人名反应tips——BOC 保护和脱保护

BOC保护通常使用二碳酸二叔丁酯、BOC2O（也称为焦碳酸二叔丁酯或BOC酸酐）、三乙胺（TEA）和四氢呋喃（THF）来添加BOC基团。胺攻击BOC2O的羰基位置，生成碳酸叔丁酯离去基团，随后这个离去基团分解成二氧化碳气体和叔丁醇。然后碱从带正电的胺中提取一个质子。

三氟乙酸（TFA）和二氯甲烷（DCM）通常用于去除BOC基团。受保护的胺首先被TFA质子化，触发叔丁基阳离子和氨基甲酸的生成，然后氨基甲酸脱羧生成胺。

由于保护和脱保护反应都会产生二氧化碳气体，因此不应使用封闭系统。

实验提示

· BOC保护反应中也可以不使用溶剂。^[1]

· 选择性保护多胺中伯胺的一种方法是在CH2Cl2或DMF中使用t-BuOCO2Ph。^[2]

· CH2Cl2中的ZnBr2可以选择性脱去仲胺的N-BOC基团，而伯胺的N-BOC基团不受影响。^[3]

· ClCH2CH2Cl中的蒙脱石K10粘土能够在保持脂肪族N-BOC胺完好无损的条件下，选择性脱去芳香族N-BOC基团。^[4]

1. Jia, X., Huang, Q, Li, J., Li, S., Yang, Q. Environmentally benign N-Boc protection under solvent-and catalyst-free conditions. Synlett 2007, 5, 0806-0808.

2. Pittelkow, M., Lewinsky, R., Christensen, J.B. Selective synthesis of carbamate protected polyamines using alkyl phenyl carbonates. Synthesis 2002, 15, 2195-2202.
3. Nigama, S. C., Mann, A., Taddei, M., Wermutha, C-G. Selective removal of the tert-butoxycarbonyl group from secondary amines: ZnBr2 as the deprotecting reagent. Synth. Commun. 1989, 19(18), 3139-3142.
4. Shaikh, N. S., Gajare, A. S., Deshpande, V. H., Bedekar, A. V. A mild procedure for the clay catalyzed selective removal of the tert-butoxycarbonyl protecting group from aromatic amines. Tetrahedron Lett. 2000, 41(3), 385-387.