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[经验交流] Boc2O/DMAP与Amines和Alcohols的副反应有哪些

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发表于 2021-2-23 16:26:12 | 显示全部楼层 |阅读模式

  DMAP是少数的4-dialkylaminopyridine衍生物之一,能高效催化acylations反应。Boc是应用广泛的用于胺、醇的保护基团。以DMAP催化Boc2O保护胺、醇其反应收率高,且操作简便,所以一直很受大家的推崇,但是最近研究发现除了发现N-Boc,O-Boc预期产物之外,还发现了一些副产物的存在,本文介绍由于DMAP催化合成N-Boc,O-Boc时的主副产物,期望对大家的合成工作有所帮助。
  1. Reaction of Amines with Boc2O/DMAP:
  胺在没有任何催化剂时,与Boc2O反应能生成N-Boc产物。但在DMAP的催化下,却有副产物3 和4 的生成 (Scheme 1)。
  以cyclohexylamine 1a为例:cyclohexylamine 1a (in MeCN, at r.t.)与Boc2O(1.5 equiv)/DMAP (0.1 equiv)得到N-Boc 衍生物,反应的主副产物随着温度和溶剂的不同而改变。以催化剂N-methylimidazole(MeIm)代替DMAP的实验,cyclohexylamine 1a与Boc2O反应只生成N-Boc化合物2a的单一产物 (Table 1)。
  Experimental Procedure:
  Boc2O (1.2 equiv) was dissolved in 3 mL of MeCN and placed in an ice bath, and DMAP (0.2 equiv) was added. After 5 min., cyclohexyl amine (0.5 mmol) in 2 mL of MeCN was added dropwise in 1 min., and the reaction was allowed to proceed for 10 min.. At the end of the reaction chloroform (10 mL) was added, and the solution was washed with 5% HCl (20 mL), dried with MgSO4, and evaporated to give compound 4a in 80% yield.
  与伯胺不同,仲胺与Boc2O/DMAP的反应只生成单一的N-Boc产物,而不生成脲。我们推断DMAP催化伯胺生成N-Boc 2, Urea 3和 Isocyanate 4的机理如下:
  2. Reaction of Alcohols with Boc2O/DMAP
  通常醇不与Boc2O反应,即使在Et3N的存在下也很难反应,但在反应中加入催化剂DMAP后,会立即生成O-Boc产物。最近的研究发现醇Boc2O/DMAP 反应除了生成O-Boc产物外,还会生成carbonate 10。例如,cinnamyl alcohol 8a(in MeCN, at r.t )与Boc2O/ DMAP反应除了得到产物9a之外还得到了一个对称的carbonate 10a,(9a: 10a=1:1)。
  我们认为DMAP催化醇生成O-Boc 9, Carbonate 10的机理如下:
  鉴于上述结论,在做Boc保护的反应时,根据不同的底物和反应条件,我们可以比较容易的推断出反应中副产物的类型,以上信息由药智网整理。
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