Alcohol protection

소개

서울대학교 2021년 유기무기실험 실험 레포트입니다. (학점: A+)

목차

1. Introduction

2. Reaction scheme & Procedure

3. Result

4. Discussion

5. Conclusion

6. Supporting Information / Instrumentation and Chemicals

7. Assignments
1) Principle of TLC
2) Several kinds of staining methods
3) Two representative silyl group deprotection methods
4) Protecting groups that are often used
5) Orthogonal group chemistry

8. References

본문내용

ABSTRACT: 본 실험에서는 1,4-benzenedimethanol을 imidazole 촉매 하에서 Chloro-tert-butyldimethylsilane (TBSCl)을 이용하여 두 -OH기 중 하나의 작용기에 대해 alcohol protection을 진행하였다. 실험 결과, 1개의 하이드록시기가 protection 된 1-(tert-butyldimethylsiloxymethyl)-4-methoxybenzene (1)을 72%의 수득률로 얻을 수 있었으며, 1H-NMR과 13C-NMR를 이용하여 순도를 확인, 오차 요인을 분석하였다.

INTRODUCTION
유기 합성의 본질적인 목표는 원하는 분자를 높은 수득률로 얻는 것이다. 이를 위해서, 반응을 설계할 때 원하는 분자 이외의 부생성물의 생성을 최소화 해야하며, 가장 대표적인 방법은 분자 내에서 반응에 참여하기 원하지 않는 작용기의 반응성을 낮추는 것이다. 이와 같이 반응을 원하지 않는 작용기와 안정한 결합을 형성하여 반응성을 낮추는 작업을 pro-tection이라고 하며, 이때 사용되는 물질들을 protecting group이라 칭한다.
본 실험에서 사용하는 1,4-benzenedimethanol가 가지는 -OH기에 사용되는 protecting group은 -OTMS, -OTES, -OTBS 등 다양한데, 이 중 실험에서는 Chloro-tert-butyldimethylsilane (TBSCl)을 첨가하여 -OTBS를 protecting group으로 이용한다. TBS 보호기는 O가 Si와 결합하여 이전의 -OH기에 비해 deprotonation과 같은 산-염기 반응에 참여할 수 없고, 친핵성도 급격히 감소하여 전체적인 반응성이 약 104배 감소한다.1(Figure 1.)

TBS protection 반응은 기본적으로 -OH기가 TBS의 Si를 attack하여 Cl-가 leaving group으로 치환되는 SN2 반응이다.

참고자료

· Greene, T. W.; Wuts, P. G. M. Protective Groups In Organic Synthesis; John Wiley & Sons: New York, 1999. pp 114.
· Friedman, M. Applications of the ninhydrin reaction for analysis of amino acids, peptides, and proteins to agricultural and biomedical sciences. J Agric Food Chem. 2004, 52, 385-406.
· Moulay, Saad. Molecular iodine/polymer complexes. Journal of Polymer Engineering, 2013, 33, 389-443.
· Nicolaou, K. C.; Nantermet, P. G.; Ueno, H.; Guy, R. K.; Couladouros, E. A.; Sorensen, E. J.; Total Synthesis of Taxol. 1. Retrosynthesis, Degradation, and Reconstitution. J. Am. Chem. Soc, 1995, 117, 624-633