Himoya guruhi. Organik sintezda himoya qiluvchi guruhlar kimyosi. S-benzhidril himoyasini olib tashlash

Ushbu bob sintezda himoya qiluvchi guruhlardan foydalanishning asosiy xususiyatlarini ko'rib chiqishga bag'ishlangan bo'lib, u ushbu mavzuni to'liq muhokama qilishga da'vo qilmaydi va faqat bir nechta (misollar) keltiriladi.

10.1. Strategiya

Sintez jarayonida ko'pincha bir joyda transformatsiyani amalga oshirish kerak, boshqa reaktiv maydon esa o'zgarishsiz qolishi kerak. Buni amalga oshirish uchun ikkita asosiy usul qo'llaniladi. Ulardan biri, har doim bo'lmasa ham, avvalgi boblarda eslatib o'tilgan, selektiv reagent va/yoki reaksiya sharoitlarini sinchkovlik bilan tanlashdir. Endi biz batafsil ko'rib chiqadigan yana bir usul, reaktsiya istalmagan joyni vaqtinchalik modifikatsiya qilishni o'z ichiga oladi, chunki u molekulaning boshqa joyida reaktsiya paytida o'zgarishsiz qoladi. Reaksiya oxirida boshlang'ich guruh osongina qayta tiklanishi mumkin. Funktsiyani o'zgartiruvchi guruh himoya guruhi sifatida tanilgan.

Shunday qilib, ideal himoya guruhiga xos bo'lishi kerak bo'lgan xususiyatlar quyidagilardir: 1) truppa engil sharoitlarda kiritiladi; 2) boshqa markazlarda transformatsiyani amalga oshirish uchun zarur bo'lgan reaksiyani o'tkazish sharoitida guruh barqaror; 3) truppa engil sharoitda olib tashlanadi. Ba'zi hollarda, oxirgi holatni yumshatish va himoya guruhini to'g'ridan-to'g'ri boshqa funktsional guruhga aylantirish imkoniyatini berish mumkin. Keling, gidroksil guruhlarini himoya qilish misolida ushbu shartlarni qanday qondirish mumkinligini ko'rib chiqaylik. Keling, aminokislotalar va karbonil guruhlarini himoya qilish masalasiga ham to'xtalib o'tamiz. Qo'shimcha misollar bobda keltirilgan. 14.

Himoya qiluvchi guruhlardan foydalanish g'oyasi umumiy organik kimyoda ma'lum. Mana klassik misol. Anilinni nitratlash va n-nitroanilin olish kerak. Nitrat kislota kuchli oksidlovchi, anilin esa oson oksidlanadi. Shuning uchun uni to'g'ridan-to'g'ri nitratlash mumkin emas. Shuning uchun anilinning aminokislota guruhi birinchi navbatda himoyalanadi: u oksidlovchi moddalarga nisbatan ancha chidamli bo'lgan asetatga aylanadi, keyin u nitratlanadi va nihoyat aminokislotadan himoya gidroliz bilan chiqariladi:

Bu erda hamma narsa oddiy. Anilin ikki xil reaksiya markazini o'z ichiga oladi - aminokislota va aromatik halqa. Shuning uchun ulardan birini tanlab himoya qilish muammo emas. Reaksiya mahsuloti, p-nitroanilin, juda barqaror birikma bo'lib, juda og'ir ishqoriy gidroliz sharoitida osongina omon qoladi. Shuning uchun himoyani olib tashlash ham oson. Uglevodlar kimyosida vaziyat beqiyos darajada murakkabroq. Birinchidan, bu erda funktsional guruhlar juda o'xshash, shuning uchun himoyani tanlab kiritish - va bu bunday operatsiyaning butun nuqtasi - juda qiyin. Molekulada bir nechta bunday guruhlar mavjud (hech bo'lmaganda), lekin bitta yoki ikkitadan tashqari hammasi himoyalangan bo'lishi kerak. Bu holat, umuman olganda, muammoni soddalashtirmasligi aniq. Va nihoyat, uglevodlarning o'zlari va ularning deyarli barcha hosilalari juda yuqori reaktiv birikmalardir. Shu sababli, oxirgi bosqichlarda himoya vositalarini olib tashlash uchun mos bo'lgan harakatlar imkoniyatlari va shuning uchun ishlatiladigan himoya guruhlari turlari jiddiy cheklangan.

Guruhlarni himoya qilish uchun asosiy talablar juda aniq. Birinchidan, ular tanlab boshqaruvga ruxsat berishlari kerak. Ikkinchidan, asosiy reaktsiya sharoitida himoyaning o'zi ancha barqaror bo'lishi kerak. Uchinchidan, himoya vositalari uglevod tuzilishining o'zi va, albatta, asosiy reaktsiya natijalari xavfsizligini ta'minlaydigan sharoitlarda olib tashlashga imkon berishi kerak, buning uchun himoya tuzilmalari qurilgan. Nihoyat, himoya guruhlarini kiritish va olib tashlash reaktsiyalari yuqori hosilda sodir bo'lishi juda muhim emas, lekin juda muhim: aks holda butun ko'p bosqichli sintez juda katta yo'qotishlar bilan bog'liq bo'ladi.

Yuqoridagilarning barchasidan selektiv boshqaruv eng katta qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Hech qanday ishlab chiqilgan qoidalar yo'q, ularga rioya qilgan holda siz kerakli transformatsiyalar ketma-ketligini va himoya guruhlari turlarini mexanik ravishda tanlashingiz mumkin. Shunga qaramay, mudofaa shakllanishiga olib keladigan bir qator yaxshi rivojlangan reaktsiyalar va ularning hududiyligini ta'minlashning bir qator tamoyillari mavjud. Shunday qilib, endi malakali sintetik har qanday monosaxariddagi har qanday funktsional guruhni tanlab chiqarishga olib keladigan haqiqiy sintez rejasini tuzishi mumkin. Ammo, yana bir bor ta'kidlab o'tamiz, bu tayyor qoidalarning mexanik qo'llanilishi emas, balki muayyan sintez vazifalarini sinchkovlik bilan ko'rib chiqishni va bir qator mumkin bo'lganlardan optimal sxemani tanlashni talab qiladigan ijodiy jarayondir. Shuning uchun biz, ta'bir joiz bo'lsa, funksiyalarni tanlab himoya qilish algoritmini berishga harakat qilmaymiz, faqat shu maqsadda uglevodlar kimyosida qo'llaniladigan ba'zi elementar texnikalarni tavsiflaymiz.

Keling, D-glyukozani ko'rib chiqaylik. Aytaylik, biz C-6 da gidroksildan tashqari barcha gidroksil guruhlarini himoya qilishimiz kerak. Bu vazifa nisbatan sodda, chunki bizni qiziqtirayotgan gidroksil birlamchi bo'lib, molekuladagi qolgan gidroksillardan - ikkilamchi spirt va hemiatsetaldan reaktivligi bilan keskin farq qiladi. Ushbu kuchaygan reaktivlik sintezning asosiy bosqichida qo'llaniladi. Glyukoza trifenilmetilxlorid (ko'pincha qisqartirilgan tritilxlorid) bilan piridin bilan ishlov beriladi. Tritilxlorid spirtlar bilan reaksiyaga kirishganda, tritil efirlar hosil bo'ladi. Tritil guruhi juda katta hajmga ega, shuning uchun fazoda ko'proq to'sqinlik qiladigan ikkilamchi spirtlarning tritilatsiyasi sekin, birlamchi tritillash esa oson kechadi. Shu sababli, glyukozaning tritilatsiyasi yuqori selektivlik bilan sodir bo'ladi va tritil efir 12 hosil bo'lishiga olib keladi. Boshqa barcha gidroksillarni piridindagi sirka angidrid bilan atsetillash orqali qo'shimcha himoya qilish mumkin. Olingan lotin 13da barcha funktsional guruhlar himoyalangan, ammo boshqacha tarzda himoyalangan. Tritil ester asetat esterlariga ta'sir qilmaydigan sharoitlarda kislota gidrolizi bilan yo'q qilinishi mumkin. Bunday gidroliz mahsuloti tetraatsetat 14 bo'lib, unda yagona erkin gidroksil C-6 da bo'ladi.

Ushbu sintezning paradoksal yo'liga e'tibor bering: gidroksilni C-6 da tanlab chiqarish uchun biz uni himoya qilishdan boshlaymiz. Va shunga qaramay, yakuniy maqsadga juda muvaffaqiyatli erishildi. Misol ikki jihatdan xarakterlidir: birinchidan, selektiv himoyani joriy qilish mantig'i nuqtai nazaridan uglevodlar kimyosi bunday paradokslarga to'la, ikkinchidan, selektiv tritilatsiyani qo'llash umumiy (bu sohada kamdan-kam uchraydigan) usuldir. shakardagi birlamchi gidroksil.

Monosaxarid molekulasidagi o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan yana bir mintaqa glikozid markazidir. Uning selektiv himoyasi uchun ko'pincha quyi glikozidlarning sintezi, eng oddiy holatda monosaxaridlarning spirtlar bilan kislota-katalizli kondensatsiyasi (Fischer glikozidlari sintezi) orqali qo'llaniladi. Buning uchun eng keng tarqalgan hosilalar a-metil-D-glukopiranozid (15), a-metil-D-ramnopiranozid (16) yoki b-metil-L-arabinopiranozid (17) kabi metil glikozidlardir. Metil glikozidlarni parchalash uchun asosiy mahsulotning barqarorligi shartlari tufayli har doim ham qabul qilinishi mumkin bo'lmagan kislotali gidroliz yoki atsetolizni amalga oshirish kerak. Ushbu asoratning oldini olish uchun benzil glikozidlar qo'llaniladi (masalan, (b-benzil-D-galaktopiranozid (18)), bunda himoya palladiy katalizatori orqali gidrogenoliz orqali maxsus sharoitlarda olib tashlanishi mumkin (diagrammaga qarang).

Ikkilamchi gidroksil monosaxaridlarning bir qismini tanlab himoya qilish zarur bo'lganda eng katta qiyinchiliklar paydo bo'ladi, chunki bu guruhlar eng yaqin kimyoviy xususiyatlarga ega. Ko'pincha bunday sintezlarning asosiy bosqichi ma'lum asetallar yoki ketallarning hosil bo'lishidir. Ma'lumki, aldegidlar va ketonlar kislota katalizatorlari ishtirokida spirtlar bilan osonlik bilan kondensatsiyalanib, atsetal yoki ketal hosil qiladi 19. Agar reaksiyaga gidroksil guruhlarning mos joylashuviga ega bo'lgan ikki atomli spirt kiritilsa, unda bunday reaktsiya shunga o'xshash tuzilishga olib keladi. 20-turdagi siklik hosilalar. Asetallar va ketal tali nisbatan yumshoq sharoitda kislotali gidroliz orqali parchalanadi va ishqorlarga juda chidamli bo'lib, bu ularni ko'plab sintez turlarida himoya guruhlari sifatida yaroqli qiladi.

20-turdagi tsiklik hosilalar juda oson hosil bo'lishi uchun dastlabki ikki atomli spirtning tuzilishiga ma'lum talablar bajarilishi kerak. Uning ikkita gidroksil guruhi bir-biridan juda uzoqda joylashgan bo'lmasligi kerak, chunki aks holda halqaning yopilish ehtimoli keskin pasayadi va reaktsiya chiziqli oligomerlarning hosil bo'lishi bilan afzalroq molekulalararo davom etadi. Bundan tashqari, tsiklik tizimning paydo bo'lishi molekulaning qolgan qismida sezilarli qo'shimcha stressni keltirib chiqarmasligi kerak.

Shu sabablarga ko'ra, tsiklik asetallar yoki ketallarni hosil qilish qobiliyati substratning umumiy tuzilishi, stereokimyosi va konformatsiyasi tomonidan qattiq nazoratga olinadi. Natijada, bunday alkiliden hosilalariga olib keladigan reaktsiyalar juda tanlab boradi va monosaxaridning yoki uning qisman himoyalangan hosilasining hammasiga emas, balki faqat o'ta maxsus gidroksil guruhlariga ta'sir qiladi. Shunday qilib, alkiliden guruhlarining kiritilishi boshlang'ich birikmalarning funktsional guruhlarining monotonligini keskin ravishda buzishga imkon beradi va spirtli gidroksillarni tanlab himoya qilishning turli usullari uchun asos yaratadi.

Transkripsiya

1 ORGANIK SINTEZDAGI GURUHLARNI HIMOYA QILISh M. V. LIVANTSOV nomidagi Moskva davlat universiteti. M.V. Lomonosov PRTETIVE GRUP IN RGANI YNTEI M. V. LIVANTV Asosiy himoya guruhlari haqida qisqacha ma'lumot berilgan va ularni organik sintezda qo'llash tamoyillari aniq misollar yordamida ko'rsatilgan. Asosiy himoya guruhlari haqida qisqacha ma'lumot berilgan va ularni nozik organik sintezda qo'llash tamoyillari aniq misollar yordamida muhokama qilinadi. KIRISh Murakkab molekulalardagi individual funktsional guruhlarni tanlab o'zgartirish uchun ko'pincha himoya guruhi usuli qo'llaniladi. Usulning mohiyati molekulaning boshqa qismlarida rejalashtirilgan kimyoviy o'zgarishlar paytida saqlanishi kerak bo'lgan funktsional guruhlarning vaqtincha qaytariladigan blokirovkasi (himoyasi). Bunday holda, kimyoviy transformatsiyalarning quyidagi zanjiri amalga oshiriladi: 1) asl substratga himoya guruhini (himoya guruhi P) kiritish; 2) himoyalangan substrat P va ishlatilgan reaktiv Y o'rtasidagi reaktsiya; 3) blokirovka qiluvchi P guruhini keyinchalik olib tashlash va Y mahsulotini hosil qilish. P P PY Y P 1 Y 2 3 Guruhlarni himoya qilish usuli asosiy reaktsiyaning selektivligi masalasini ham olib tashlashga imkon beradi. Muammo sezilarli darajada soddalashtirilgan va himoya guruhlarini tanlab kiritish va olib tashlashning oddiy muammosiga qisqartirilgan. Keling, faqat eng ko'p ishlatiladigan himoya guruhlarini ko'rib chiqaylik va funktsional guruhlarni himoya qilish uchun ulardan foydalanishning asosiy tamoyillarini muhokama qilamiz. Himoya guruhlari turlari haqida batafsil ma'lumotni monografiyalarda topish mumkin. Spirtli ichimliklar va glikol tizimlarini himoya qilish Livantsov M.V., Ko'p funksiyali molekulaning rejalashtirilgan transformatsiyasini amalga oshirishda gidroksil guruhlari ishtirokida kiruvchi jarayonlar sodir bo'lishi mumkin: asillanish, alkillanish, oksidlanish, almashtirish yoki suvsizlanish. Himoya qiluvchi guruh usuli bu jarayonlarni bartaraf qiladi va gidroksil guruhini saqlaydi. Spirtli ichimliklar yoki glikol tizimlarida gidroksil guruhini himoya qilishning eng samarali va keng tarqalgan usullaridan biri ularni efir yoki asetallarga (ketallarga) aylantirishdir. LIVANTSOV M.V. ORGANIK SINTEZDAGI GURUHLARNI HIMOYA QILISH 51

2 Efirlar Eng ko'p ishlatiladigan spirt gidroksil guruhlarining benzil, trifenilmetil (tritil) yoki silil himoyasi. Benzil efirlari. Benzil himoyasi spirt molekulasiga benzilxlorid yoki bromid ta'sirida noorganik asoslar ishtirokida kiritiladi. U ishqoriy va ozgina kislotali muhitda barqaror, ammo katalitik gidrogenoliz sharoitida oson parchalanadi: ((((((((1) Na 2) Br 1) 3 2) (( ) 1) Li 2) 3 1) 2, Pd, 20 ((Trifenilmetil efirlari. Trifenilmetil (tritil) guruhi polialkogollarda fazoda qulayroq boʻlgan birlamchi gidroksil markazlarini tanlab himoya qilish uchun keng qoʻllaniladi. U oson kiritiladi. organik asoslar ishtirokida trifenilmetilxlorid ta'sirida spirt molekulasiga kiradi, ishqoriy muhitda barqaror bo'ladi va gidroksil guruhini nukleofil reagentlar ta'siridan himoya qiladi.Tritil himoyasi kislota gidrolizi bilan chiqariladi: Tr Ac Ac Tr/Py Ac Ac Tr 80% t (Zn 2 Ac Ac Tr = 3; Py = 5 5 N; Ac = Ac Ac Trialkilsilil efirlari. Sintetik amaliyotda eng ko'p ishlatiladigan trimetilsilil (TM) va tert-butildimetilsilil (TBDM) himoya guruhlari. TM himoyasi juda labil bo'lib, engil sharoitlarda gidroliz yoki alkogoliz yo'li bilan osongina olib tashlanishi mumkin: TM TM TM TM TM TM = Me 3 i Birlamchi gidroksil guruhlarni tanlab himoya qilish uchun gidrolitik jihatdan barqaror katta hajmli tert-butildimetilsilil guruhi (TBDM) keng qo'llaniladi. Ushbu himoya guruhi organik erituvchidagi ftorid ionining ta'sirida tanlab chiqariladi: Asetallar va ketallar Me 3 i ex Py K 2 3, Me, 0 Me 3 i (t-bu i TM TM TM TM (() TBDM = t- bu i gidroksil guruhlarini himoya qilishning eng yaxshi an'anaviy usullaridan biri bu spirtlarni tetrahidropiran efirlariga aylantirishdir.Tetrahidropiran efirlari.Tetrahidropiranil himoyasi neytral va ishqoriy muhitda yaxshi ishlaydi va nukleofil Py TBDM(TBDM(Li TBDM() ta'siriga befarq) TBDM(() MeLi, THF 4 1) 2 ) 2 2, Pd/Ba 4 n-bu 4 N F /THF, 0 52 SOROS EDUCATIONAL JOURNAL, JIM 7, 5, 2001

3 ta reagent, engil sharoitda kislota gidrolizi bilan osongina chiqariladi: ((Mg TP (TP 1) 2 2) 3 Mg, Et 2 (TP = TP himoyasining muhim kamchiligi shundaki, u birlamchi, ikkilamchi va uchinchi darajali gidroksilni ajratmaydi. guruhlar Amalda ko'pincha ikkinchi darajali yoki uchinchi darajali gidroksil guruhlarida ko'proq reaktiv birlamchi gidroksil borligida selektiv himoyalangan substratlarga ehtiyoj seziladi.Bu muammo quyidagicha hal qilinadi: TBDM(TP TBDM(n-bu 4 N F /THF) , 0 TP (Etiliden va benziliden atsetallari Tsiklik atsetali himoya guruhlari, etiliden va benziliden, shakar va glikozidlar kimyosida bir vaqtning o'zida ikkita gidroksil markazni himoya qilish uchun keng qo'llaniladi. Bu himoya guruhlari tegishli aldegidlar yoki ularning atsetallari ta'sirida kiritiladi. kislota katalizatorlari ishtirokida substratda (almashinuv reaktsiyasi) va kislotali muhitda gidroliz bilan osongina chiqariladi: R, R =, R Bundan tashqari, benziliden himoyasi katalitik gidrogenoliz bilan tanlab olib tashlanishi mumkin: 2, Pd/ Bz Bz Bz = Siklik atsetali himoya qiluvchi guruhlar neytral va gidroksidi muhitda barqaror, oksidlovchi moddalar ta'siriga befarq. Misol tariqasida D-arabitoldan D-treoza sintezini keltiramiz:, D-Arabitol Pb(Ac) 4 D-Treoz Isopropiliden ketallari. Glikol tizimlarida ikkita gidroksil guruhini himoya qilish uchun siklik asetal (ketal) usullari orasida izopropiliden himoyasi eng qimmatlidir. 3 = Zn 2 Na, (Me 2 p 2.6 Isitish Izopropilidenni himoya qilish etiliden va benzilidendan himoya qilishdan sezilarli afzalliklarga ega M.V. LIVANTSOV ORGANIK SINTEZDAGI HIMOYA GURUHLARI 53

4 ta asetal himoya guruhi: a) uning kiritilishi himoyalangan molekulada yangi chiral markazning paydo bo'lishiga va diastereomerlarning shakllanishiga olib kelmaydi; b) asetal guruhlarga nisbatan kamroq labildir va uni olib tashlash shartlari himoyalangan markazlarning tuzilishiga qarab keng miqyosda o'zgarishi mumkin. Izopropilidenni himoya qilishning bu xususiyati ba'zan molekulada mavjud bo'lgan ushbu turdagi bir nechta himoya guruhlaridan birini tanlab olib tashlashga imkon beradi: p 3, 20 KARBONIL GURUHINI HIMOYA QILISh Amalda, eng keng tarqalgan usul - asetal (ketal) himoya qilish usuli. karbonil guruhi. Asetallar (ketallar). Asetal himoya guruhi neytral va gidroksidi muhitda barqaror bo'lib, oksidlovchi moddalar va nukleofil reagentlarning ta'siriga befarq. Himoya qiluvchi guruh spirtlar yoki ortoesterlarning karbonil birikmalariga kislota katalizatorlari ishtirokida ta'sirida kiritiladi va kislota gidrolizi bilan chiqariladi:, Et Et Et Et Et Et Et 3 Et, gaz K, R KMn 4, 2 p 7, 0 1 MgBr 2) 3 Ishda qulayroq siklik atsetallar. Birinchidan, ular kamroq labildir, ikkinchidan, ular karbonil guruhining asetalizatsiyasi muvozanat reaktsiyasi sharoitida to'liq shakllanadi, bu molekulaning ko'plab keyingi o'zgarishlarini ularning sof tarkibida asetallarni oldindan izolyatsiya qilmasdan amalga oshirishga imkon beradi. shakl. 1,3-Dioksolan himoyasi. 1,3-Dioksolan himoya guruhi kislota katalizatorlari ishtirokida etilen glikolning karbonil birikmalariga ta'sir qilish orqali kiritiladi va kislota gidrolizi bilan chiqariladi: 3 (, 1) 3 ; 2) Karbonil guruhini himoya qilish uchun asetal usulining imkoniyatlari etilen glikol 2-merkaptoetanol (1,3-oksatiolan himoyasi) va 1,2-dimerkaptoetanning (1,3-ditiolandan himoya) oltingugurt analoglaridan foydalanish bilan sezilarli darajada kengaytirildi. . 1,3-Oksatiolanik himoya. 1,3-dioksolandan farqli o'laroq, 1,3-oksatiolan himoyasi neytral yoki ozgina ishqoriy muhitda samarali oltingugurtsizlantiruvchi reagent bo'lgan Raney nikelining ta'siri ostida tanlab chiqariladi: N (, Raney N Ni = ; 1) EtMgBr 2) 3 54 SOROS EDUCATIONAL JOURNAL, JOL. 7, 5, 2001

5 1,3-Ditiolan himoyasi. 1,3-ditiolan himoyasini tanlab olib tashlash simob (II) tuzlarini turli erituvchilarda qo'llash orqali erishiladi: ((, (2, g 2 =, g, (Oxirgi misolda kamroq faol keton guruhini himoya qilish imkoniyati namoyish etilgan) faolroq aldegid guruhining mavjudligi.1 ,3-ditiolandan foydalanishdan himoya qilish bizga yana bir muhim sintetik muammoni hal qilish imkonini beradi - an'anaviy kamaytirish usullari yaroqsiz bo'lgan neytral muhitda karbonil guruhini to'liq kamaytirish muammosi 3-ditioasetal tizimlar 1 ,3-ditian 1,3-ditian himoyasi Boshqa siklik atsetali tizimlardan farqli o'laroq, 1,3-ditian va 2-alkil o'rnini bosgan ditian kuchli asoslar bilan osonlik bilan deprotonlanadi, ular preparativ alkillangan yoki asilatlangan (ditian sintezi) mumkin bo'lgan barqaror karbanionlarni hosil qiladi: 1) n-buli, THF, 78; 2) 1) BuLi, THF, 78; 2) 2, g 2 Shunday qilib, 1,3-ditian himoyasi nafaqat molekulaning karbonil markazini saqlab qolishga, balki uning o'zgarishiga imkon beradi. muhit. KARBOKSIL GURUHINI HIMOYA QILISh Karboksil guruhini himoya qilishning eng oddiy usuli uni efir guruhiga aylantirishdir. Metil va etil efirlari. Metil va etil esterni himoya qiluvchi guruhlar kondensatsiya va C-alkillanish reaktsiyalarida keng qo'llaniladi. Ushbu himoya guruhlari kuchli kislota yoki ishqoriy gidroliz sharoitida olib tashlanadi: Et Et ()Et () Et (Et 3, t Et, 2 EtNa, Et 1) Na 2) () 1) Na 2) = 3, t Et , 2 = (Et = (tert-butil efirlar. Tert-butil efir guruhi asoslarga chidamli, ammo engil sharoitda atsidoliz orqali osongina chiqariladi. Bu himoya guruhi ishqoriy gidrolizni amalga oshirish mumkin bo'lmagan hollarda qo'llaniladi: 2 N. (Bu-t Na 2 N (Bu-t 2 N 2 =(, 2 2 benzil efirlari. Benzil efirini himoya qilishning asosiy afzalligi uni katalitik gidrogenoliz orqali tanlab olib tashlash imkoniyatidir: 3 N 3 N Bu-t 2 /Pd). =(, 3 N 3, t Bu-t LIVANTSOV M .B. ORGANIK SINTEZDAGI GURUHLARNI HIMOYA 55.

6 trimetilsilil efirlari. Trimetilsilil efirlari organik asos ishtirokida karboksilik kislotalarning trimetilxlorosilan bilan reaksiyasidan osonlik bilan hosil bo'ladi. Bu eng labil ester himoya guruhidir va uni xona haroratida neytral muhitda gidroliz yoki alkogoliz yo'li bilan olib tashlash mumkin. AMIN N 2 - VA NR-GURUHLARNI HIMOYA QILIShI N 2 - va NR-amin markazlarini himoya qilishning dolzarbligi ularning yuqori asosliligi va nukleofilligi, shuningdek, oksidlanishga sezgirligi bilan bog'liq. Adabiyotda zamonaviy organik kimyoning turli sohalarida N-bog'larni himoya qilish bo'yicha ko'plab misollar mavjud. Aminokislotalardagi N-bog'larni himoya qilish. Peptid sintezi Peptid sintezining strategik maqsadi peptid molekulasidagi aminokislotalar qoldiqlarining o'ziga xos ketma-ketligini ta'minlashdir. Bu maqsadga peptid sintezining ma'lum bosqichlarida ba'zi funktsional guruhlarni himoya qilish va boshqa funktsional guruhlarni faollashtirishdan foydalanish orqali erishiladi. Keling, glitsilalanin dipeptidini tayyorlash misolida peptid sinteziga klassik yondashuvni ko'rsatamiz. Amino guruhining karboksi komponentlarini himoya qilish N 3 () () N N-himoyalangan glitsin Bunday holda, benziloksikarbonil himoya guruhi (karbobenzoksi guruhi) ishlatilgan. Karbobenzoksi guruhiga qo'shimcha ravishda, aminokislotalar tarkibidagi aminokislotalar guruhini himoya qilish uchun trifloroasetik kislota yoki vodorod xloridning tegishli erituvchida ta'sirida tanlab olib tashlanadigan tert-butoksikarbonil guruhi keng qo'llaniladi: karboksi guruhini faollashtirish 1) 2, 2) 2 (()N 3 3 N N 3 Bunda karboksi komponent koʻproq reaktiv aralash angidridga aylanadi.Karboksil guruhini faollashtirish uchun tionilxlorid va disiklogeksilkarbodiimid ham qoʻllanilishi mumkin.Karboksiguruh aminokonentlarini himoya qilish. Peptid sintezida karboksi guruhini himoya qilish uni ester guruhiga aylantirish orqali erishiladi (oldingi bo'limga qarang), shu jumladan har bir bosqichda mahsulotlarni ajratish va tozalash operatsiyalari. Hozirgi vaqtda polipeptidlarni sintez qilish uchun yanada ilg'or usullar qo'llaniladi. Alifatik va aromatik aminlardagi N-bog'larni himoya qilish N 2 Et 2 ()N ()Et N 2 Et 2, Et ()N N Amid bog'i ()N NET N 2 NET N 3 N Et 1) 2, ; 2) 3 Et 2 /Pd 2, Sintetik amaliyotda aminokislotalar ko'pincha asillanish bilan himoyalangan: 56 SOROS EDUCATIONAL JOURNAL, JOLUME 7, 5, 2001

7 N 2 (KIMYO. Oxirgi sxema mikroblarga qarshi dori sulfanilamid (oq streptotsid) ni sintez qilish usullaridan biridir. 2 N N() N 3 N() 2 N N 2 1) 3, t 2), 2 XULOSA Turli xil. Himoya guruhlarining strukturaviy turlari, ularni tanlab kiritish yoki olib tashlash usullarining soddaligi guruhlarni himoya qilish usulini nozik organik sintez uchun muhim vositaga aylantirdi. Guruhlarni himoya qilish usuli zamonaviy organik kimyoning ko'plab sohalarida keng qo'llaniladi, ammo bu usulning ahamiyatini peptid sintezi sohasida eng aniq ko'rish mumkin. Aromatik aminlar bo'lsa, aminokislotalarning atsillash yo'li bilan deaktivatsiyasi nafaqat uni oksidlanishdan himoya qiladi, balki elektrofil o'rnini bosish darajasi va selektivligini nazorat qilish imkonini beradi. Asetaniliddagi elektrofil almashtirish reaksiyalarining aksariyati benzol halqasining para holatida sodir bo‘ladi: N() N() 2 3 N 3 2 4, N 4 N() 2 N 2 1) 3 2 2), 2 N 2 2 N 2 ADABIYOTLAR 1 Organik kimyoda himoya guruhlari / Ed. J. MakOmey. M.: Mir, p. 2. Bochkov A.F., Smit V.A. Organik sintez. M .: Fan, p. 3. Kocienski P.J. Guruhlarni himoya qilish. tuttgart: Thieme, p. 4. Greene T.W. Organik sintezdagi himoya guruhlari. N.Y.: Jon Wiley va boshqalar, p. 5. Tyukavkina N.A., Baukov Yu.I. Bioorganik kimyo. M .: Tibbiyot, p. Maqolaning sharhlovchisi G.V. Lisichkin * * * Mixail Vasilevich Livantsov, kimyo fanlari nomzodi, Moskva davlat universiteti kimyo fakulteti organik kimyo kafedrasi dotsenti. Ilmiy qiziqishlar sohasi: kremniy va fosfororganik birikmalar kimyosi. 160 dan ortiq nashrlar va 38 ixtirolar muallifi. LIVANTSOV M.V. ORGANIK SINTEZDAGI GURUHLARNI HIMOYA QILISH 57

ALKOLLAR Funktsional guruh - gidroksil O; qo'shimchasi - ol Gidroksil guruhlar (atmosfera) soniga ko'ra tasnifi: 1. Bir atomli spirtlar (alkanollar). 2. Ikki atomli spirtlar (diollar yoki glikollar); 3. Uch atomli

18.04.01 “Kimyoviy texnologiya” yoʻnalishi boʻyicha magistraturaga kirish imtihonlari DASTURI “Yuksak organik sintez mahsulotlari kimyosi va texnologiyasi” magistratura yoʻnalishi 1. Sulfonalash. Maqsad

V.N. Lisitsyn Aromatik birikmalar kimyosi va texnologiyasi: darslik Nashriyotchi: DeLi, 2014. 391 p. ISBN: 978-5-905170-61-4 Aromatik birikmalarni sintez qilishning asosiy usullari va texnologiyasi tasvirlangan.

Dotsent, t.f.n. Egorova V.P. 26-ma'ruza 26-ma'ruza Simmetrik keton simmetrik ketonlarning tasnifi 26-ma'ruza Aldegidlar nomenklaturasi 26-ma'ruza Ketonlarning nomenklaturasi 26-ma'ruza Ozonoliz reaksiyasi mahsulotlari

Dotsent, t.f.n. Egorova V.P. 28-ma'ruza Karboksilik kislotalarning funksional hosilalari Karbon kislotalarning funksional hosilalari R - C = O ONa karboksilik kislota tuzi R - C = O Cl kislota galogenid

Foksford.Darslik Karbonil birikmalarning kimyoviy xossalari 11-sinf Aldegidlar va ketonlarning kimyoviy xossalari Aldegidlar kimyoviy faol birikmalardir. Ularning yuqori reaktivligi mavjudligi bilan bog'liq

Fan (modul) boʻyicha talabalarni oraliq attestatsiyadan oʻtkazish uchun baholash vositalari fondi: B1.V.OD.31 Organik sintez Umumiy maʼlumotlar 1. Tabiiy fanlar boʻlimi 2. Oʻqitish yoʻnalishi 03/44/05

Azotli organik birikmalar: aminlar, nitro hosilalari, aminokislotalar 1 Ominlar N 2 N 2 - aminokislotalar 3 N 2 metilamin 3 N 2 3 metiletilamin 3 3 N 2 3 N trimetilamin anilin (fenilamin) tasnifi

11. Aldegidlar va ketonlar 11.1.* C 6 10 tarkibidagi birikma sianid vodorod, etilen glikol, gidroksilamin va fenilgidrazin bilan reaksiyaga kirishadi; qaytarilganda 3-metilpentanol-2 ni beradi; ishqoriy muhitda

Organik kimyo Farmatsevtika fakulteti talabalari uchun ma'ruzalar kursi Baukov Yuriy Ivanovich Kimyo kafedrasi professori Belavin Ivan Yuryevich Kimyo kafedrasi professori Rossiya Milliy tadqiqot instituti Kimyo kafedrasi professori

18-ma'ruza Alifatik nukleofil almashtirish Errando discimus Biz xatolardan o'rganamiz, uglerod-uglerod aloqasini yaratish usuli sifatida alkilgalogenidlardagi to'yingan uglerod atomida nukleofil almashinish reaktsiyalari,

16. Geterotsiklik birikmalar 16.1. Furfuraldan quyida keltirilgan sxema bo'yicha A birikmasini olish mumkin: C C 2 C 2 l 2 3 Bizga kerak: a) mavjud xomashyodan furfural sintez qilish usulini taklif qilish;

1,2-dikarbonil (a-dikarbonil) 1,3-dikarbonil (b-dikarbonil) NOMENCLATURA 2-oksopropanal (4E)-4-metilheks-4-en-2,3-dion 1-fenilpropan-1,2-dion 2-asetilbenzaldegid pentan-2,4-dion atsetilaseton

Organik sintezdagi himoya guruhlari Himoya guruhlarini qo'llash zarurati 1). Barcha funktsional guruhlar bir molekulada mos kelmaydi. Diketopiperazin 2). Xuddi shu reagent o'zaro ta'sir qilishi mumkin

Dotsent, t.f.n. Egorova V.P. 22-MA'RUZA SPKRLLAR OH guruhlari soniga ko'ra tasnifi Uglevodorod radikalining tuzilishiga ko'ra tasnifi Spirtlar nomenklaturasi Bir atomli spirtlar nomlarida gidroksil guruhi,

Masalan. 1-bilet 1. Kimyoning boshqa tabiiy fanlar orasidagi o`rni. Fizika va kimyoning o'zaro ta'siri. Kimyoning fan sifatidagi xususiyatlari. Kimyoning asosiy nazariyalari. Kimyoviy nomenklatura. 2. Organiklarning xilma-xilligi sabablari

TABIAT FANI. KIMYO. ORGANIK KIMYO. Kislorodli organik birikmalar Kislorodli organik birikmalar Kislorodli organik birikmalar uglevodorodlarning hosilalaridir.

6-ma'ruza Karboksilik kislotalar va ularning hosilalari -4 Qat'iy va qat'iyatli bo'l Maqsad sizni tark etmaydi. Ovid efirining kondensatsiyasi. Asetoasetik efir va uning sintezda qoʻllanilishi. Keto-enol tautomeriyasi

Kimyodan B8 topshiriqlar 1. Metilamin 1) propan 2) xlorometan 3) kislorod 4) natriy gidroksid 5) kaliy xlorid 6) sulfat kislota bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin Metilamin birlamchi amin. Baham ko'rilmagani sababli

Dotsent, t.f.n. Egorova V.P. 23-MA'RUZA KO'P atomli spirtlar Ko'p atomli spirtlar OH guruhining joylashuvi bo'yicha tasnifi vicinal diol geminal diol Ko'p atomli spirtlar (poliollar) Raqamlari bo'yicha tasnifi

Differentsial baholash uchun savollar ro‘yxati OP.09 Fan bo‘yicha Organik kimyo, 02/33/01 “Farmatsiya” mutaxassisligi, 251-guruh semestr 4 1. Kimyoviy nazariyaning asosiy qoidalarini sanab bering va tushuntiring.

Bir atomli spirtlarni tayyorlash. 1. Alkenlarning hidratsiyasi (sanoat usuli). Reaktsiya fosfor kislotasi katalizatori ta'sirida va suv bug'ini o'tkazish yo'li bilan boradi: Reaksiya Markovnikov qoidasiga muvofiq boradi,

14-ma'ruza Organik kimyo 2017 yil bahorgi semestr Ma'ruza rejasi: 1. Alkilgalogenidlar, spirtlar, efirlar, aminlar (davomi): - Nukleofil almashinish reaksiyalari (S N 1, S N 2) - Spirtlar va fenollarning xossalarini solishtirish.

11. To'yingan bir atomli va ko'p atomli spirtlar, fenollar To'yingan spirtlar to'yingan uglevodorodlarning funktsional hosilalari bo'lib, molekulalarida bir yoki bir nechta gidroksil guruhlari mavjud. tomonidan

4-ma'ruza Karboksilik kislotalar va ularning hosilalari -2 Bahramand bo'lish uchun qattiq mehnat qiling. J.-J. Russo Nukleofillarning karboksilik kislotalar va ularning hosilalari bilan o'zaro ta'sirining tetraedral mexanizmi. Karboksilatlarning reaksiyasi

5-ma'ruza Karboksilik kislotalar va ularning hosilalari -3 Mehnat bizni uchta katta yomonlikdan xalos qiladi: zerikish, illat va ehtiyoj. Volter Ester. Tayyorlash usullari: karboksilik kislotalarning esterifikatsiyasi (mexanizmi), asillanish

27-ma’ruza Karbonil birikmalari. Spirtli ichimliklar va aminlar bilan reaktsiyalar Usus magister eregious Tajriba ajoyib o'qituvchi Anri reaktsiyasi, aldegidlar va ketonlarning alifatik nitro birikmalar bilan o'zaro ta'siri.

Talabalarning tayyorgarlik darajasiga qo'yiladigan talablar: Kimyoni bazaviy darajada o'rganish natijasida talaba eng muhim kimyoviy tushunchalarni bilishi/tushunishi kerak: modda, kimyoviy element, atom, molekula,

8-ma'ruza Amina. Sintez va xossalari Oldinda qiyinchiliklar. Virgiliy tasnifi, izomeriyasi, aminlarning nomenklaturasi. Tayyorlash usullari: ammiak va aminlarni Goffman bo'yicha alkillash, kaliy ftalimid (Gabriel), qaytarilish.

Aminlarni tayyorlash. 1. Ammiakning alkillanishi (asosiy usul), bu alkilgalogenidni ammiak bilan qizdirish orqali sodir bo'ladi: Agar alkilgalogenid ortiqcha bo'lsa, unda birlamchi amin alkillanish reaktsiyasiga kirishishi mumkin,

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim va fan vazirligi nomidagi Moskva davlat nozik kimyoviy texnologiya akademiyasi. M.V. Lomonosov nomidagi biologik faol birikmalar kimyosi va texnologiyasi kafedrasi. USTIDA. Preobrazhenskiy

1-chorak Organik moddalar uglerodli moddalardir. Kimyoning uglerod birikmalarini oʻrganuvchi boʻlimiga organik kimyo deyiladi. Tarkibi bir xil va molekulyar bir xil bo'lgan moddalar

Spirtli ichimliklar R Funktsional guruhlar Funktsional guruh Organik moddalar sinfi Gidroksilkarbonilkarboksil C Spirtlar va fenollar Aldegidlar Ketonlar C Karboksilik kislotalar 3-misol C C 2 C 2 3 C C C 3

DASTUR MAZMUNI 1-bo'lim. Kimyoviy element Mavzu 1. Atomlarning tuzilishi. Kimyoviy elementlarning davriy qonuni va davriy tizimi D.I. Mendeleev. Atomlarning tuzilishi haqidagi zamonaviy g'oyalar.

Kimyo fanidan yagona davlat imtihoni: organik kimyo fanidan qiyin savollar Vebinar 5. Spirtli ichimliklar, fenollar M.A.Axmetov, pedagogika fanlari doktori, kimyo fanlari nomzodi, tabiiy fanlarni o‘qitish metodikasi kafedrasi professori

Dotsent, t.f.n. Egorova V.P. 31-ma'ruza Struktura formulalari Uglevodorod radikalining tabiatiga ko'ra tasnifi To'rtlamchi ammoniy tuzlari va asoslari Uglevodorodning tabiatiga qarab aminlarning tasnifi.

UMKning imkoniyatlari "Kimyo" V.V. Eremina 10-sinf darsligi misolida o'quvchilarning kognitiv faolligi va ijodiy qobiliyatlarini rivojlantirish uchun. (yuqori daraja) mavzulari “Karbon kislotalar. Ominlar. Aminokislotalar.

23-mavzu. Ominlar. Aminokislotalar va peptidlar Mavzu mazmuni: Ominlar, ularning tasnifi va nomenklaturasi. Ominlarni olish usullari va kimyoviy xossalari. Anilin, uning elektron tuzilishi. Asosiy xususiyatlarning bog'liqligi

KIMYO FANIDAN 10-11 SINFLARGA BILETLAR. 1-BILET 1. Kimyoviy elementlarning davriy qonuni va davriy tizimi D.I. Mendeleev atomlarning tuzilishi haqidagi g'oyalarga asoslanadi. uchun davriy qonunning ahamiyati

Nomenklatura Izomeriya xossalari Tayyorlanishi Oqsillar Aminokislotalar organik bifunksional birikmalar, ular tarkibiga karboksil guruhlari COOH va aminokislotalar -NH 2. Toʻyingan aminokislotalarning umumiy formulasi.

1-variant 1. Tegishli: a) alken, b) galogen hosilasi, v) ketondan izopropanol oling. 2. Quyidagi reaktivlar bilan izopropanolning reaksiyalarini yozing: a) K, b), 140 0, c) PCl 5. 3. Fenol oling.

Imtihonlarga tayyorlanish uchun savollar Organik va organoelementlar kimyosining nazariy asoslari: 1. Kimyoviy tuzilish nazariyasi A.M. Butlerov. uglerod atomining sp 3, sp 2, sp gibridlanishi. Kimyoviy moddalar turlari

11-sinf 2-variant 1-topshiriq Kristalli kaliy xloridga konsentrlangan sulfat kislota qo’shildi, natijada kislota tuzi hosil bo’ldi va gaz ajralib chiqdi. Olingan gaz kukun bilan reaksiyaga kirishdi

11. Azot o'z ichiga olgan organik birikmalar 11.1. Nitro birikmalar. Ominlar Tarkibida azot boʻlgan organik moddalar xalq xoʻjaligida katta ahamiyatga ega. Azot organik birikmalarga nitroguruh shaklida kirishi mumkin

V.3. Ko'p bog'lar orqali nukleofil qo'shilish 1 juft elektronga ega nukleofil orbital LUMO p LUMO p HOMO p HOMO p C=C bog'lanish o'zaro ta'sir antibog'lanishga teng C= bog'lanish

10. Ominlar, azo birikmalar, diazoniy tuzlari 10.1. Birikmalarni asoslik ortib borish tartibiga qarab qatorga joylang: a) ammiak; b) metilamin; c) dimetilamin; d) atsetanilid; e) anilin; f) para-nitroanilin; g) meta-aminoanizol;

Dotsent, t.f.n. Egorova V.P. 21-ma'ruza ORGANOMETALLIK BIRIKLAMALAR Metall organoganik birikmalar Metall-uglerod bog'ining tuzilishi Metalorganik birikmalar molekulasidagi organik birikmalar.

23-ma'ruza Himoya guruhlari Pg Sizni kambag'al qilish uchun uxlashni yoqtirmang; Ko‘zingni ochib, noningga to‘ygin. Muqaddas Kitobni himoya qilish guruhlari. Asosiy tushunchalar. Himoya qilishning asosiy turlari

ORGANIK KIMYO FANIDAN 4-MAVZU KISLOROD BO'LGAN BIRIKMALAR 4.3. KARBOKSIL KISLOTALAR VA ULARNING HOSILALARI 4.3.2. KARBOKSIL KISLOTALARNING HOLALARI Karboksilik kislotalarning funktsional hosilalari o'zgartirilgan

aminokislotalar. PEPTIDLAR. PROTEINLAR Aminokislotalar - uglevodorod radikalida bir yoki bir nechta vodorod atomlari aminokislotalar bilan almashinadigan karboksilik kislotalar. Nisbatan pozitsiyasiga qarab

Organik kimyoda oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari Muallif-tuzuvchi: Raevskaya M.V. Oksidlanish darajasi Oksidlanish darajasi kimyoviy moddada ma'lum bir element atomida paydo bo'ladigan zaryadga mos keladi.

ORGANIK KIMYO FANIDAN MAVZU 2. ORGANIK BIRIKMALARNING ASOSIY SINFLARI 3. UGLESTERBODLARNING galogen hosilalari Uglevodorodlarning galogen hosilalari Bular vodorod atomlarini almashtirish natijasida hosil bo'lgan organik birikmalardir.

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim va fan vazirligi FEDERAL DAVLAT BUDJETLI OLIY TA'LIM "SARATOV MILLIY TADQIQOT DAVLAT UNIVERSITETI"

NOMILI REAKSIYALAR 1. Vagner reaksiyasi E.E. Kaliy permanganatning ishqoriy muhitdagi suyultirilgan eritmasi ta'sirida cis - a - glikollardagi alkenlarning oksidlanishi (gidroksillanish): 3 - = - 3 KMn 4 2 - buten Na aq.

I va II bo'limlar 1. Organik birikmalarning tasnifi, nomenklaturasi. Organik birikmalar tuzilishi nazariyasi A.M. Butlerov. Organik birikmalardagi bog'lanish turlari. 2. Alkanlar. Alkanlarning gomologik qatori.

Kimyo va hayot 1-masala yechimi (A.V.Bacheva) 1. Glyukoza aldogeksoza ekanligidan kelib chiqib, Fisher proyeksiyasida N-atsetil-d-glyukozaminni tasvirlash uchun tepaga aldegid guruhini chizish kerak, keyin

ÓÄÊ 373.167.1:54 ÁÁÊ 24ÿ7 Ì 55 Ì 55 Måkîkova O. Â. ÅÃÝ. Kalit so'zlar: rasmiy sinonimlar / O.V. Makova. M. : ßóçà-ïråsñ, 2013. 352 b. (inglizcha so'zlar). ISBN 978-5-99550-658-4

12. Karbonil birikmalari. Karboksilik kislotalar. Uglevodlar. Karbonil birikmalar Karbonil birikmalariga aldegidlar va ketonlar kiradi, ularning molekulalarida karbonil guruhi mavjud.

14. Nitro birikmalar 14.1.* Murakkab (C 3 7 2) kislotali muhitda 2 bilan reaksiyaga kirishib, ishqorlarning suvdagi eritmalarida erimaydigan birikma hosil qiladi. A birikmasi a suvli eritmasida eritiladi va qo'shiladi

ROSSIYA FEDERASİYASI TA'LIM VA FAN VAZIRLIGI "Kemerovo davlat universiteti" Kimyoviy oliy kasbiy ta'lim federal davlat byudjeti ta'lim muassasasi

MDU fizika fakulteti talabalari uchun “Umumiy kimyo” ma’ruza kursi dasturi (2-semestr, 15 ta ma’ruza) MA’RUZA MAZMUNI I bo’lim. Kimyoning asosiy tushunchalari va qonuniyatlari 1. Kimyoning asosiy tushunchalari 1.

Kimyodan yagona davlat imtihoni: gidroliz Molchanova Galina Nikolaevna t.f.n. kimyo o'qituvchisi Munitsipal ta'lim muassasasi Koterevskaya o'rta maktabi Ishda 1 ta vazifa Sinovdan o'tgan tarkib elementlari Vazifaning qiyinchilik darajasi Maks. 8-band Xarakterli kimyoviy moddalar

AZOT BO'LGAN BIRIKMALAR (AMINLAR) Ominlar - vodorod atomlarini uglevodorod radikallari bilan almashtirish natijasida olingan ammiak hosilalari. Radikallar soniga qarab birlamchi (R NH 2), ikkilamchi

MONOGALOGEN HOSULALARI I. Monogalogen hosilalari, alkilgalogenidlar. Tasnifi: galogenning uglerod atomi turiga ko'ra. 1-bromobutan, n birlamchi C 3 -C 2 -C 2 -C 2 - n-butil bromid (uglevodorod kabi

Ikkinchi nazariy davra topshiriqlari KIMYO VA HAYOT 1-topshiriq Peptidlar: aminokislotalarning sintezi va ketma-ketligini aniqlash. “Oqsillar barcha tirik organizmlarning asosiy tarkibiy qismidir.Agar biz tushunishni va o'rganishni istasak

Ko'p bosqichli sintezda, qoida tariqasida, ko'p funktsiyali birikmalar bilan shug'ullanish kerak. Bu ikkita muammoni keltirib chiqaradi.
1) Barcha funktsional guruhlar bir molekulada mos kelmaydi. Masalan, aminokislota esteri beqaror - polimer bilan birga osongina geterotsikl (diketopiperazin) hosil qiladi:

Molekulada karbonil funktsiyasini o'z ichiga olgan organomagniy yoki organolitiy birikmasini olish mumkin emas va hokazo.

2) Bir xil reaktiv turli funktsional guruhlar bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin.

Ko'rib chiqilayotgan vaziyatlarda ma'lum funktsional guruhlarning selektiv blokadasi qo'llaniladi, bu funktsiyani niqoblaydigan himoya guruhlari deb ataladi. Masalan, vanilin va malon kislotasi o'rtasidagi Knoevenagel reaktsiyasi fenolik OH guruhining mavjudligi bilan bog'liq bo'lgan boshqa reaktsiyalar bilan murakkablashadi. Shuning uchun vanillinning OH guruhi bloklanadi, "himoyalangan".

Shunday qilib, himoya guruhlarini qo'llash vazifasi ikkita jihatni o'z ichiga oladi: himoya guruhini yaratish va molekulada kerakli o'zgarishlarni amalga oshirgandan so'ng olib tashlash.

Xuddi shu funktsional guruhni turli yo'llar bilan himoya qilish mumkin. Masalan, spirtli ichimliklar uchun himoya guruhlarini yaratish va olib tashlashning ba'zi usullari:

Muayyan himoya guruhi reagentlar va reaksiya sharoitlariga qarab tanlanadi, shunda himoya guruhi bu sharoitlarda buzilmaydi.

Masalan, THP guruhi ishqoriy sharoitda (pH 6-12) barqaror, lekin suvli kislota eritmalari va Lyuis kislotalari uchun barqaror emas. THP guruhi nukleofillar va organometalik birikmalar, gidridlar, gidrogenlash va oksidlovchi moddalarga nisbatan chidamli.

Spirtli ichimliklar uchun eng mashhur himoya guruhlaridan biri tert-butildimetilsilil (TBDMS) guruhidir. Ushbu guruhni o'z ichiga olgan alkogolli efirlar ko'plab reagentlarga chidamli bo'lib, himoya guruhi boshqa funktsional guruhlarga ta'sir qilmaydigan sharoitlarda osongina chiqariladi. TBDMS himoyasi trimetilsilil (TMS) himoyasidan taxminan 10 4 marta gidrolizga chidamli.

Bu erda turli xil himoya guruhlarini qo'llash haqida batafsil ma'lumotga ega bo'lishning hojati yo'q, chunki hozirda ushbu mavzu bo'yicha keng qamrovli monografiyalar mavjud. Monografiyalarning katta afzalligi shundaki, ularda ma'lum sharoitlarda ma'lum bir himoya guruhining xatti-harakatlarini taxmin qilish imkonini beradigan korrelyatsiya jadvallari mavjud.

Hozirgi vaqtda ushbu sintez jarayonida turli guruhlarning himoyasidan foydalanishga imkon beradigan muayyan strategiyalar ishlab chiqilgan. Ushbu yondashuvlar sharhda tasvirlangan.

Hozirgi vaqtda himoya guruhlarini qo'llashda ikkita asosiy strategik yo'nalish mavjud: a) "ortogonal barqarorlik" printsipi va b) "modulyatsiyalangan labillik" printsipi. Ushbu tamoyillar sintez jarayonida bir vaqtning o'zida bir nechta turli xil himoya guruhlari qo'llanilganda qo'llaniladi.

Ortogonal barqarorlik printsipi, qolgan himoya guruhlari o'zgarishsiz qoladigan sharoitlarda ishlatiladigan himoya guruhlarning har birini olib tashlashni talab qiladi. Masalan, tetrahidropiranil, benzoil va benzil guruhlari birikmasi.

Ushbu yondashuv bilan ushbu himoya guruhini sintezning istalgan bosqichida olib tashlash mumkin.

Modulyatsiyalangan labillik printsipi, ishlatiladigan barcha himoya guruhlari o'xshash sharoitlarda, ammo har xil osonlik bilan olib tashlanishini nazarda tutadi, masalan:

Bunday holda, eng kam kislotaga sezgir metoksimetil himoya guruhini qolgan himoya guruhlariga ta'sir qilmasdan olib tashlash mumkin emas.

Hozirgi vaqtda sintetik kimyogarning arsenalida juda ko'p turli xil himoya guruhlari mavjud. Shu bilan birga, sintezni shunday rejalashtirishga harakat qilish kerakki, guruhlarni umuman himoya qilmaslik yoki ulardan foydalanishni minimal darajaga tushirish kerak. Bu erda sharhdan juda muhim iborani keltirish o'rinlidir: "Eng yaxshi himoya qiluvchi guruh bu himoya qiluvchi guruh emas".

Shuni esda tutish kerakki, sintezda himoya guruhlardan foydalanish qo'shimcha operatsiyalarni talab qiladi. Bu sintez narxini uzaytiradi va oshiradi. Bundan tashqari, himoya guruhlarini qo'llash, qoida tariqasida, maqsadli mahsulotning hosildorligiga salbiy ta'sir ko'rsatadi.

Tahlil strategiyasini tanlash

Yuqorida aytib o'tilganidek, tahlil imkon qadar ko'proq strategik yondashuvlardan foydalanishi kerak. Biroq, ko'pincha strategik yo'nalishlardan biri tahlilni (va shunga mos ravishda sintezni) aniqlaydigan asosiy bo'lib chiqadi. Misol tariqasida, ba'zi turdagi moxlar tarkibidagi alkaloid bo'lgan lusidulin molekulasining tahlilini ko'rib chiqaylik ( Likopodiy).

Lusidulin molekulasida guruhning mavjudligi

Mannix reaktsiyasi tomonidan osongina yaratilgan, strukturani sezilarli darajada soddalashtiradigan birinchi bo'linishni aniq taklif qiladi:

Asosan, lusidulin sintezi vazifasi TM38 sintezi vazifasiga qisqartiriladi. Ushbu birikma molekulasining tuzilishi B halqasiga nisbatan A halqasidagi karbonil guruhining o'ziga xos joylashishini ko'rsatadi, bu esa Robinson transformatsiyasidan foydalanishni talab qiladi. Keyin TM38 tahlili shunday ko'rinadi.

Tahlil 1

Murakkab (35) Robinson annulyatsiyasining retronini o'z ichiga oladi, unga muvofiq biz keyingi bo'linishlarni amalga oshiramiz:

Shunday qilib, yuqorida muhokama qilingan TM38 tahlili natijasida mavjud birikmalar paydo bo'ldi: krotonik kislota efiri, aseton va metil vinil keton. Ushbu tahlil TM38 molekulasi skeletining qurilishini rejalashtirish imkonini beradi, ammo molekulada kerakli stereo aloqalarni yaratishga imkon bermaydi. Ushbu muammoni hal qilish uchun boshqa strategiya, ya'ni stereokimyoga asoslangan holda boshqarilishi kerak.

TM38 tuzilishi sis-dekalin tizimiga asoslangan bo'lib, u Diels-Alder reaktsiyasi va stereoselektiv ravishda yuzaga keladigan sigmatropik qayta tashkil etish kabi kuchli reaktsiyalar (1-jadvalga qarang) asosida yaratilishi mumkin.

TM(38) molekulasining yadrosini ko'rib chiqamiz (36). Tuzilishga (36) ikkita ko'p bog'lanishning qo'shilishi (37) dagi Kope qayta tartiblanishining retronini hosil qiladi va mos keladigan transformatsiya molekulada (38) Diels-Alder retroniga olib keladi.

Tahlil 2.

Olingan birikma (39) Diels-Alder reaktsiyasida dienofil sifatida kam qo'llaniladi (elektronni tortib oluvchi guruh yo'q). Buni, shuningdek, yadroda (36) zarur funktsional guruhlar yo'qligini hisobga olib, biz molekulani (37) unga osonlik bilan karbonil guruhlarga aylanadigan guruhlarni kiritib o'zgartiramiz:

Bunday holda, yadro (36) oraliq (TM38 sintezida) birikmaga (40) aylanadi, uning tahlili endi aniq.

Tahlil 3

Albatta, sintez jarayonida Diels-Alder reaktsiyasida keten o'rniga uning sintetik ekvivalenti - a-xloroakrilonitrildan foydalangan ma'qul. Dien (42) konjugatsiyalanmagan dienni izomerlash yo'li bilan olinishi mumkin, qayin bo'yicha anizolning qaytarilishi mahsuloti:

Sintezning ushbu bosqichida muammoning tabiati o'zgaradi. Endi biz TM38 sintezini ma'lum bir birikmadan (40) rejalashtirishimiz kerak, unga yondashuv oldingi stereokimyoviy strategiya bilan belgilanadi. Aslida, TM38-da funktsional guruhni o'zgartirish va qo'shni pozitsiyaga o'tkazish kerak. Ushbu yondashuvni amalga oshirishning eng oqilona usuli molekulaning qo'shni pozitsiyalari o'rtasida bir nechta C = C bog'lanishini yaratishdir. Ushbu amaliyot, shuningdek, sis-dekalin tizimining xususiyatlari tufayli reaktsiyalarning stereokimyosini boshqarishga imkon beradi.

Molekulada (43) yuqoriga ko'tarilgan olti a'zoli halqa (A) yuqoridan reaktivning C=C bog'lanishiga yaqinlashishiga sterik to'siqlar yaratadi (bu modelda aniq ko'rinadi).

Molekulaning boshqa qismlarida rejalashtirilgan kimyoviy reaktsiyalarni amalga oshirishda saqlanishi kerak bo'lgan har qanday funktsional guruhlarni himoya qilishda quyidagi kimyoviy o'zgarishlar zanjiri amalga oshiriladi:

1) S asl substratga himoya guruhini (P) kiritish;

2) Himoyalangan substrat PS va ishlatilgan Y reaktivi o'rtasidagi reaksiya;

3) P blokirovka qiluvchi guruhni keyinchalik olib tashlash va SY mahsulotini shakllantirish.

Sisteinning tiol guruhining kuchli nukleofilligi, oson oksidlanishi va kislotali tabiati sintezning barcha bosqichlarida guruhni tanlab blokirovka qilishni talab qiladi. 1930 yilda du Vigneault birinchi bo'lib tiol funktsiyasini himoya qilish uchun S-benzil qoldig'idan foydalangan. Hozirgi vaqtda oldingi himoyasiz sistin hosil qilish uchun bevosita disulfid bog'lanishiga olib kelishi mumkin bo'lgan guruhlar tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda. Disulfid ko'priklarini hosil qilish uchun yodoliz, rodanoliz (dirodan usuli yoki Hiskn usuli) yoki Camber usuli (metoksikarbonilsulfenilxlorid Cl-S-CO-OCH3 orqali) qo'llaniladi.

Eng ko'p uchraydigan tiolni himoya qiluvchi guruhlar asilamiometil hemiasetallar (S.N-asetallar), tioasetallar, tioesterlar, tiouretanlar va nosimmetrik disulfidlardir.

Tiol funktsiyasini blokirovka qilish uchun tavsiya etilgan ko'p sonli himoya guruhlariga qaramay, yangi reagentlarni qidirish davom etmoqda, chunki ishlatilgan guruhlarning har biri bir qator kamchiliklarga ega.

Difenilmetil

peptid himoyasi tiol angidrid

Difenilmetil (yoki boshqa yo'l bilan benzhidril) difenilmetan radikalidir.

Guruch. 6.

Difenilmetan alyuminiy xlorid, ftor vodorod, berilliy xlorid, alyuminiy xloridning qo'sh tuzi va natriy xlorid, rux changi, rux xlorid yoki alyuminiy amalgamani kondensatsiya qiluvchi vosita sifatida ishlatib, benzol va benzilxloriddan (1.1) tayyorlanishi mumkin.

Benzol va benzil spirti bor ftorid, vodorod ftorid yoki berilliy xlorid taʼsirida difenilmetan hosil qiladi (1.2).

Difenilmetan shuningdek, benzol, metilenxlorid va alyuminiy xloriddan (1,3) va benzoldan, konsentrlangan sulfat kislotadagi formaldegiddan (1,4) olingan. Benzofenolning difenilmetanga qaytarilishi gidroiyod kislota va fosfor, natriy va spirt ta'sirida, rux xlorid va natriy xlorid (1,5) bilan sintez orqali amalga oshirildi. Difenilmetan hosil qilish uchun benzilmagniy xloridning benzol bilan kondensatsiyasini oz miqdorda magniy va suv qo'shish orqali amalga oshirish mumkin (1.6).

S-Benzhidril himoyasi

Klassik tadqiqotlarga ko'ra, tioesterlar tiollar uchun eng mashhur va eng ko'p ishlatiladigan himoya guruhlari hisoblanadi. Sistein yoki boshqa tiollarning tioester hosilalari odatda nukleofil almashtirish reaktsiyasi orqali tayyorlanadi, bunda merkapto funktsiyasi nukleofil sifatida ishlaydi. Benzgidril tiollarni benzhidril efir shaklida himoya qilish uchun ishlatiladi.

2.2.1 S-benzigidril himoyasini joriy etish

S-benzigidrilni himoya qiluvchi guruh birinchi marta Zervas va Fotaki tomonidan taklif qilingan. Ular nafaqat tioeterlardan, balki xloridlardan ham benzigidril himoyasini joriy qilish mumkinligini ko'rsatdi. Shunday qilib, masalan, L-sisteinga benzigidril himoyasini kiritish uchun siz mos xloridni olishingiz va dimetilformamiddagi sistein gidroxloridiga ta'sir qilishingiz kerak.

Guruch. 7.

2.2.2 S-benzigidril himoyasini olib tashlash

S - Benzgidrilni himoya qiluvchi guruh fenolni o'z ichiga olgan trifluoroasetik kislota yoki kamroq muvaffaqiyatli 2N bilan 70 ° C ga qizdirish orqali chiqariladi. vodorod bromidning sirka kislotasidagi eritmasi 50-55 ° S da. Yaqinda reaksiya sharoitlarini batafsil o‘rganish natijasida ma’lum bo‘ldiki, tarkibida 2,5% fenol (16 soat, 30°C) yoki 15% fenol (15 min, 70°C) bo‘lgan triflorosirka kislotasidan foydalanilganda tiol deyarli miqdoriy hosilda hosil bo'ladi. 10% suv qo'shilsa, tiol unumi kamayadi, ehtimol, reaksiya aralashmasining kislotaligi pasayadi, bu tioesterdan konjugat kislota hosil bo'lishining pasayishiga olib keladi. Koenig va boshqalarning fikriga ko'ra, fenol yo'q bo'lganda 70 ° C da trifluoroasetik kislota S-benzigidril efirga amalda ta'sir qilmaydi.

Zervax va Fotaki L-sisteinning S-benzigidril esterini kumush yoki simob ionlari ta'sirida parchalash mumkinligini ko'rsatdi.

Sakakibara va boshqalar S-benzigidril himoya guruhini vodorod ftorid va anizol bilan olib tashlashni taklif qilishdi. Kutilganidek, hosil bo'lgan kationlarning yuqori barqarorligi tufayli sulfidlarning parchalanishi tez sodir bo'ldi.

S-Benzhidril himoyasi kislotali sharoitlarda sulfid bog'i mavjudligida sulfenil tiosiyanatlar yoki rodan ta'sirida himoyasiz bo'lishi mumkin.

Guruch. 8. Benzigidril himoyasini olib tashlash sxemasi

Tert-butilni himoya qiluvchi guruh

Peptid sintezida tiol guruhini himoya qilish uchun tert-butil efirlari ham qo'llaniladi. Ular peptidlarning sintezi uchun juda muhimdir, chunki Tert-butil efir guruhi juda oson parchalanadi.

Guruch. 9.

Tert-butil efir xona haroratida kislotali kataliz sharoitida (kons. H2SO4) spirtni ortiqcha izobutilen bilan reaksiyaga kirishishidan olinadi:

2.3.1 Tert-butil himoya guruhini kiritish

S-tert-butil efir quyidagi tarzda kiritiladi va tayyorlanadi:

Shuningdek, N-ftaloil-L-sisteinni katalizator sifatida sulfat kislota ishtirokida izobuten bilan ishlaganda, N-ftaloil-S-tert-butil-L-sistein tert-butil efiri ancha yuqori darajada olinadi. Yo'l bering:

2.3.2 Tert-butilni himoya qiluvchi guruhni olib tashlash

Ohl, Keyn va boshqalar tomonidan olib borilgan tadqiqotlar natijalari tert-butil guruhini kislotali muhitda olib tashlash mumkinligini ko'rsatdi. Biroq, kuchli kislotalar ishlatilmasa, reaktsiya sekin davom etishi va muvozanat holati odatda noqulay bo'lishi aniq. Callaghan va boshqalar. turli peptidlarda S-tert-butil guruhlarini kiritish va olib tashlashni o'rganish shunga o'xshash xulosaga keldi.

Bir qator kislotali reagentlar S-tert-butil-L-sistein-tert-butil esteridagi S-tert-butil guruhini muammosiz olib tashlashga harakat qilindi. Ularning barchasi, trifluoroasetik kislotadan tashqari (o'rganilganlarning eng zaifi), ba'zi sisteinning chiqarilishiga olib keladi; Kuchli kislotalar (sirka kislotasidagi perklorik kislota) eng samarali bo'lgan, ammo bu sharoitda ham S-tert-butil-L-sistein mavjud edi. Biroq, Sakakibara va boshqalar kuchli kislota va kation qabul qiluvchi (vodorod ftorid - anizol) ta'sirida S-tert-butil guruhini sisteindan silliq ravishda olib tashlash mumkinligini ko'rsatdi.

Xona haroratida sodir bo'ladigan oxirgi reaksiya preparativ sintez uchun ishlatilishi mumkin, chunki u tiollarning ancha yuqori hosilini beradi. Shunga qaramay, sistein S-tert-butiltioeterlarni tayyorlash hali himoya qilish uchun qo'llanilmagan.

Ammo Beyerman va Bontekoe S-tert-butil-L-sistein simob xloridning suvli eritmasi bilan qaynatilganda parchalanishini ko'rsatdi ( II).