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1.2ジオールの保護について教えていただきたいと思っています。2位の水酸基をトシル化させ、求核置換反応をしようと思っています。そのため、1位(末端)の水酸基を保護しようと思っているのですが、1位のみ選択的に保護できる方法についてご存知の方がいらっしゃいましたら、是非教えてください。よろしくお願い致します。

A 回答 (5件)

BulkyなTr等で保護するのがいいのではないでしょうか?


subtrate(1eq)vsTrCl(1eq)として、低温でゆっくり反応させれば求核性の違いから完璧な選択性とは言えないかもしれませんが、それなりに選択的に進行すると思いますよ。
こういう場合、早く作るのであれば保護基は何でもいいのでとりあえず低温でやってうまくいかなかったことは私はありません。
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シリル系でbulkyな保護基はTBDPS (tert-ブチルジフェニルシリル)やTBDMS (tert-ブチルジメチルシリル)でしょうか。

脱保護はTBAF (「てぃーばふ」と呼んでました、Bu4N+F-,テトラブチルアンモニウムフルオライド)かPyr・HFでしょうね。(シリル系はフッ素で落とすのが普通ですが、落ちない時は保護基の再検討が必要ですね。)
1年間強、有機合成をやっていたのですが、実際に私がやったことがあるのは、一級水酸基の保護にTBDPSを使い、脱保護にはTBAFでやりました。他に水酸基がなかったのでわざわざTBDPSを使わなくてもよかったのですが、UVを吸収するようになるのでTLCが楽ということで使いました。

Pyr・HFは使ったことがないですが、TBAF(THF溶液として売っているはずです)は混ぜてぐるぐるするだけだったような記憶です。反応が終わったら、エバポでTHFをとばして、溶けるもの(塩化メチレン等)に溶かして、分液ロートで洗って、硫酸ナトリウムで乾燥させて、エバポでとばして、カラムや分取TLCにかけて、濃縮して終わり!

まぁ、全合成のペーパーを読んでいくと(最初はScheme・試薬を眺めるだけでもいいけど)だんだん憶えていきますよ。合成をやっていくなら「Protective Groups in Organic Synthesis」(John Wiley & Sons, Inc.) は買うべきだけど、あくまで八方塞の時利用するぐらいでしょうか。全合成のペーパーを読んでいったほうが力はつくと私は思います。

http://www.chem-station.com/yukitopics/protectin …
http://www01.u-page.so-net.ne.jp/db4/laurel/pers …
http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/~moik/index.html
http://www.rpi.edu/~wentmp/mophine-paper1-publis …
http://web.agr.ehime-u.ac.jp/kagaku/nouyaku/page …
http://133.3.40.20/member/TAKIMO/SHURON.html
http://www.tokyokasei.co.jp/newsletter/page/b190 …

こんな試薬もあるんですね。値段、高っ~!
http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/~moik/drthesis …
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rei00 です。



> 実験化学講座早速調べましたが、・・・・載っていませんでした。

 そうですか。何かその類の講座でみた様な気がしたんですが,「新実験化学講座」とか「続実験化学講座」等の別のものだったかも知れません。すみません。

> 何かいい文献等見たことあるということでございましたら、是非紹介してください。

 とりあえず「Protective Groups in Organic Synthesis」(John Wiley & Sons, Inc.) の TBDPS の項を紹介しておきます。

【Formation】
1. TBDPSCl, imidazole, DMF, rt. (ref.1)
2. TBDPSCl, DMAP, Pyr. (ref. 2)
3. TBDPSCl, poly(vinylpyridine), HMPT, CH2Cl2 (ref. 3)
4. TBDPSCl, DMAP, triethylamine, CH2Cl2 (ref. 4)
 この反応は,2級水酸基存在下でも1級水酸基に高選択的だそうです(第一候補?)。

【Cleavage】
1. Bu4N+F-, THF, 25℃, 1-5 h, >90% yield (ref. 1)
2. 3% methanolic HCl, 25℃, 3 h, 71% yield (ref. 1)
3. 5N NaOH, EtOH, 25℃, 7 h, 93% yield (ref. 1)
4. 10% KOH, CH3OH (ref. 5)
5. Pyr・HF, THF (ref. 6)
6. Amberlite 26 F- form (ref. 3)
7. HF, CH3CN (ref. 7)

【References】
1. Can. J. Chem., 53, 2975 (1975); 55, 562 (1977).
2. Helv. Chim. Acta, 69, 1273 (1986); Carbohydr. Res., 139, 161 (1985).
3. Chem. Ind. (London), 643 (1983).
4. Tetrahedron Lett., 99 (1979); 26, 1185 (1985).
5. Org. Prep. Proc. Int., 18, 345 (1986).
6. J. Org. Chem., 44, 4011 (1979); J. Am. Chem. Soc., 103, 1222 (1981).
7. J. Org. Chem., 51, 1625 (1986).

その他,J. Org. Chem. 等の合成の報告を探せば(片っ端から見れば),いくつか実際の使用例があると思います。実際の反応条件はそちらを見た方が良いかも知れません。

この回答への補足

お返事有難うございました。週末にかけて、いろいろ忙しく返答が遅れてしまい申し訳ございませんでした。紹介していただいた文献すべて、見ました。保護の部分は、4番の方法で行う予定です。(これに関しては、近いものですが、実験項がありました。)ただ、脱保護ですが、5番の方法を用いる予定ですが、文献を見た所、25℃で過剰のフッ化水素・ピリジン、THFを用いると書いていたのですが、その具体的な手順については、いろいろ調べたのですが、ありませんでした。出きれば、脱保護の手順などお解かりでしたら、アドバイスいただけると幸いです。何度も質問してしまいまして、申し訳ございませんがよろしくお願い致します。

補足日時:2001/06/17 23:14
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rei00 です。



補足拝見しました。「あまり知識がなくて」との事ですが,こういった機会に少しづつ勉強して知識を増やしていくものです。

もしかすると実験化学講座等にも記載があるかも知れませんので,図書館ででも探して見て下さい。こういった本では,「1,2-diol の保護」といった項目が見付かるかと思いますので,保護基の知識が無くても充分調べられます。

ところで,保護基の選択ですが,これは保護基を付ける化合物に他にどんな官能基があるか,どんな保護・脱保護反応が使えるか,保護した後どんな反応を行なうか,・・・などを考慮して考えないといけません。したがって,単純に 1,2-diol だからコレと言った選択は出来ません。

一般論を言いますと,1,2-diol の末端(1級)OH だけを選択的に保護するには,1位と2位の立体的な違いを利用します。つまり,かさ高い保護基を使えば,より反応しやすい1級側(末端側)に選択性良く反応します。

で,アルコ-ルの保護基ですから一般的にはエ-テル型保護基かエステル型保護基です。後で求核置換反応を行なう事を考えると,エ-テル型保護基の方が良いと思います。

と言う事で,ごくスタンダ-ドな所では,シリルエ-テル系保護基になるかと思います。具体的には成書を御覧下さい。

この回答への補足

お返事有難うございました。実験化学講座早速調べましたが、残念ながら、保護基については、載っていませんでした。ただ、大学院講義有機化学をみていたところ、シリルエーテル系の保護基ということで、TBDPSは、嵩高い置換基のため、1級アルコールのみを選択的に保護すると書いてありました。ただ、この保護基を用いた保護、脱保護の実験例がなく探している状態です。何かいい文献等見たことあるということでございましたら、是非紹介してください。しつこく、聞いて大変申し訳ございませんが、よろしくお願い致します。

補足日時:2001/06/14 00:03
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化合物は何でしょうか。

それがわからないと何とも言えませんが。

なお,保護基に関しては,類似質問(QNo.82440 ベンゾイル基)の回答中で紹介されている成書やペ-ジが参考になると思います。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=82440

この回答への補足

アルキル基を持つトランス型アリルアルコールのSHARPRESSの不斉エポキシ化を行い、その後、DIBAH還元により、エポキシを開環させ、1,2ジオールに誘導する予定です。その1位のみ選択的に保護させ、2位の水酸基をトシル化させようと思っています。保護基の本を見れば分かると思い
ますが
あまり知識がなくて・・・。何かいい方法あれば是非教えてください。よろしくお願い致します。

補足日時:2001/06/11 23:41
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