Слайд 2
Защита спиртовых гидроксильных групп
Простые эфиры
Сложные эфиры
Ацетали и
кетали
Слайд 3
Простые эфиры
Метиловый эфир соответствующего спирта получают действием диметилсульфата
в концентрированном растворе щелочи или иодистого метила в присутствии
окиси серебра. Метиловые эфиры очень устойчивы как в основных, так и в кислых средах. В связи с этим, они редко используются в качестве защитной группы. В основном, метиловые эфиры получают для повышения летучести соединений при разделении с помощью газо-жидкостной хроматографии. Расщепляются метиловые эфиры под действием BCl3, HBr, HJ.
Слайд 5
Метиловые эфиры очень устойчивы как в основных, так
и в кислых средах. Расщепляются метиловые эфиры под действием
BCl3, HBr, HJ.
Слайд 6
Трет-бутиловый эфир получают при взаимодействии спирта с избытком
изобутилена в условиях кислотного катализа (конц. H2SO4) при комнатной
температуре.
Трет-бутиловые эфиры устойчивы к щелочам и каталитическому гидрогенолизу. Лучшими реагентами для удаления являются CF3COOH (безв.), HBr (в уксусной кислоте). Таким образом, трет-бутильная группа пригодна для защиты спиртовой гидроксильной группы в тех случаях, когда другие функциональные группы в молекуле могут выдержать те достаточно жесткие условия кислотности, в которых происходит снятие защиты.
Слайд 7
Аллиловый эфир получают действием на спирты аллилбромида в
присутствии щелочи при кипячении в толуоле с азеотропной отгонкой
воды или в присутствии межфазного катализатора (например, тетра- бутиламмонийбромида). Аллиловые эфиры устойчивы в условиях умеренной кислотности и основности. Однако, под действием сильных оснований (трет-бутилата калия) в присутствии диметилсульфоксида (ДМСО) аллиловые эфиры изомеризуются в пропениловые эфиры, которые легко расщепляются кислотами при 100◦С или под действием хлорной ртути в нейтральной среде:
Слайд 8
Бензиловый эфир обычно получают при нагревании спирта с
избытком хлористого бензила в присутствии едкого кали. Бензиловые эфиры
устойчивы к щелочам, в условиях кислотного гидролиза, на них не действуют окислители (периодат натрия, тетраацетат свинца), восстановители (алюмогидрид лития). Удаление бензильной защиты проводят в условиях каталитического гидрогенолиза (обычно в присутствии Pd), под действием натрия в жидком аммиаке или концентрированным НBr в уксусной кислоте.
Слайд 9
Трифенилметиловый (тритильный) эфир получают действием на спирт эквивалентного
количества трифенилхлорметана (тритилхлорида) в пиридине. Чаще всего тритильную группу
используют для защиты первичных спиртов, так как разветвления цепи значительно затрудняют этуреакцию. Тритиловые эфиры устойчивы к действию щелочей и других нуклеофильных агентов. Расщепляются в кислой среде (HCl/CHCl3, HBr/CH3COOH). Детритилирование возможно также в очень мягких условиях -при нанесении тритилового эфира на силикагель. Иногда тритильную защиту снимают каталитическим гидрированием.
Слайд 10
Ацетали и кетали
Тетрагидропираниловые эфиры - наиболее часто используемая
защита ацетального типа
В качестве кислотного катализатора можно использовать хлорокись
фосфора, хлористый водород, соляную кислоту (конц.), п-толуолсульфокислоту. Защита устойчива к действию сильных щелочей, реактиву Гриньяра, алюмогидриду лития, алкилирующим и ацилирующим агентам. Особым преимуществом тетрагидропиранильной защитной группы является легкость ее введения, устойчивость в различных условиях реакций, а также легкость удаления. Однако, применение этой защитной группы ограничено, поскольку она непригодна при проведении реакций в кислой среде, а в случае оптически активных спиртов приводит к рацемизации.
Слайд 11
Получение симметричных кеталей используют при работе с оптически
активными спиртами. Защита устойчива в основных условиях, удаляется кислотным
гидролизом.
Слайд 12
Сложные эфиры
Получение сложных эфиров – наиболее распространенный метод
защиты спиртовых гидроксильных групп при проведении различных реакций в
кислой или нейтральной средах. Как правило, ацилирование легко проходит при комнатной и даже более низкой температуре при обработке спирта ангидридом или хлорангидридом кислоты в растворе пиридина. Иногда этот процесс проводят в кислой среде. Учитывая стерические затруднения, можно избирательно проацилировать один или более гидроксилов в двух- или многоосновных спиртах. Удаляют защиту обычно действием оснований.
Слайд 13
Сложные эфиры, используемые в качестве защиты гидроксильной группы
Следует
отметить, что введение электроноакцепторных заместителей в ацильную группу позволяет
гидролизовать сложные эфиры в более мягких условиях.