甲基醚的脱甲基反应汇总
旧文重发,略有更新
一、强酸脱甲基反应
这是最为经典和简单的甲基芳基醚水解去甲基的方法。一般使用过量的浓HI酸回流下、或者大大过量的48% HBr或37% HCl在HOAc或Ac2O中回流,反应完后,浓缩去除过量的酸,加入水,用有机溶剂萃取,然后进一步纯化即可。特点是操作和后处理简单、方便。但要求底物对强酸稳定,对于有些底物,易形成卤代苯副产物。
注:HBr/AcOH或Ac2O条件,不适用于含有羟基的底物,因为此反应条件下很容易酯化,生成乙酸酯。
AlCl3/CH3CN和AlBr3/CH3CN是【Bull. Chem. Soc. Jpn., 1995, 68, 2033】一类常用的去甲基化方法,其操作类似BBr3的使用,只是一般反应温度在0℃到室温。另外加入硫化物,由于硫的亲核性更强,可以增加反应活性。AlBr3/EtSH,AlCl3/EtSH, AlCl3/HSCH2CH2SH体系的活性很高,分子中酯、醛、酮、双键不稳定,但酯在AlCl3/EtSH/CH2Cl2体系相对稳定。
当邻位和对位有吸电子基团存在时,此体系去甲基化容易进行。此条件下,乙基和异丙基也可以脱去。底物中有醛和酯时,去甲基需要更长的时间,但产率还是很好的。底物中有甲酯会去甲基形成酸。
三甲基碘硅烷脱甲基是通过芳基甲醚与三甲基碘硅烷生成芳基硅醚,水解得到脱甲基产物。一种常用的去甲基试剂,在此体系中,双键、三键、酮羰基、氨基和卤代物稳定,但苄醚、三苯甲基醚、叔丁基醚不稳定。三甲基碘硅烷能裂解酯但比醚慢。由于TMSI虽然已经商业化,不是很稳定,可以利用TMSCl和碘化钠原位生成TMSI,直接用于反应。
在EtSNa/DMF体系中,双键和溴代物不受影响;有时具有选择性去甲基化。
酚羟基结构广泛存在于天然产物和合成药物中,但其易氧化,形成氧负离子参与亲核反应,所以利用甲基醚保护酚羟基是一种重要的保护方法。常见的脱甲基试剂主要分为:1、酸(氢卤酸和路易斯酸);2、碱(醇钠和氨基钠);3、三甲基碘硅烷,盐酸吡啶,离子液体等其他方法。
下面介绍一下氨基钠的脱甲基方法:对于氨基钠(NaNH2)脱芳甲醚的反应,要求苯环上没有给电子基团,否则很容易发生Birth还原反应(Birch还原反应)。对于苯环上有给电子取代基的底物可以用N-甲基苯胺基钠进行脱甲基。
芳基烷基醚(芳基烷基硫醚)和二芳基膦基锂(二芳基砷负离子)作用脱掉烷基的反应。
八、三氯化硼或三溴化硼除了脱甲基,可以脱其他烷基。当苄基和甲基醚同时存在时,优先脱掉苄基,一般二氯甲烷作为溶剂,在-78℃下反应0.5小时到1小时,低温下淬灭反应,可以选择性单独脱掉苄基醚保护。
九、Pyr/HCl加热条件下脱甲基,下方有文献报道在较高温度下脱甲基,此条件很多情况下底物会坏掉。可以考虑加入少量的NMP作为助溶,加热至130-140℃反应,可以考虑。
十、相关反应实例
内容转自:Protective groups in organic synthesis (Wuts & Greene,4th Ed)。