14
05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 1 Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin Katedra za farmacevtsko kemijo

Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 1

Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin

Katedra za farmacevtsko kemijo

Page 2: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2

Sinteza N-benziloksikarbonilglicina

Predlagajte orositveni reagent za detekcijo poteka reakcije.

Zakaj uporabimo ekvimolarno količino 1M NaOH in kaj s tem tvegamo?

Kaj dosežemo z ekstrakcijo alkalne vodne faze z dietilnim etrom?

Kaj se zgodi ob nakisanju alkalne vodne faze?

Page 3: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 3

Sinteza N-t-butiloksikarbonil-L-fenilalanina

Predlagajte orositveni reagent za detekcijo poteka reakcije.

Zakaj za topilo uporabimo zmes vode in dioksana?

Kako lahko dioksan uparimo selektivno iz zmesi z vodo, če ima vrelišče pri 101 °C?

Zakaj vodne raztopine ne smemo preveč nakisati?

Page 4: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 4

Mehanizem reakcij

nukleofilna substitucija

N-aciliranje

amino skupina AK = nukleofil (adicija na elektrofilni C-atom C=O skupine CbzCl oz. BOC-anhidrida nastane tetraedrični intermediat)

Produkt – ester karbaminske kisline

karbaminska kislina (R-NHCOOH) je zelo nestabilna razpade na amin in ogljikov dioksid

stabilni pa so njeni estri in soli – karbamati ali uretani

Page 5: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 5

Reaktivnost karboksilnih kislin in derivatov

reagirajo predvsem kot elektrofili (soli tudi kot Nu)

same kisline so slabo reaktivne (praviloma)

elektrofilnost karbonilne skupine pa povečamo s pripajanjem elektron-privlačnih (-I in/ali –M) ali dobro izstopajočih skupin

RCOCl - kislinski kloridi (halogenidi)

(RCO)2O - anhidridi

RCOOR1 - estri

RCONHR1 - amidi

RCOOH - kisline

RCOO-M+ - soli

reaktivnost pada

Page 6: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 6

Zaščitne skupine

Zakaj? -običajno imajo reaktanti več funkc. skupin, ki lako reagirajo, čeprav si tega ne želimo

Princip ortogonalnosti

Page 7: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 7

Zaščitne skupine – praktični primer

Page 8: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 8

Zaščitne skupine-zakaj?

Page 9: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 9

Zaščitne skupine

Poznati moramo:

Zaščitne skupine za različne funkcionalne skupine, ki se odstranjujejo pod enakimi pogoji in

Zaščitne skupine za enake funkcionalne skupine, ki se odstranjujejo pod različnimi pogoji (ortogonalne zaščitne skupine)

Najpogosteje zaščitimo aminsko, hidroksilno, karboksilno in karbonilno skupino

Page 10: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 10

Zaščita aminske skupine

najpogosteje v obliki metil, benzil, tercbutil karbamatov manj stabilni od amidov (na nestabilnost karbamata v kislih pogojih vpliva stabilnost karbokationa in v bazičnih pogojih stabilnost karboaniona, ki nastane čim bolj je karbokation oz. karboanion stabilen(Fmoc) lažje odstranimo zaščito

Page 11: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 11

Zaščita aminske skupine –amidi, imidi

bolj stabilni od karbamatov;za odstranjevanje so potrebni bolj drastični pogoji (segrevanje)

obstojnost amidov na kislo hidrolizo narašča v naslednji vrsti:

acetamid<kloroacetamid<dikloroacetamid<trikloroacetamid<< trifluoroacetamid (vpliv uvajanja substituent z –I efektom)

Praktični primer (acetamid, trifluoroacetamid) – kisla, bazična hidroliza

Page 12: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 12

Zaščita hidroksilne skupine

Page 13: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 13

Zaščita karbonilne skupine

Page 14: Uvedba zaščitnih skupin na aminske skupine aminokislin · 05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 2 Sinteza N-benziloksikarbonilglicina Predlagajte orositveni reagent za detekcijo

05/10/2012 Vaje iz Farmacevtske kemije 3 14

Zaščita karboksilne skupine