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LiOH加點它,手性酯水解不消旋!極簡單!

(2023-03-31 18:30:11) 下一個

酯可以說是合成化學中最常見的官能團了,除了廣泛存在於活性分子中,也是羧酸最常用的保護基了。常見的酯有叔丁酯,甲酯,乙酯,苄酯,烯丙醇酯,還有三氯乙醇酯等等,水解方法各不相同,有加堿的,有氫化脫苄基的,有鋅粉還原脫保護的。對於非手性的酯,隻要拿到產物就可以,沒有手性問題需要考慮。然而對於手性的酯,如果消旋了,就非常的麻煩。在眾多酯當中,甲酯,乙酯等最為常見,特別是在氨基酸當中,這些出現的頻率比較高,常用堿水解。此外,一些手性醇用來進行消旋酸的手性合成,這些手性醇的酯,也需要堿性條件來水解。我們知道,堿性條件下手性酯的鄰位手性中心最容易消旋了。那麽有沒有什麽好的辦法呢?小編今天來一起和大家探討這個問題。

我們先來看期刊OPRD(Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 1538−1543)報道的實例。在零度下,化合物1使用氫氧化鋰,或氫氧化鈉或者氫氧化鉀作堿,用四氫呋喃/水做溶劑,有多達10%的消旋會發生。而當提高溫度到室溫或者使用甲醇作為溶劑,消旋比例會繼續上升,高達25%。而當作者嚐試使用氫氧化鋰搭配雙氧水這個條件時,在產率得到良好保持的同時,手性中心沒有出現任何消旋,保持的很好。禮來科學家們不是憑空想象,他們參考的是一篇36年前的文獻(Tetrahedron Lett. 1987, 28, 6141),該篇文獻報道的是關於Evans手性輔助劑酰基噁唑啉酮的水解反應,在嚐試眾多條件後,最終發現氫氧化鋰搭配雙氧水條件最好。

來源:有機合成路線自繪

那麽為什麽會出現氫氧化鋰/雙氧水條件水解酯不出現消旋這個情況呢?作者也給出了可能的解釋:(1)LiOOH的堿性相對而言弱於LiOH;(2)此外,由於它的較小的溶劑化能,HOO-相對於HO-而言,HOO-是有效的一個更小的親核試劑。除了上述的非氨基酸手性酯類,氫氧化鋰/雙氧水這個條件廣泛用於手性氨基酸衍生物,以及多肽類化合物的水解反應,如下麵的例子所示,兩個手性中心的小肽化合物,可以以90%的產率得到羧酸產物。

來源:有機合成路線自繪

大家在實際工作中,如果遇到手性甲酯,或乙酯的水解,單獨使用氫氧化鈉或氫氧化鋰,出現消旋的問題時,記得嚐試本文推薦的方法,使用氫氧化鋰/雙氧水水解體係。這個體係唯一需要注意的細節是,使用雙氧水的時候務必注意安全,相對來說,這是一個比較危險的試劑。

Organic Route 有機合成路線 2023-03-30 08:30

 

 

 

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