Yukarıda ele aldığımız seçicilik sorununa yönelik tüm yaklaşımlarda "oyun", ana süreçteki katılımcıları doğrudan etkileyen değişikliklere dayanıyordu: substratın ve/veya reaktifin doğası, reaksiyon koşulları ve hatta maddenin doğası. tepkinin kendisi değişti. Her durumda gerekli dönüşümün seçiciliğini sağlamak mümkün olsa da, bazen bu başarı yüksek bir maliyetle elde edildi, çünkü ana sentez yöntemlerinden herhangi birinin belirli bir problemin çözümüne "ayarlanması" gerekliydi, diğer durumlarda ise bu başarı yüksek bir fiyata elde edildi. Daha önce kullanılan "kara kutunun içine girmek" metaforunu kullanan kelimeler. Pratikte birçok durumda . Seçicilik sorununa farklı bir yaklaşımın daha avantajlı olduğu ortaya çıkıyor. Aşağıdaki şematik örnekle açıklayalım.

Belirli bir A-X alt tabakasını ele alalım; bunun için onu dönüştürme yöntemi A'dan Z'ye ürün. Şimdi spesifik görevin seçici dönüşüm olduğunu varsayalım. alt tabaka Y-A-X burada Z, özellikleri bakımından X grubuna benzer bir grup olup Y-A-Z ürününe dönüştürülür. Elbette, örneğin ana reaksiyonu, yalnızca X grubunu etkileyecek ve Y grubunu hiç etkilemeyecek şekilde değiştirmeyi deneyebilirsiniz. Ancak böyle bir yol, çok emek yoğun olabilir. Zaten iyi geliştirilmiş ve muhtemelen karmaşık bir yöntemin değiştirilmesi gerekli olabilir ve Y"-A-X tipi sistemlerdeki her yeni Y için bu çalışmanın yeniden yapılması gerekebilir. Neyse ki, bunu çözmek için farklı bir prensip var. Ggo'nun özü, Y grubunu geçici olarak oyundan çıkarmak ve böylece iki işlevli Y-A-X alt katmanını, X'i kanonik biçimde Z'ye dönüştürmenin olağan yönteminin uygulanabileceği tek işlevli bir alt yapıya dönüştürmektir. Bu, Y fonksiyonunu ana reaksiyon koşulları altında etkisiz olan bir gruba dönüştüren ve sentezin sonraki aşamalarında orijinal Y fonksiyonuna ağrısız bir dönüş sağlayan bazı basit reaksiyonlar kullanılarak elde edilebilir.

Bu tür maskeleme veya işlevlerin korunması, organik sentez uygulamalarında son derece yaygın olarak kullanılan bir tekniktir. Bunun ana reaksiyonun seçiciliği problemini ortadan kaldırdığını görmek kolaydır, ancak ilgili X fonksiyonunu etkilemeden Z fonksiyonu üzerine bir koruyucu grup yerleştirmenin seçiciliği ile ilgili soru ortaya çıkmaktadır. Ancak genel durumda bir çözüm bulmak gerekmektedir. Bu sorunu çözmek birçok nedenden dolayı zaten kıyaslanamayacak kadar kolaydır. İlk olarak, koruma sağlama yöntemleri, kimyada nispeten basit olan ve düzinelerce yöntemin geliştirildiği fonksiyonel grupların dönüşümleri kategorisine aittir ve bu da onları neredeyse tüm akla gelebilecek durumlara uygulanabilir kılar. İkinci olarak, koruma grubunun yapısı çok geniş sınırlar içerisinde değiştirilebilir, çünkü sonraki aşamalarda uzaklaştırılacaktır ve doğası, sentetik zincirin* sonraki ürünlerinin oluşumunu etkileyemez. Bu koşullar nedeniyle, belirli bir fonksiyonel grubu korumak için kullanılabilecek reaksiyon aralığı son derece geniştir ve bu da koruyucu grubun gerekli seçiciliğini güvenilir bir şekilde sağlar. Seçicilik sorununa “koruyucu yaklaşım”ın uygulanmasını göstermek için, halihazırda tanıdık olan üç işlevli sistem 156 modelinin restorasyonunu ele alalım (Diyagram 2.86).

Şema 2.86

Daha önce, aynı sistemi kullanarak, hidrit indirgeme maddesinin doğası değiştirilerek yalnızca formil grubunun veya formil ikarbometoksi gruplarının seçici indirgenmesinin nasıl sağlanabileceğini göstermiştik (bkz. Şema 2.73). Peki ya yalnızca karbometan grubunu seçici olarak geri yüklemek istiyorsanız? Bu fonksiyonun geleneksel hidrit indirgeme ajanlarının herhangi birine göre formil grubuna göre daha az aktif olacağını düşünürsek, gerekli dönüşümün bu tip reaktifler kullanılarak hiçbir şekilde gerçekleştirilemeyeceği görünebilir. Ancak aslında durum, karbonil grubunun, örneğin etilen glikol ile asit katalizli bir reaksiyon kullanılarak bir asetal gruba dönüştürülmesi yoluyla korunarak kolaylıkla düzeltilebilir. Asetaller çok çeşitli nükleofillere karşı stabil olduğundan, değiştirilmiş substrat 188'in ester grubu herhangi bir hidrit indirgeyici madde kullanılarak indirgenebilir. Ortaya çıkan alkol (189), gerekli üründen (190) yalnızca asetil korumasının varlığında farklılık gösterir, ancak asetil koruması, asit katalizli hidroliz yoluyla kolaylıkla uzaklaştırılır. Bu nedenle, kolayca indirgenebilen bir aldehit fonksiyonunun varlığında karbometoksi grubunun seçici olarak indirgenmesine ilişkin neredeyse çözülmesi zor sorun, "koruyucu bir yaklaşım" kullanılarak kolaylıkla çözülebilir.

Şimdi karbonil fonksiyonundan başlayarak en önemli fonksiyonel grupları korumaya yönelik bazı yöntemlere daha spesifik olarak bakalım.

Yukarıda bahsedilen gıda koruması prensip olarak çok çeşitli alkoller veya glikoller kullanılarak herhangi bir karbonil bileşiğine uygulanabilir, ancak bu reaksiyonun hızı, substratın spesifik doğasına bağlı olarak birkaç büyüklük sırasına göre değişebilir. Bu, özellikle aldehit ve keton fonksiyonlarının açıkça ayırt edilmesine olanak tanır, çünkü birincisi daha aktif bir elektrofildir ve çok daha kolay bir şekilde asetale dönüştürülebilir. Örnek olarak bu özel tekniğin etkili bir şekilde kullanıldığı spesifik bir sentetik problemi ele alalım.

Aynı örneği kullanarak indirgemenin ters seçiciliğinin nasıl sağlanabileceğini göstermek uygundur. Bu amaçla öncelikle aldehit grubu tiyoasetal koruması ile korunur (Şema 2.88). Tiyoasetaller hafif asidik koşullar altında oldukça kararlı olduğundan, ortaya çıkan ürün 194 ayrıca koruması kaldırılmış bir türeve dönüştürülebilir 195. Tiyoasetallerin spesifik bir özelliği, cıva (veya kadmiyum) tuzları ile işlendiğinde oldukça kolay bir şekilde solvolize uğrama yetenekleridir. Ürünün bu şekilde işlenmesiyle 195 tek ikameli bir türev elde edin 196, bu sefer keto grubu korunur ve aldehit grubu daha da azaltılabilir veya nükleofilik reaktiflerle başka herhangi bir reaksiyonda kullanılabilir.

Düzenli bir karbonil grubu ile çift bağla konjuge edilmiş aynı grup arasında ayrım yapılmasının gerekli olduğu durumlar sıklıkla vardır. Bu tür bir konjugasyonun varlığı, karbonil merkezinin elektrofilikliğini önemli ölçüde azalttığı için, bu tür çok işlevli sistemlerde asetalizasyon, yalnızca izole edilmiş karbonil işlevini etkileyerek yüksek seçicilikle ilerleyecektir. Özellikle steroid kimyasında sıklıkla kullanılan bu teknik, sonraki aşamalarda molekülde korunan enon grubunun örneğin Michael eklenmesi gibi dönüşümlerde kullanılmasına izin verir.

Karbonhidrat kimyasından örnekler kullanarak hidroksil gruplarının seçici olarak korunmasının gerçekleştirilmesi gerektiğinde ortaya çıkan sorunları dikkate almak uygundur. Diyelim ki reaksiyonu a-metil-O-glukopiranosidin C-6'sındaki birincil hidroksil grubunda seçici olarak yürütmemiz gerekiyor. (197) (diyagram 2.89).

Açıkçası, bu hedefe ulaşmak için öncelikle molekülde bulunan diğer üç hidroksil fonksiyonunun korunması gerekir. Bu sorunu çözmenin olası bir yolu triasetat sentezidir. 198. Ancak doğrudan dönüşüm 197 V 198 Gerçekleştirilmesi zordur çünkü asetilasyon, birincil alkollerde ikincil alkollere göre daha hızlı meydana gelen düşük seçici bir reaksiyondur. Bu nedenle geçici bir çözüme başvurmamız gerekiyor: trifenilmetil (tritil, Tg) eterin sentezi 199. Hacimli tritil grubunun reaksiyonları, saldırıya uğrayan merkezin uzaysal korumasına karşı çok hassas olduğundan, birincil hidroksillerde tritil korumasının uygulanması ikincil olanlara göre daha kolaydır. Aslında glikozit tedavisi 197 Piridin içindeki tritil klorür, yüksek verimle monotritil etere yol açar 199. Bu bileşikte, hedef bileşikte serbest olması gereken birincil hidroksil korunur. Ancak bu, kafamızı karıştırmamalı: asıl mesele, onu bir şekilde "etiketlemeyi" başarmış olmamızdır; diğerlerinden ayırt edin. Bir sonraki aşamada, piridin içinde asetik anhidrit ile standart asetilasyon yöntemini kullanmanın oldukça mümkün olduğu diğer tüm hidroksil gruplarını kapatmamız gerekiyor. Ortaya çıkan türevde 200 Özelliklerinde, özellikle asidik reaktiflere göre stabilitesinde keskin farklılıklar gösteren iki tip koruyucu grup vardır. Bu nedenle bu ürünü hedef triasetata dönüştürmek 198 hafif asidik bir ortamda hidroliz yoluyla yüksek seçicilikle gerçekleştirilebilir.

Şema 2.89

Ele alınan örneği kullanarak bazılarının izini sürmek öğretici olacaktır. genel prensipler koruyucu grupların kullanımı Gösterilen dönüşüm dizisinde nihai sonucun seçiciliği, bir yandan hem özellikleri hem de korunan fonksiyonun özellikleri nedeniyle ilk korumayı sunmanın seçiciliğiyle, diğer yandan ise korunan fonksiyonun özellikleriyle elde edilir. yalnızca bu grupların özelliklerindeki farklılıklar nedeniyle korumalardan birinin kaldırılmasının seçiciliği. Dolayısıyla, koruma sağlamanın seçiciliği ve korumanın kaldırılmasının seçiciliği tamamen farklı faktörler tarafından kontrol edilir ve dolayısıyla tüm sentezin seçiciliğini kontrol etmenin iki güçlü ve bağımsız yolunu oluşturur.

Hidroksil grubunun seçici olarak korunması sorunu, toplam sentezde oldukça sık ortaya çıkar. Bu nedenle, alkolün işlevi için kelimenin tam anlamıyla "her durum için" çok karmaşık bir koruma sistemi yaratılmıştır. En sık kullanılan korumalardan bazıları Diyagram 2.90'da gösterilmektedir. Gösterilen tüm türevler, hidroksil grubunun dönüşümünün genel olarak oldukça yaygın ürünleri arasındadır: bunlar esterlerdir (201-203), asetaller (204, 205), eterler (206-209) ve silil eterler (210, 211) . Tüm bu türevlerin hazırlanması, hidroksil grubunun hidrojeninin elektrofilik ikamesinin genel şemasına göre gerçekleştirilir, ancak spesifik korumaların uygulanmasına yönelik yöntemler büyük ölçüde farklılık gösterir ve hem asidik, nötr hem de alkali bölgeleri kapsar. Bir veya başka bir koruma oluşturma reaksiyonunun kolaylığı, alkol hidroksilin doğasına, yani hidroksil ikame edicisini içeren parçanın yapısal özelliklerine bağlıdır. Dolayısıyla, örneğin bu tür reaksiyonlarda alkollerin göreceli reaktivitesi şu seriyle temsil edilebilir: “-AlkOH > v/ao/>-A1UN > tert-MkOI; ekvatoral ROH > eksenel ROH. Alkol fonksiyonlarının reaktivitesindeki farklılıklardan yararlanılarak, uygun korumaların seçici olarak sunulmasıyla bu grupları oldukça ince bir şekilde ayırt etmek mümkündür.

Alkol hidroksillerinin korunmasının stabil olduğu koşullar aralığı, organik sentezde kullanılan ana reaksiyonların gerçekleştirilebildiği hemen hemen tüm bölgeyi kapsar (süper asit ortamları hariç). Genel olarak eterler asetaller ve ketaller, bazlara ve nükleofillerin yanı sıra oksitleyici ve indirgeyici maddelere karşı yüksek dirençle karakterize edilir; esterler için - elektrofillere ve oksitleyici maddelere ve oldukça geniş bir aralıkta asitlere; silil eterler için - bazı türlerdeki oksitleyici ve indirgeyici maddelere ve elektrofillere. Bu nedenle, diğer mevcut fonksiyonların katılımıyla meydana gelen hemen hemen her reaksiyon koşulunda alkol grubunun güvenliğini sağlamak için, mevcut zengin seçenekler arasından her zaman bir tür koruma seçebilirsiniz.

Şema 2.90

Listelenen korumaların kaldırılmasına yönelik koşullar da çok çeşitlidir: bunlar asidik veya alkalin solvoliz, katalitik hidrojenoliz, sıvı amonyakta kompleks hidrürler veya alkali metallerle indirgeme ve örneğin solvatlanmamış florür iyonu gibi spesifik reaktiflerin etkisi altında bölünmedir ( silil türevleri için) veya trimetiliyodosilan (metil esterler için, diğer reaktiflerin çoğuna karşı stabildir). Her koruma türünde, kaldırılma koşullarına bağlı olarak ince direnç dereceleri vardır. Örneğin esterler grubunda alkali solvolize karşı direnç şu dizide artar: ChCCOO-R< C1CH 2 COO-R < CH 3 COO-R < C 6 H 5 COO-R < QHsNHCOO-R. Аналогично изменяется стабильность силиловых эфиров в условиях сольволиза в ряду: Me 3 Si-O-R < Me 3 CSi(Me 2)-О-R < МезС81(Рп 2)-О-R. Очень важной является возможность удаления силиль-ной группы при действии фторид-иона, что позволяет снимать эту группу, не затрагивая какие-либо другие защиты. В группе простых эфиров резко раз­личными будут условия снятия защит при замене алкильной группы на ал-лильную, бензильную или тритильную. Так, удобным методом снятия ал-лильной защиты является двустадийная процедура: изомеризация в пропе-ниловый эфир под действием /я/>mutlak DMSO içinde (veya rodyum komplekslerinin etkisi altında) potasyum e/r-bütilat ve hafif asidik koşullar altında hidroliz (bkz. Şema 2.90). Benzil grubu, nötr koşullar altında, bir paladyum katalizörü üzerinde hidrojenoliz yoluyla veya sıvı amonyak içinde sodyum ile tek elektron indirgeme yoluyla çıkarılabilir. Tritap ve onun yakın analogu p-metoksitritil koruması, özellikleri açısından çok benzerdir, ancak asit solvoliz oranı açısından o kadar farklıdırlar ki, tritil grubunu korurken p-metoksitritil grubunun çıkarılması özel bir sorun değildir.

Hidroksil fonksiyonunun korunmasına yönelik yöntemlerin yanı sıra koruyucu grupların uzaklaştırılmasına yönelik yöntemlerin çeşitliliği, alkol fonksiyonlarının kullanımıyla ilgili her türlü sentetik problemin çözümünü büyük ölçüde kolaylaştıran güçlü bir araçtır. Bunlar arasında, örneğin Şema 2.89'da gösterildiği gibi, bir dizi polihidroksil bileşiğindeki belirli türevlerin seçici olarak hazırlanmasıyla ilgili görevler olmayabilir. Tam bir sentezde, çok işlevli bir öncünün, bu işlevleri birbiri ardına etkileyen kontrollü dönüşümler dizisinde substrat olarak kullanılmasını mümkün kılacak şekilde yapılandırılmış bir koruma sisteminin kullanılması çok önemlidir.

Anlamı itibarıyla stratejik bir yaklaşım olan bu yaklaşımın başarısının açık bir örneği, Nikolaou ve arkadaşları tarafından gerçekleştirilen biyolojik olarak aktif doğal diterpenoid zoopathenol'ün (212) sentezidir. . Bu yapının retrosentetik analizi a, b ve c bağlarının sökülmesini önerdi; bu da bromoketon 213 ve triol 214'ün ana sentetik bloklar olarak seçilmesini mümkün kıldı (Şema 2.91). Bir dizi dönüşüm dizisi de dahil olmak üzere bu başlangıç ​​ürünlerinden hedef ürünün sentezinin resmi yolu da Şema 2.91'de gösterilmektedir (yıldız işaretleri, her aşamada bağ oluşumuna katılan reaktanlardaki merkezleri gösterir).

Genel strateji açısından bakıldığında, bu plan oldukça ikna edici görünüyor, çünkü her biri iyi bilinen reaksiyonların kullanımını içeren nispeten az adım içeriyor. Bununla birlikte, yüzeysel bir analizle bile, bu varsayımsal dizide gösterilen tüm reaktanların (213-218) çok işlevli doğasından kaynaklanan pratik olarak aşılmaz engeller nedeniyle, bunu sunulan formda uygulamanın basitçe imkansız olduğu açıkça ortaya çıkmaktadır. Dolayısıyla, örneğin, 215'in, 214'ün oksidasyonu ile elde edilen aldehit ile bromür 213'ten hazırlanan organomagnezyum bileşiği arasındaki Grignard reaksiyon şemasına göre öncüller 213 ve 214'ten birleştirildiğinde bir C-C bağının oluşumunu hayal etmek teknik olarak mümkün olsa da 214'ü gerekli yapıdaki aldehite doğrudan oksitlemek ve ayrıca 213'ten bir Grignard reaktifi elde etmek (bu molekülde bir karbonil elektrofilin varlığından dolayı) imkansızdır. Bu dönüşümleri gerçekleştirmek için iyi geliştirilmiş yöntemlerin varlığına rağmen, gösterilen sıranın diğer aşamalarının uygulanmasının gerçekte aynı derecede imkansız olduğunu görmek kolaydır.

Şema 2.91

Açıkçası, bu planın aşamalarından en az birini substrat 213-218 ile uygulamaya çalışmak kesinlikle anlamsız olacaktır. Bununla birlikte, aslında, 212'nin sentezi yukarıda gösterilen plana tam uygun olarak ve başlangıç ​​​​materyalleri olarak bileşikler 213 ve 214 kullanılarak başarıyla gerçekleştirildi, ancak bunlar sentetik zincire korumalı türevler şeklinde dahil edildi (bkz. Şema). 2.92).

Triol 214'ün sentetik eşdeğeri, üç hidroksi grubunun tamamının farklı şekilde korunduğu türev 219'du. Tetrahidropiranil korumasının seçici olarak çıkarılması, istenen birincil hidroksili serbest bırakır ve bu, ayrıca istenen aldehit 220'ye oksitlenir. Belirtildiği gibi, ketobromid 213, karşılık gelen Grignard reaktifini hazırlamak için doğrudan kullanılamaz. Bununla birlikte, 213'ün, gerekli reaktif 221'in kolayca elde edilebileceği karşılık gelen ketale dönüşümünü önleyecek hiçbir şey yoktur. 220'nin 221 ile reaksiyonu, ardından ürün 222'nin korumasız tek hidroksil grubunun oksidasyonu ve Grignard'ın tekrarı. ortaya çıkan karbonil grubu üzerindeki reaksiyon herhangi bir problem yaratmaz. Ürün 223, iki çift bağ içerir, ancak bunlardan yalnızca birinin, oksepan halkasının daha sonraki yapımı için gerekli olan epoksite dönüştürülmesi gerekir. 223'ün epoksidasyonu için, perasitler gibi en sık kullanılan reaktifler bu amaç için kullanılamaz çünkü bunlar öncelikli olarak daha nükleofilik trisübstitüe çift bağa saldıracaktır. Gerekli oksidasyon seçiciliğini sağlamak için, silil koruması çıkarıldı (solvatlanmamış bir flor anyonunun etkisiyle) ve elde edilen alilik alkol, aşağıdakilerle daha da oksitlendi: üçüncüВuUN - Alilik alkollerdeki çift bağların seçici epoksidasyonu için reaktif. Tüm sentezin ana aşaması olan epoksit 224'ün yedi üyeli bir halka oluşumuyla molekül içi siklizasyonu oldukça seçici bir şekilde ilerler, çünkü reaksiyona giren üçüncül hidroksil grubunun en tehlikeli rakibi olan ikincil hidroksil güvenilir bir şekilde korunur. Siklizasyon ürünü diol 225 ayrıca 1,2-diol kısmının standart oksidasyonu yoluyla keton 226'ya dönüştürüldü; bundan sonra 212'nin sentezini tamamlamak için yalnızca birkaç önemsiz dönüşüm gerekliydi.

Şema 2.92

Tüm sentezin başarısının, öncelikle başlangıç ​​​​bileşiklerindeki koruma grupları sisteminin dikkatlice düşünülmüş bir seçimiyle belirlendiği açıktır. Aslında, başlangıç ​​triolünün (214) bir türevi olan 219'da üç farklı koruma grubunun varlığı, spesifik bir hidroksil fonksiyonunu içeren bir veya başka bir dönüşümün seçici olarak gerçekleştirilmesinin gerekli olduğu anda her birinin tam olarak çıkarılmasını mümkün kıldı, ve bromür 213'teki keton fonksiyonuna koruma yerleştirmek, sentetik dizi boyunca keton fragmanının güvenliğini sağladı. Bu çok işlevli hedef yapının sentezinde, koruyucu gruplarla yapılan manipülasyonların en aza indirildiği ve herhangi bir aşamada ek korumaların ayarlanması ve kaldırılması gibi yardımcı işlemlerin dahil edilmesine gerek duyulmaması dikkat çekicidir.

Şu ana kadar korumalı bileşiklerden, sentetik dönüşüm koşulları altında belirli bir fonksiyonun korunmasını sağlayan türevler olarak bahsettik. Ancak çoğu zaman aynı grup bir dizi reaksiyonda koruyucu, diğerinde ise işlevsel olabilir. Sentezde koruma gruplarının kullanımının bu yönünün önemini gösteren bazı örnekler aşağıda tartışılacaktır.

Belki de en basit ve en bariz olanı alkol grubunun ester korumasındaki durumdur. Yukarıda belirttiğimiz gibi bu koruma, alkol fonksiyonunun oksidasyon veya glikozilasyon gibi reaksiyon koşulları altında korunmasına olanak tanır. Bununla birlikte, sentetik açıdan daha az önemli olan, esterlerin, özellikle trifloroasetatlar veya triflatlar gibi, karbaniyonik nükleofillerle reaksiyonlarda bir C-C bağı oluşturmak üzere aktif elektrofiller olarak hizmet edebilme yeteneğidir (örneğin, Şema 2.79'a bakınız).

Alkolleri korumanın bir diğer klasik yolu da onları tritil eterlere dönüştürmektir. Çoğu zaman, bu yöntem, karşılık gelen hidroksil grubunda hidrojenin elektrofilik ikame olasılığını dışlamak için kullanılır. Bununla birlikte, ikincil alkoller durumunda, tritil gruplarına geçiş, tritil katyonu gibi spesifik katalizörlerin etkisi altında hidrit iyonunun a-CH fragmanından çıkarılmasını önemli ölçüde kolaylaştırır, bunun sonucunda orantısızlık kolayca meydana gelebilir. bir keton fragmanı ve trifenilmetan oluşumu ile. Şema 2.93, iki işlevli bir substrat (227) içindeki ikincil bir alkol grubunun seçici oksidasyonunu gerçekleştirmek için tritil korumanın bu özelliğinin kullanılmasına ilişkin bir örneği göstermektedir. .

Şema 2.93

Bir aldehit karbonilin bir ditiyoasetal fonksiyona dönüştürülmesinin, nükleofilik ekleme, oksidasyon veya hidrit indirgeme reaksiyonları koşulları altında bu karbonilin güvenliğini sağladığı iyi bilinmektedir. Ancak sentez açısından daha az önemli olmayan bir gerçek de, ditiyoasetallerin ilgili karbanyon reaktiflerinin (butillityum gibi bazların etkisi altında) üretilmesi için uygun öncüler olarak hizmet edebilmesidir ve bir sonraki bölümde ayrıntılara daha yakından bakacağız. ditiyoasetallerin bu uygulamasının.

Ketonların ketallere dönüştürülmesi, bu parçanın indirgeme koşulları altında korunmasına yönelik geleneksel bir yöntemdir; özellikle substratın karbonil gruplarından birinde seçici korumanın mümkün olduğu durumlarda faydalıdır. Dolayısıyla monoketal 228 (Şema 2.94), bu bileşikteki ikinci keton grubu (C-17'de) sterik olarak engellendiğinden, karşılık gelen diketondan kolaylıkla ve seçici bir şekilde elde edilebilir. 228'in sodyum borohidrit ile indirgenmesi (koruyucu grubun hidrolizinden sonra) neredeyse kantitatif verimle ketoalkol 229'u verir - sonucun banal olduğu söylenebilir. Bununla birlikte, aynı substrat (228) azaltıldığında, ters bölge seçiciliğin aynı tamlıkla, yani C-3 merkezinde özel indirgemeyle sağlanabileceği ortaya çıktı. İlk bakışta bu paradoksal sonuç, indirgemenin, dioksolan grubunun spesifik bölünmesi ve hidrojenolizi için bir reaktif olan diiyodosilan kullanılarak gerçekleştirilmesi durumunda elde edilir. Dolayısıyla, 228 → 230 reaksiyonunda ketal grubu (keto grubunun gizlenmiş bir eşdeğeri!) oldukça sıra dışı özelliklere sahip bir fonksiyon olarak hareket eder.

Şema 2.94

Asit türevleri arasında amidler, azaltılmış elektrofiliklikleri ve buna bağlı olarak diğer karboksil türevlerini parçalamak için genellikle kullanılan yöntemlerin koşulları altında artan stabiliteleri nedeniyle özel bir yere sahiptir. Ancak genel olarak, karboksil fonksiyonunun rejenerasyonu için gereken koşulların katılığı nedeniyle, amid koruması sentezde çok sık kullanılmaz (çalışmadaki örneklere bakınız). Bununla birlikte, a,p-doymamış asitlerin türevleri serisindeki Michael reaksiyonundaki seçicilik sorunlarının çözümünü, amidlerin kullanımıyla önemli ölçüde basitleştirmek mümkün oldu. Dolayısıyla bu tür asitlerin esterlerinin organomagnezyum veya lityum bileşikleri ile etkileşiminin genellikle 1,2- ve 1,4-ilave ürünlerinin karışımlarının oluşumuna yol açtığı bilinmektedir. Bazı durumlarda (ancak hepsinde değil!), 1,4-adüktlerin seçici üretimi sorunu, kuprat reaktifleri kullanılarak çözülebilir. Gibi dimetilamidleri alırsak durum büyük ölçüde basitleşir 231 (bkz. diyagram 2.95) Michael alıcıları olarak. Dimetilamid fragmanının mevcudiyeti nedeniyle, nükleofilin karbonil karbon atomuna saldırısı tamamen bloke edilir ve çeşitli doğadaki organolityum reaktifleri ile reaksiyonlar yalnızca 1,4-ilavesi olarak ilerler. Ayrıca, ilk aşamada oluşan karbanyon ara maddesi, Michael ekleme koşulları altında yeterince stabildir; bu, onun geniş bir elektrofil yelpazesi ile reaksiyonlara daha fazla dahil edilmesini ve böylece C-nükleofillerin ve C-elektrofillerin çeşitli ekleme ürünlerinin elde edilmesini mümkün kılar. substrat tipinin çift bağında 231. Aynı sonuç, asitlerin trimetilhidrazidleri ile çalışırken de elde edilebilir. 232 .

Şema 2.95

Bu bölümde, alkolün kimyasına ve daha az ölçüde karbonil gruplarına ilişkin örneklerle, koruma gruplarının kullanımına ilişkin bazı genel ilkelerin ana hatları verilmiştir. Bugüne kadar hemen hemen tüm ana fonksiyonel gruplar için çok karmaşık bir koruma sistemi geliştirildi ve bu alanda yoğun araştırmalar devam ediyor. Böylece, koruyucu gruplara ilişkin monografın ilk baskısında (Yeşil, Kimyada Koruyucu Gruplar, 1981) beş tip fonksiyonel grup için yaklaşık 500 farklı korumayı açıklamaktadır. Bu monografinin ikinci baskısı 1991'de yayımlandığında)