化学习题

躲避Dead End「全合成・教你摆脱绝境的一手」⑤(解析篇)

本系列内容是为帮助大家能够直面全合成中应克服的困难而编写的。列举了一些在全合成过程中遇到的棘手问题的解决方案,采用了小问答的形式介绍给大家。

本期介绍的合成问题来自Sturmer・Hoffmann等人在1993年达成的Erythronolide类似物的全合成。

A Short, Linear Synthesis of (9S)-Dihydroerythronolide A
Stürmer, R.; Ritter, K.; Hoffmann, R. W. Angew. Chem. Int. Ed.1993, 32, 101. DOI: 10.1002/anie.199301011

前期回顾

往期内容回顾请戳我~第一回 问题 解析

第二回 问题 解析

第三回 问题 解析

第四回 问题 解析

第五回 问题

解答例

此次和第三回的问题类似,最后的脱保护没有顺利完成,也就是脱保护基的问题。

合成的最终步骤是希望能在较为温和的条件下去保护,一般情况下回慎重选择保护基。但是本次合成基本都是在同样酸性条件下可以去保护的2个缩醛,也就把这条路线留到了最后。目标化合物看上去能顺利脱保护,但实际上可能从开始的想法上就隐藏了棘手的问题。

反正到全合成之前这条路都走得很完美,只要托保护基问题解决了就搞定了。

本期论文的作者是如何解决这一棘手的问题的呢。

正如问题中所述,最终因为盐酸水溶液这一酸性条件,保护基脱落,在这一步想达成保护基的选择性脱去的话就必须只要PMP缩醛对酸性水解具有耐抗性。

・・・这能办到么,猛地一看还真是吓一跳,加入了三硝基甲苯以后具有有这样的效果!

作为化学狗,大家肯定知道TNT是个什么东西。那个威力十足的炸药呀。

TNT爆炸模拟视频↑

这玩意市面上能有卖的?!一瞬间小编我也是报以怀疑的态度的。不过,实际查查就能知道了。这东西还真是……你敢卖我就敢买买来就能用上一用。

购入了这么一个除了能当炸药用以为别无它用的试剂,说实在的从反应开发上来讲有点难以置信,但是从化学观点上看的话,也算合理吧。

虽然同样是缩醛,但是PMP缩醛和环松油烯缩醛(cyclypentylideneacetal)有一个不同点,那就是PMP缩醛含富电子芳香环而环松油烯缩醛则没有这一特点。而TNT,具有3个硝基是缺点子的芳香族化合物。

欸,等等,这样的话是不是就是π-π相互作用的原理呀。

是的!实际上就是通过TNT和PMP的π-π相互间作用,形成电荷移动配合物。如此一来,PMP缩醛就显正电性,从而抑制了因为形成氧鎓离子的开环,继而也就不会引发水解反应。

next_move_5a_1_meitu_2

而另一方面,环松油烯缩醛(cyclypentylideneacetal)一边,由于不会发生相互作用,照常发生酸催化的水解反应。于是就达到了最后选择性脱保护基的目的!

不知道如何是好的时候,拿起试剂试上一试,可能还有有意想不到的效果的说。搞不好,还能创出一个新化学反应也说不定哈。呵呵呵 少年你真是年轻呀。。。。遗憾的是现实总是残酷的OTL

 

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Xi Wang

现日本汉方药企,技术企划工作。业余工作:化学空间平台小编&网页翻译。 个人描述:Beyourself网络电台主播,喜欢猫猫,旅行,日本城爱好者,Herb研究,写作。怀揣一颗文学心,读了一身理科情,结合在一起生了一朵奇葩花,那就是我。2011年到日本经过语言学校,研究生最后到大学院生(国内硕士),从起初的微生物制药到天然物化学最后我选择了有机,我对有机化学有说不出的爱。我希望化学空间不仅仅作为一个科研类网站,介绍最前沿的研究成果;同时也想为那些喜爱化学的人们展示化学的魅力;对于有留学计划的朋友们,尤其是赴日留学的小伙伴们提供更多帮助。 我会用最朴实幽默的语言讲给你听化学最动人的那些情诗。

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