糖类合成的常用保护基的脱除? < > </P> < >应本版版主Kospia盛情,小弟对多糖合成的一些常用保护基的脱除进行了一些归纳。所列举的这些都是参考我国著名糖化学合成专家孔繁祚研究员2006年版的《糖化学》,小弟窃以为该书是目前中国最权威最全面的糖化学合成方面的著作,较之那些其它的所谓糖化学垃圾书来说,堪称经典毫不为过!</P> < >在从事多糖合成的工作中,小弟深感合成寡糖尤其是合成复杂支化寡糖时,必须有细致的合成方案和正确的保护基的选择,而且糖类合成与常规有机合成最大的区别在于合成方法的通用性。由于自身的构型特异性,不同糖在进行一些常规保护/去保护反应反应时往往表现出迥异的选择性,这些是在常规有机合成中所不多见的;对于那些多选一以及特定构型的糖苷键合成,情况就更为复杂了。所以在糖的众多的羟基上进行有选择的反应,就需要各种正交的保护基团,以便对特别的官能团进行选择性操作。永久性保护基被用于那些在合成过程中没有操作的羟基上,临时保护基则被用于后一阶段需要继续连接的位置。对此,小弟针对多糖合成中的常见保护基团做了一个大致归纳,需要注意的是:下列许多保护基的脱除方法并不是唯一的,所列举的只不过是目前最为通用同时也是做有效的一种方法。</P> < >一、苄醚类<o:p></o:p></P> < ><o:p><FONT face="Times New Roman"> </FONT></o:p></P> < >除了极少情况下以外,苄基在寡糖合成中是作为永久性保护基的,最后可以催化氢化脱去。而在苄基苯环的邻对位附加一些基团可以使其具有一定的选择性。</P> < >对氨基苄基类:对 三甲基乙酰胺 基苄基(<FONT face="Times New Roman"> AB</FONT>),酸稳定,用<FONT face="Times New Roman">2</FONT>,<FONT face="Times New Roman">3-</FONT>二氯<FONT face="Times New Roman">-5</FONT>,<FONT face="Times New Roman">6-</FONT>二氰<FONT face="Times New Roman">-1</FONT>,<FONT face="Times New Roman">4-</FONT>二苯醌氧化除去。</P> < >对叠氮基苄基(<FONT face="Times New Roman">Azb</FONT>)和对叠氮基间氯苄基(<FONT face="Times New Roman">ClAzb</FONT>):氧化断裂,在酸性环境下稳定,转化为氨基正离子后便可通过氧化选择性的离去。</P> < >对卤基苄基:与苄基一样稳定,经过钯催化氨化后很容易就被质子酸或路易斯酸除去,后来<FONT face="Times New Roman">Wong</FONT>引入了纳米钯使得苄基从树脂上选择性的脱下成为可能。改成卤素取代基,又可以增加此类基团的选择性。</P> <P ><FONT face="Times New Roman">3-</FONT>碘<FONT face="Times New Roman">-4-</FONT>甲氧基苄基(<FONT face="Times New Roman">IPMB</FONT>):<FONT face="Times New Roman">10% </FONT>三氟乙酸<FONT face="Times New Roman">/</FONT>二氯甲烷脱除。</P> <P >以上所有新的苄基保护基,在寡糖合成中能作为临时保护基,被选择性脱除,它们也已经在固相合成复杂寡糖和和支链糖结构中,作为临时保护基得到应用。<o:p></o:p></P> <P >二、碱不稳定保护基<o:p></o:p></P> <P ><o:p><FONT face="Times New Roman"> </FONT></o:p></P> <P >乙酰基<FONT face="Times New Roman">(Ac)</FONT>,苯甲酰基<FONT face="Times New Roman">(Bz)</FONT>和三甲基乙酯<FONT face="Times New Roman">(Piv)</FONT>保护基:作为具有邻基参与基团功能的保护基,被广泛用于寡糖固相合成。用过量的甲醇钠即可脱去,在很短时间内能定量地得到游离羟基.三甲基乙酯<FONT face="Times New Roman">(Piv)</FONT>作保护基偶联时没有酰基迁移和原酸酯现象,脱保护可以用甲醇钠。在可溶性聚合物载体上,也有报道用<FONT face="Times New Roman">1</FONT>,<FONT face="Times New Roman">5-</FONT>二氮双环<FONT face="Times New Roman">[5.4.0]-</FONT>十一<FONT face="Times New Roman">-5-</FONT>烯(<FONT face="Times New Roman">DBU</FONT>)或<FONT face="Times New Roman">H</FONT>ü<FONT face="Times New Roman">nig</FONT>碱的,还有用胍和盐酸的。</P> <P >氯乙酰基<FONT face="Times New Roman">(CA)</FONT>:可以在甲氧基乙醇中用硫脲脱去。<o:p></o:p></P> <P >苯氧乙酰基:在<FONT face="Times New Roman">CPG</FONT>上合成寡糖时用过量的胍反复处理便可脱去。<o:p></o:p></P> <P >乙酰丙酯<FONT face="Times New Roman">(Lev)</FONT>:作为保护基可以促进a选择性,脱保护用甲醇钠,醋酸缓冲的肼也可以将其选择性脱去。能和<FONT face="Times New Roman">9-</FONT>芴<FONT face="Times New Roman">-</FONT>甲氧基酰基(<FONT face="Times New Roman">Fmoc</FONT>)在固相合成上联用。<FONT face="Times New Roman"> </FONT></P> <P >三氯乙氧基酰基<FONT face="Times New Roman">(Troc)</FONT>:可用甲醇钠脱去。在活化锌相对温和的条件下也可以脱去。</P> <P ><FONT face="Times New Roman">9-</FONT>芴<FONT face="Times New Roman">-</FONT>甲氧基酰基<FONT face="Times New Roman">(Fmoc)</FONT>:很早就在肽合成里作为氮保护基,最近在寡糖固相合成里也得到了广泛应用,可用<FONT face="Times New Roman">20%</FONT>三乙胺脱去,肼和醋酸的二氯甲烷<FONT face="Times New Roman">/</FONT>甲醇溶液也可以将其脱去,<FONT face="Times New Roman"> </FONT>而对保护基乙酰丙酯(<FONT face="Times New Roman">Lev</FONT>)没有影响。</P> <P >邻苯二甲酰基<FONT face="Times New Roman">(Phth)</FONT>:只有这一氨基保护基现在被广泛用于寡糖固相合成,缺点是强碱条件下部分分解,另外,它在<FONT face="Times New Roman">C-2</FONT>位时会降低<FONT face="Times New Roman">C-3</FONT>位羟基糖基化速率,以氨基甲酸酯形式存在的<FONT face="Times New Roman">N</FONT>保护基三氯乙氧基酰基(<FONT face="Times New Roman">Troc</FONT>)则避免了这些缺点,糖基化产率比相应用邻苯二甲酰基保护的高。</P> <P ><FONT face="Times New Roman">N-</FONT>三氟乙酰基:用氢氧化锂(甲醇<FONT face="Times New Roman">-</FONT>四氢呋喃)脱保护。</P> <P >二硫琥珀酰基<FONT face="Times New Roman">(Dts)</FONT>、叠氮基和芳硫氨基也能作氨基保护基。<o:p></o:p></P> <P > </P> <P >三、酸不稳定保护基<o:p></o:p></P> <P ><o:p><FONT face="Times New Roman"> </FONT></o:p></P> <P >由于偶联环境经常是酸性的,所以酸不稳定保护基比碱不稳定保护基用得少,以下列出应用这类保护基以及脱保护试剂的例子:</P> <P >二甲氧基三苯甲基<FONT face="Times New Roman">(DMT)</FONT>:<FONT face="Times New Roman">2%</FONT>二氯乙酸(<FONT face="Times New Roman">CH<SUB>2</SUB>Cl<SUB>2</SUB></FONT>)脱除。</P> <P >三苯甲基<FONT face="Times New Roman">(Tr) </FONT>:<FONT face="Times New Roman">4%TFA</FONT>(<FONT face="Times New Roman">CH<SUB>2</SUB>Cl<SUB>2</SUB></FONT>)脱除。</P> <P ><FONT face="Times New Roman">4,6-</FONT>苄叉基:<FONT face="Times New Roman">60%</FONT>乙酸脱除。</P> <P >乙氧乙醚:催化量的 对甲苯磺酸 脱除。</P> <P >四氢吡喃:冰醋酸(<FONT face="Times New Roman">THF</FONT>)脱除。</P> <P ><FONT face="Times New Roman">1-</FONT>甲基<FONT face="Times New Roman">-1’-</FONT>环丙烷基甲基(<FONT face="Times New Roman">MCPM</FONT>):<FONT face="Times New Roman">10% TFA/CH<SUB>2</SUB>Cl<SUB>2</SUB></FONT>脱除。<SUB><o:p></o:p></SUB></P> <P > </P> <P >四、硅醚保护基<o:p></o:p></P> <P ><o:p><FONT face="Times New Roman"> </FONT></o:p></P> <P >硅醚保护基离去方便,所用的去除条件一般不影响其他保护基,所以是很受欢迎的一类临时保护基。以下列出的是用在固相寡糖合成上的这类保护基以及脱保护试剂:</P> <P >叔丁基二甲基硅醚(<FONT face="Times New Roman">TBDMS</FONT>):氟化氢<FONT face="Times New Roman">/</FONT>吡啶脱伯羟基保护基;氯化氢<FONT face="Times New Roman">/</FONT>甲醇脱伯羟基保护基; 四丁基氟化铵 (<FONT face="Times New Roman">TBAF</FONT>)脱仲羟基保护基。<o:p></o:p></P> <P >三异丙基硅醚(<FONT face="Times New Roman">TIDS</FONT>):四丁基氟化铵(<FONT face="Times New Roman">TBAF</FONT>)脱伯羟基保护基。</P> <P >叔丁基二苯基硅醚(<FONT face="Times New Roman">TBDPS</FONT>):氟化氢<FONT face="Times New Roman">/</FONT>吡啶脱除。</P> <P >三乙基硅醚(<FONT face="Times New Roman">TES</FONT>):氟化氢<FONT face="Times New Roman">/</FONT>吡啶脱除。<o:p></o:p></P> <P > </P> <P >五、 其它保护基<o:p></o:p></P> <P ><o:p><FONT face="Times New Roman"> </FONT></o:p></P> <P >除了上述几大类保护基以外,为满足高度支化的寡糖结构合成的需要,其它一些互不干扰的特殊保护基团也得到了开发。</P> <P >烯丙基醚保护基:用<FONT face="Times New Roman">Ir<st1:citation>{(COD)[PCH<SUB>3</SUB>Ph<SUB>22</SUB>]}</st1:citation>PF<SUB>6</SUB></FONT>以及Pd类多种复合化合物脱除。</P> <P >硼二酯:水解脱除。</P> <P ><FONT face="Times New Roman">4-</FONT>叠氮基<FONT face="Times New Roman">-3-</FONT>氯苯基(<FONT face="Times New Roman">ClAzb</FONT>):用三苯基磷还原后,在酸性或氧化下脱除</P> <P > </P> <P >最后,再次感谢Kospia!同时再次向从事糖类研究的同仁强烈推荐孔繁祚老师的《糖化学》。</P>查看更多6个回答 . 4人已关注