
• 9-芴基甲氧基羰基(FMOC)(常见于固相肽合成)-通过碱(如哌啶)去除。
• 苄基(Bn)基团——通过氢解去除
• 对甲氧基苯基(PMP )-通过硝酸铈铵(罐)去除

羰基保护基团

• 缩醛和缩酮——用酸去除。通常，无环缩醛的裂解比环状缩醛容易。
• 酰基-用路易斯酸去除。
• 二噻烷-通过金属盐或氧化剂去除

羧酸保护基团

• 甲酯——用酸或碱去除。
• 苄酯-通过氢解去除。
• 叔丁基酯——通过酸、碱和一些还原剂去除。
• 甲硅烷基酯–通过酸、碱和有机金属试剂去除。