JoVE Logo

Sign In

10.8 : הגנה על כוהל

שיעור זה מתעמק במושג הגנה והסרה של קבוצה פונקציונלית הבסיסית לכימיה אורגנית סינתטית. תופעות אלו מוסברות בהקשר של כוהל אליפטי וארומטי.

הֲגָנָה

הוא מגדיר קבוצת הגנה כחומר המסכה כדי להפוך את הצורונים התגובתיים יותר לאינרטיים למערכת נתונה של תנאים. מושג זה מתואר באמצעות המחשה של זרימת נוזל דרך שקעים שונים במכלול של צינורות. האנלוגיה עוזרת להבין את תפקידה של קבוצת הגנה בסלקטיביות תגובה, כמו במקרה של אלקילציה אורגנוליתיום של הליד בנוכחות קבוצת כוהל חומצית מתחרה. הדוגמה מראה כיצד הגנה על קבוצת הכוהל עוזרת להשיג אלקילציה של הליד. קבוצות הגנה פופולריות עבור כוהל כוללות את משפחת הטריאלקילסיליל עבור נוקלאופילים או בסיסי פחמן וחנקן וקבוצת טטרהידרופירניל (THP) עבור בסיסים חזקים. בדוגמה הקודמת, ההליד של נגזרת הטריאלקילסיליל מגיב עם הכוהל בנוכחות זרז נוקלאופילי ליצירת אתר טריאלקילסיליל.

הסרת ההגנה

כל הגנה מלווה בהסרת ההגנה לאחר התגובה המיועדת. הסרת ההגנה מחזירה את המערכת למצבה המקורי. בהגנה עם קבוצות טריאלקילסיליל, הסרת ההגנה מושגת באמצעות מלחי פלואוריד כמו טטרה-n-בוטילמוניום פלואוריד (TBAF) המסיסים בממיסים אורגניים. כאן, פרוטונציה מחדש של החמצן מחדשת את הכוהל המקומי. במקרה של הגנה עם THP, הסרת ההגנה מושגת באמצעות הידרוליזה חומצית.

עקרון העיצוב

השיעור גם מבהיר את העקרונות מאחורי עיצוב קבוצת הגנה באמצעות איור של בית בתנאי מזג אוויר חיצוניים משתנים. זה מדגים את הסלקטיביות שמציעה קבוצה מגנה בסביבה ספציפית. לדוגמה, THP מגן על כוהל מבסיסים חזקים. האצטאל הנוצר במקרה זה יציב כלפי בסיסים אך רגיש להידרוליזה חומצית.

מלבד תנאי התגובה, לתגובתיות המולקולה שיש להגן יש גם תפקיד מפתח בעיצוב קבוצת הגנה מתאימה. לדוגמה, היכולת של מתיל אתרים להגן על פנולים נמצאה בלתי הולמת עבור כוהל אליפטי. כאן, היציבות של הקבוצות העוזבות המקבילות במהלך הסרת ההגנה משחקת תפקיד מפתח. לדוגמה, האלקוקסידים, בניגוד לפנוקסידים, הם קבוצות עוזבות גרועות להסרת ההגנה באמצעות מימן ברומיד.

הטבלה הבאה מסכמת את קבוצות ההגנה/הסרת ההגנה השונות עבור סוגים שונים של כוהל ותנאים קשורים:

קבוצה מגינה מִבְנֶה מגן מ הֲגָנָה הסרת ההגנה
טריאלקילסיליל (R3Si–),
e.g., TBDMS
Me3Si–OR
(Me3C)Me2Si–OR
כוהל
(OH באופן כללי)
נוקלאופילים,,
בסיסים C או N
R3SiCl,
base
H+, H2O,
or F
טטרהידרופירניל
(THP)
Figure1 כוהל
(OH באופן כללי)
בסיסים חזקים 3,4-דיהידרופירן,,
H+
H+, H2O
אתר בנזיל
(OBn)
Figure2 כוהל
(OH in general)
Almost everything NaH, BnBr H2, Pd/C,
or HBr
מתיל אתר
(ArOMe)
Figure3 פנולים
(ArOH)
בסיסים NaH, MeI, or
(MeO)2SO2
BBr3, HBr, HI,
Me3SiI

Tags

ProtectionDeprotectionAlcoholsFunctional GroupSynthetic Organic ChemistryProtecting GroupMasking AgentReaction SelectivityOrganolithium AlkylationHalideAcidic Alcohol GroupTrialkylsilyl FamilyNucleophilesCarbon And Nitrogen BasesTetrahydropyranyl THP GroupTrialkylsilyl EtherDeprotectionFluoride SaltsTetra n butylammonium Fluoride TBAFOrganic Solvents

From Chapter 10:

article

Now Playing

10.8 : הגנה על כוהל

Alcohols and Phenols

7.2K Views

article

10.1 : מבנה ומינוח של אלכוהולים ופנולים

Alcohols and Phenols

16.3K Views

article

10.2 : תכונות פיזיות של אלכוהולים ופנולים

Alcohols and Phenols

14.0K Views

article

10.3 : חומציות ובסיסיות של אלכוהולים ופנולים

Alcohols and Phenols

18.6K Views

article

10.4 : הכנת אלכוהולים באמצעות תגובות תוספתיות

Alcohols and Phenols

6.1K Views

article

10.5 : התייבשות חומצה של אלכוהולים לאלקנים

Alcohols and Phenols

19.2K Views

article

10.6 : אלכוהולים מתרכובות קרבוניל: הפחתה

Alcohols and Phenols

10.2K Views

article

10.7 : אלכוהולים מתרכובות קרבוניל: תגובת גרינארד

Alcohols and Phenols

5.3K Views

article

10.9 : הכנת דיולים וסידור מחדש של פינקול

Alcohols and Phenols

3.3K Views

article

10.10 : המרת אלכוהולים לאלקיל הלידס

Alcohols and Phenols

7.1K Views

article

10.11 : חמצון של אלכוהולים

Alcohols and Phenols

12.8K Views

article

10.12 : הכנת אלכוהולים באמצעות תגובות החלפה

Alcohols and Phenols

5.7K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved