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LiOH加点它,手性酯水解不消旋!极简单!

(2023-03-31 18:30:11) 下一个

酯可以说是合成化学中最常见的官能团了,除了广泛存在于活性分子中,也是羧酸最常用的保护基了。常见的酯有叔丁酯,甲酯,乙酯,苄酯,烯丙醇酯,还有三氯乙醇酯等等,水解方法各不相同,有加碱的,有氢化脱苄基的,有锌粉还原脱保护的。对于非手性的酯,只要拿到产物就可以,没有手性问题需要考虑。然而对于手性的酯,如果消旋了,就非常的麻烦。在众多酯当中,甲酯,乙酯等最为常见,特别是在氨基酸当中,这些出现的频率比较高,常用碱水解。此外,一些手性醇用来进行消旋酸的手性合成,这些手性醇的酯,也需要碱性条件来水解。我们知道,碱性条件下手性酯的邻位手性中心最容易消旋了。那么有没有什么好的办法呢?小编今天来一起和大家探讨这个问题。

我们先来看期刊OPRD(Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 1538−1543)报道的实例。在零度下,化合物1使用氢氧化锂,或氢氧化钠或者氢氧化钾作碱,用四氢呋喃/水做溶剂,有多达10%的消旋会发生。而当提高温度到室温或者使用甲醇作为溶剂,消旋比例会继续上升,高达25%。而当作者尝试使用氢氧化锂搭配双氧水这个条件时,在产率得到良好保持的同时,手性中心没有出现任何消旋,保持的很好。礼来科学家们不是凭空想象,他们参考的是一篇36年前的文献(Tetrahedron Lett. 1987, 28, 6141),该篇文献报道的是关于Evans手性辅助剂酰基噁唑啉酮的水解反应,在尝试众多条件后,最终发现氢氧化锂搭配双氧水条件最好。

来源:有机合成路线自绘

那么为什么会出现氢氧化锂/双氧水条件水解酯不出现消旋这个情况呢?作者也给出了可能的解释:(1)LiOOH的碱性相对而言弱于LiOH;(2)此外,由于它的较小的溶剂化能,HOO-相对于HO-而言,HOO-是有效的一个更小的亲核试剂。除了上述的非氨基酸手性酯类,氢氧化锂/双氧水这个条件广泛用于手性氨基酸衍生物,以及多肽类化合物的水解反应,如下面的例子所示,两个手性中心的小肽化合物,可以以90%的产率得到羧酸产物。

来源:有机合成路线自绘

大家在实际工作中,如果遇到手性甲酯,或乙酯的水解,单独使用氢氧化钠或氢氧化锂,出现消旋的问题时,记得尝试本文推荐的方法,使用氢氧化锂/双氧水水解体系。这个体系唯一需要注意的细节是,使用双氧水的时候务必注意安全,相对来说,这是一个比较危险的试剂。

Organic Route 有机合成路线 2023-03-30 08:30

 

 

 

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