15.10: Захист гідроксильних груп
- Page ID
- 106103
На сьогоднішній день повинно бути очевидним, що гідроксильні групи дуже реагують на багато реагентів. Це і перевага, і недолік в синтезі. Щоб уникнути втручання гідроксильних груп, часто необхідно захистити (або маскувати) їх шляхом перетворення на менш реактивні функції. Загальні принципи захисту функціональних груп були окреслені та проілюстровані в Розділі 13-9. У випадку спиртів гідроксильна група може бути захищена утворенням ефіру, ефіру або ацеталу.
Формування ефіру
Хороша група захисту - це та, яка робить все, що ви хочете, коли ви цього хочете. Він повинен бути легко поставлений на місце, стійкий до реагентів, від яких потрібен захист, і легко зніматися при бажанні. З цієї причини прості ефіри, такі як метилові або етилові ефіри, зазвичай не підходять захисним групам, оскільки їх не можна видалити, за винятком досить жорстких умов (Розділ 15-10).
Більш придатними ефірами є фенілметиловий і триметилсиліловий ефіри:
Обидва ці ефіри легко готуються нуклеофільними переміщеннями (рівняння 15-7 і 15-8) і можуть бути перетворені назад в материнський спирт в м'яких умовах, каталітичним гідруванням для фенілметилових ефірів (рівняння 15-9) або шляхом гідролізу м'якої кислоти для триметилсилілових ефірів (рівняння 15-10):
Формування ефіру
Ефіри утворюються з спирту і ацилгалогеніду, ангідриду або кислоти (Розділ 15-4D). Спирт може бути легко регенерується кислотним або базовим гідролізом ефіру:
Утворення ацеталів
Ми бачили, що спирти можуть перетворюватися оборотно в ацетали в кислих умовах (Розділ 15-4E). Ацетальна функція є дуже підходящою захисною групою для спиртів в основних умовах, але не корисна в кислих умовах, оскільки ацетали не стійкі до кислот:
Відмінним реагентом для утворення ацеталів є ненасичений циклічний ефір,\(16\). Цей ефір додає спирти в присутності кислотного каталізатора, щоб дати ацеталь\(17\):
Захисна група 3-оксациклогексену (дигідропіран) може бути легко видалена шляхом обробки ацеталу\(17\) водною кислотою:
Приклад використання\(\ce{OH}\) функції\(16\) для захисту наведено в Розділі 13-10.