胺是有机合成中非常重要的一类化合物，可以进行众多丰富多彩的化学反应，比如酸胺缩合，偶联，环合，制备异氰酸酯等等。然而，正是由于其较高的反应活性，在很多反应中往往需要对其进行保护。胺的常用保护基有Cbz，Alloc，TeOC，Bn，Fmoc等等，提到胺的保护基就不得不提Boc保护基，其可以说是胺基保护基中应用的保护基了，既好上，又好脱，是胺保护基的。胺上Boc的方法有很多，有用无机碱氢氧化钠的，有用有机碱三乙胺的，活性低的胺有时候甚至要加DMAP作为催化剂，活性更低的胺可能就需要强碱比如NaH，LiHMDS，甚至n-BuLi等的参与了。平时关注我们号的大家应该注意到了，前期我们分享过使用甲醇作为溶剂，不加碱就能以较高的产率得到胺上Boc产物，反应只需要1分钟。绿色化学越来越受到大家的关注，特别是水相中进行的化学反应，反应完后直接析出固体，得到纯品，而不需要任何的萃取，过柱子等需要有机溶剂参与的操作。今天，小编无意浏览到以前的一篇OL文献，胺上Boc使用水作为溶剂，非常高效（Org. Lett，DOI：10.1021/ol0611191）。图片来源：Org. Lett&有机合成路线作者发现，反应使用蒸馏水和自来水效果差不多，最后选择了使用自来水。作者发现，水的用量至关重要，的水用量是1mmol底物需要1mL的水。当水的体积小于1mL的时候，反应会不。而当水的用量大于1mL的时候，对反应速度和反应产率没有太大的影响。Boc酸酐的使用量是1.1eq，反应温度是室温。在这个条件下，作者拓展了一系列的芳香胺和脂肪胺类底物。总的来说，芳香胺的活性差于脂肪胺，反应所需时间较长，反应时间最短只需要2分钟，最慢需要6个小时。此外，位阻越大的胺，反应时间越长。不管是芳香胺还是脂肪胺，产率都普遍在90%以上，可以达到98%以上。
接下来我们选择几个代表性的例子，看看这个反应条件的底物实用性，如下图所示。关键是这个体系反应结束后，会生成固体，把水撇掉，重复几次，干燥产物即可得到纯品，无需过柱子。图片来源：有机合成路线综上所述，本文介绍了一个使用水作为溶剂的胺上Boc的反应，反应绿色，无需有机溶剂的参与，在这里水发挥了两个角色。个是水的氢原子与Boc酸酐的羰基氧形成氢键，发挥了亲电活化的角色，让羰基更容易受到亲核试剂的进攻。水的氧原子又可以与胺的氢形成氢键，增加了氮的电子云密度，增加了胺氮的亲核性，这是另外一个角色。大家在工作中可以尝试一下这个方法，看看这个方法的实用性。
留言