Menü Bezárás

Benzyl ethers

Reactions>> Protecting Groups>> Stability

Bn-OR

T. W. Green, P. G. M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis,
Wiley-Interscience, New York, 1999, 76-86, 708-711.

Stability

H2O: pH < 1, 100°C pH = 1, RT pH = 4, RT pH = 9, RT pH = 12, RT pH > 12, 100°C
Bases: LDA NEt3, Py t-BuOK Others: DCC SOCl2
Nucleophiles: RLi RMgX RCuLi Enolates NH3, RNH2 NaOCH3
Electrophiles: RCOCl RCHO CH3I Others: :CCl2 Bu3SnH
Reduction: H2 / Ni H2 / Rh Zn / HCl Na / NH3 LiAlH4 NaBH4
Oxidation: KMnO4 OsO4 CrO3 / Py RCOOOH I2, Br2, Cl2 MnO2 / CH2Cl2

General

Benzyl ethers can by generated using theWilliamson Ether Synthesis, for example, where initial deprotonation of the alcohol and subsequent reaction with benzyl bromide delivers the protected alcohol. Use of NaH as base for the deprotonation is convenient, but when selective substitution is needed – for example, protection of one hydroxyl group in diols or selective protection of a more accessible group – mild bases such as Ag2O allow a more selective reaction. For substrates that are not stable to basic conditions, the use of benzyl trichloroacetimidate allows protection under acidic conditions. Egy új benziláló reagens példájaként a 2-Benziloxi-1-metil-piridinium-triflat semleges körülmények között is lehetővé teszi a védelmet (lásd a legújabb irodalmat).


különböző védekezési és védőtlenítési utak

A védőtlenítés általában palládium-katalizált hidrogénezéssel történik, az alkohol és a toluol szállítása mellett. Más redukálható csoportok jelenlétében hidrogénátvivő forrás, például 1,4-ciklohexadién használható a hidrogén elérhetőségének korlátozására.

A benzil-éterek leválasztása erős savakkal is lehetséges, de ez a módszer savérzékeny szubsztrátokra korlátozódik. Alternatív megoldásként a benzoátra történő oxidáció lehetővé teszi az ezt követő hidrolízist bázikus körülmények között. Egyes szubsztituált benzil-éterek specifikusabb, nagy hozamú védtelenítési módszereket tesznek lehetővé. Például: a p-metoxi-benziléterek egyelektronos oxidálószerekkel, például DDQ-val is hasíthatók, mivel a kapcsolódó metoxi-csoport a rezonancia miatt jobban stabilizálja az intermediereket. A közelmúltban egy megbízhatóbb módszerről számoltak be a DDQ egyszerű benzil-éterekkel való használatára, amely fotósugárzást alkalmaz.

A DDQ-indukált védtelenítés leegyszerűsített mechanizmusa (a teljes mechanizmusért ld: P. Kociensky, Protecting Groups, 3rd Edition, Thieme Verlag, Stuttgart 2006, 10.)

Egy másik szubsztituált változat, a 2-nitrobenzilcsoport, hasznosnak bizonyult mint fotorevonható védőcsoport, különösen olyan biokémiai rendszerekben, ahol a kémiai eltávolítás nem praktikus vagy lehetetlen. Ez a csoport 308 nm-en történő besugárzással távolítható el, és a benzil-pozíció oxidációjával történik. (P. Kociensky, Protecting Groups, 3rd Edition, Thieme Verlag, Stuttgart 2006, 252.)

Hidroxilvegyületek védelme


Az olcsó, stabil kristályos 2,4,6-trisz(benziloxi)-1,3,5-triazin (TriBOT) savkatalizált O-benziláló reagensként használható. Különböző funkcionalizált alkoholok reakciója 0,4 ekvivalens TriBOT-tal trifluor-metánszulfonsav jelenlétében jó hozamú benzil-étereket eredményezett. A TriBOT, amely a benzil-imidát legkisebb egységének formális trimerizációja, nagy atomgazdaságosságot kínál.
K. Yamada, H. Fujita, M. Kunishima, Org. Lett., 2012,14, 5026-5029.


Hátrált cukor-hidroxilek gyors, mennyiségi benzilezése NaH/THF-fel katalitikus mennyiségű IN(Bu)4 kvaterner ammóniumsó jelenlétében lehetséges. A katalizátorral végzett mintaeljárás 10 – 165 perc után r.t.-nél kvantitatív hozamot eredményez, szemben a benzil-bromid feleslegével és katalizátor nélkül 24 órával a refluxon.
S. Czernecki, C. Georgoulis, C. Provelenghiou, Tetrahedron Lett., 1976,17, 3535-3536.


Egy szimmetrikus diol Ag2O-val és egy alkil-halogeniddel történő kezelése nagyon jó hozammal adta a monoprotektált származékot.
A. Bouzide, G. Sauvé, Tetrahedron Lett., 1997,38, 5945-5948.


A diarilborinsav katalízis hatékony és általános módszer 1,2- és 1,3-diolok szelektív acilezésére, szulfonilezésére és alkilezésére. A módszer hatékonysága, általánossága és működési egyszerűsége versenyképes a széles körben alkalmazott organotin-katalizált reakciókkal. Javasolunk egy mechanizmust, amelyben egy tetrakoordinált borinátkomplex reagál az elektrofil fajjal a katalitikus ciklus forgalomkorlátozó lépésében.
D. Lee, C. L. Williamson, L. Chan, M. S. Taylor, J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 8260-8267.


Két módszert írunk le a metilglikozidok primer hidroxi-csoportjának jodiddal történő regioszelektív kiszorítására. Az első módszer trifenilfoszfint és jódot alkalmazó termékei fordított fázisú oszlopon történő tisztítást igényelnek. A szulfonátokon keresztül történő egytéglás eljárást és az azt követő jodiddal történő szubsztitúciót, valamint a jodoglikozidok védelmére szolgáló módszereket is ismertetjük.
P. R. Skaanderup, C. S. Poulsen, L. Hyldtoft, M. R. Jørgensen, R. Madsen, Synthesis,2002, 1721-1727.


A2-Benziloxi-1-metilpiridinium-triflat egy stabil, semleges szerves só, amely melegítéskor az alkoholokat benzil-éterré alakítja át. Az alkoholok széles skálájának benzilezése nagyon jó hozammal történik.
K. W. C. Poon, G. B. Dudley, J. Org. Chem., 2006,71, 3923-3927.


Változatos szil-étereket könnyen és hatékonyan, nagy hozammal alakítottak át a megfelelő alkil-éterekké aldehidek és trietilszilán együttes alkalmazásával, katalitikus mennyiségű vas(III)-klorid jelenlétében.
K. Iwanami, K. Yano, T. Oriyama, Synthesis, 2005, 2669-2672.


Katalitikus mennyiségű Pd(η3-C3H5)Cp és DPEphos mint ligandum segítségével az aril-benzil-karbonátok dekarboxilatív éteresítéssel hatékonyan alakultak át benzil-védett fenolokká. Alternatívaként a katalizátor jelenlétében a benzil-metil-karbonátok nukleofil szubsztitúciója fenolokkal folyt, aril-benzil-étereket eredményezve.
R. Kuwano, H. Kusano, Org. Lett., 2008,10, 1795-1798.

Benzil-éterek egyéb szintézisei


Karbonilvegyületek reduktív éterezése kényelmesen elvégezhető trietilszilánnal és alkoxitrimetilszilánnal vas(III)-kloriddal katalizált reakcióval. A redukált alkoholok megfelelő alkil-étereit, beleértve a benzil- és allil-étereket is, enyhe reakciókörülmények között jó vagy kiváló hozammal kaptuk.
K. Iwanami, H. Seo, Y. Tobita, T. Oriyama, Synthesis, 2005, 183-186.


A szénhidrát-származékok benzilidén-acetáljainak regioszelektív reduktív gyűrűnyitása trietil-szilán és molekuláris jód alkalmazásával gyors és kompatibilis az oligoszacharid-szintézisben előforduló legtöbb funkciós csoporttal, és kiváló hozamot biztosít. A reakciókörülmények ugyanilyen hatékonyak a tioglikozidok esetében is.
R. Panchadhayee, A. K. Misra, Synlett, 2010, 1193-1196.

Védtelenítés


A molekuláris hidrogén in situ előállítása trietilszilán adalékolásával palládiumon lévő szénhez többszörös kötések, azidok, iminek és nitrocsoportok gyors és hatékony redukcióját, valamint benzil- és allilcsoportok védtelenítését eredményezi enyhe, semleges körülmények között.
P. K. Mandal, J. S. McMurray, J. Org. Chem., 2007,72, 6599-6601.


A palládium-szén és hangyasav felhasználásával végzett transzferhidrogénezéssel gyorsan és egyszerűen eltávolíthatók O-benzilcsoportok szénhidrát-származékokból. Ha azonban hangyasav a hidrogéndonor, nagy mennyiségű palládiumot kell felhasználni.
T. Bieg, W. Szeja, Synthesis, 1985,76-77.


Egy hatékony és kényelmes módszer lehetővé teszi a benzil-éter védőcsoportok eltávolítását más funkcionalitás jelenlétében. Az oldószer változtatása lehetővé teszi a tritilcsoportok eltávolítását benzil-éterek jelenlétében.
M. S. Congreve, E. C. Davison, M. A. M. Fuhry, A. B. Holmes, A. N. Payne, R. A. Robinson, S. E. Ward, Synlett, 1993, 663-664.


Aril-benziléterek kemoszelektív debenzilálása alacsony hőmérsékleten zajlik BCl3 és pentametilbenzol mint kationfogó kombinációjával, különböző funkciós csoportok jelenlétében.
K. Okano, K.-i. Okuyama, T. Fukuyama, H. Tokuyama, Synlett, 2008, 1977-1980.


A különböző védett alkoholok, aminok és amidok reakciója lítiummal és katalitikus mennyiségű naftalinnal THF-ben alacsony hőmérsékleten nagyon enyhe reakciókörülmények között vezet a védtelenítésükhöz, a folyamat sok esetben kemoszelektív.
E. Alonso, D. J. Ramón, M. Yus, Tetrahedron, 1997,53, 14355-14368.


A benzil-éter védőcsoportok oxidatív módon eltávolíthatók ózonnal viszonylag enyhe körülmények között. A reakciótermékek benzoesav-észter, benzoesav és a megfelelő alkohol. Az ezt követő deacilezés nátrium-metoxiddal kényelmes debenzilálási technikát biztosít, amelyet különböző O-benzil védett szénhidrátokra alkalmaztak.
P. Angibeaud, J. Defaye, A. Gadelle, J.-P. Utille, Synthesis, 1985,1123-1125.


A benzil-éterek védtelenítését 2,3-diklór-5,6-dicyano-p-benzokinon (DDQ) jelenlétében MeCN-ben, hosszú hullámhosszú UV-fénnyel történő besugárzás mellett hatékonyan valósították meg.
M. A. Rahim, S. Matsumura, K. Toshima, Tetrahedron Lett, 2005,46, 7307-7309.


Arilhidroxi-metilfoszfinsav-származékokat állítottunk elő etil-benziloxi-metilfoszfinátnak arilhalogenidekkel történő palládium(0)-katalizált arilezésével, majd a benzil védőcsoport hidrogenolízisével és az észterfunkció hidrolízisével.
H.-J. Cristau, A. Hervé, F. Loiseau, D. Virieux, Synthesis,2003, 2216-2220.


Az ionos folyadék nagy nukleofilitást kölcsönöz a bromidionnak egy alkilcsoport nukleofil kiszorításához, hogy a megfelelő arilalkil-éterből p-toluolszulfonsav jelenlétében jó termeléssel regeneráljon egy fenolt. Különböző arilalkil-éterek dealkilezését is el lehetett érni sztöchiometrikus mennyiségű koncentrált brómsavval .
S-ben. K. Boovanahalli, D. W. Kim, D. Y. Chi, J. Org. Chem., 2004, 69, 3340-3344.

Benzil-éterek átalakítása más funkciós csoportokká


A fenilmetil-éter differenciális acetilátív hasításának ellentámadási protokollja lehetővé teszi a fenilmetil-rész újrafelhasználását benzil-bromidként, így előnyöket biztosít a hulladék minimalizálása és az atomgazdaságosság szempontjából. E módszer alkalmazhatóságát kiterjesztettük szilárd fázisú szerves reakciókra a szilárd hordozó újrafelhasználásának megvalósíthatóságával.
A. K. Chakraborti, S. V. Chankeshwara, J. Org. Chem., 2009,74, 1367-1370.


Az alkil-benziléterek enyhe és nagy hozamú, látható fénnyel támogatott reakciója alkil-észtereket vagy alkil-alkoholokat szolgáltatott radikális láncreakcióval, amely a szubsztrátban lévő O-α-sp3 C-H kötések homolitikus hasítását foglalja magában a terjedési lépések egyikeként. α-brométerek kulcsfontosságú köztes termékek az átalakulásban.
P. Lu, T. Hou, X. Gu, P. Li, Org. Lett., 2015,17, 1954-1957.


A benzil-étereket 4-acetamido-2,2,6,6,6-tetrametil-piperidin-1-oxoammónium-tetrafluoroborát nedves MeCN-ben, szobahőmérsékleten oxidatív módon hasítja, így nagy hozammal a megfelelő aromás aldehideket és alkoholokat kapja. Az elsődleges és másodlagos alkil-alkoholok további oxidációjával karbonsavakat, illetve ketonokat kapunk.
P. P. Pradhan, J. M. Bobbitt, W. F. Bailey, J. Org. Chem., 2009,74, 9501-9504.


A brómgyök képződése a brómid oxidációjával enyhe körülmények között lehetővé teszi az N-benzilamidok és O-benziléterek oxidatív debenzilálását a megfelelő amidok és karbonilvegyületek nagy hozamú előállításához.
K. Moriyama, Y. Nakamura, H. Togo, Org. Lett., 2014,16, 3812-3815.

Benzil-éterek többlépcsős szintézisekben


Ammónia, piridin és ammónium-acetát rendkívül hatékony inhibitorai voltak a Pd/C katalizált benzil-éter hidrogenolízisnek. Míg az olefin, Cbz, benzil-észter és azid funkcionalitások simán hidrogéneződtek, a benzil-éterek nem hasadtak.
H. Sajiki, Tetrahedron Lett., 1995,36, 3465-3468.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük