 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC Бензил карбонохлоридат | |
| Другие названия Бензилхлорформиат Бензилоксикарбонилхлорид Z-хлорид | |
| Идентификаторы | |
3D модель ( JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.007.205  |
| Номер ЕС |
|
PubChem CID | |
| Номер RTECS |
|
| UNII | |
| Номер ООН | 1739 г. |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
| Характеристики | |
| С 8 Н 7 Cl O 2 | |
| Молярная масса | 170,59 г · моль -1 |
| Появление | бесцветная жидкость, может стать желтой из-за примесей |
| Запах | острый |
| Плотность | 1,195 г / см 3 |
| Точка кипения | 103 ° С (217 ° F, 376 К) (20 торр ) |
| деградирует | |
Показатель преломления ( n D ) | 1,519 (589 нм) |
| Опасности | |
| Паспорт безопасности | Внешний паспорт безопасности материала |
| Пиктограммы GHS |   |
| Сигнальное слово GHS | Опасность |
| H314 , H400 , H410 | |
| Р260 , Р264 , Р273 , Р280 , Р301 + 330 + 331 , P303 + 361 + 353 , Р304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P310 , P321 , P363 , P391 , P405 , P501 | |
| точка возгорания | 80 ° С (176 ° F, 353 К) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверить ( что есть ?)  | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Бензилхлорформиат , также известный как бензилхлоркарбонат или Z-хлорид , представляет собой бензиловый эфир из хлормуравьиной кислоты . Его также можно описать как хлорид бензилоксикарбонильной (Cbz или Z) группы. В чистом виде это чувствительная к воде маслянистая бесцветная жидкость, хотя нечистые образцы обычно имеют желтый цвет. Обладает характерным резким запахом и разлагается при контакте с водой.
Соединение было впервые получено Леонидасом Зервасом в начале 1930-х годов, который использовал его для введения бензилоксикарбонильной защитной группы , которая стала основой карбоксибензильного метода синтеза пептидов Бегманна-Зерваса, который он разработал вместе с Максом Бергманном . [1] [2] Это был первый успешный метод контролируемого химического синтеза пептидов, и в течение двадцати лет он был доминирующей процедурой, используемой во всем мире до 1950-х годов. [1] По сей день бензилхлорформиат часто используется для защиты аминогруппы .
Подготовка [ править ]
Соединение получают в лаборатории путем обработки бензилового спирта с фосгеном :
- PhCH 2 OH + COCl 2 → PhCH 2 OC (O) Cl + HCl
Фосген используется в избытке, чтобы минимизировать образование карбоната (PhCH 2 O) 2 C = O. [3]
Использование газа фосгена в лабораторных приготовлениях несет очень большую опасность для здоровья и было причастно к хроническим легочным заболеваниям пионеров, использовавших это соединение, такое как Зервас. [4]
Защита от амина [ править ]
Бензилхлорформиат обычно используется в органическом синтезе для введения бензилоксикарбонильной (ранее называемой карбоксибензил) защитной группы для аминов . Защитная группа обозначается сокращенно Cbz или Z (в честь первооткрывателя Зерваса ), отсюда альтернативное сокращенное обозначение бензилхлорформиата как Cbz-Cl или Z-Cl.
Бензилоксикарбонил является ключевой защитной группой для аминов , подавляя нуклеофильные и основные свойства N- неподеленной пары . Это свойство «маскировки реактивности», наряду со способностью предотвращать рацемизацию Z-защищенных аминов, сделало Z-группу основой синтеза олигопептидов Бегманном-Зерваса (1932), где для защиты N- конца проводится следующая общая реакция. последовательно растущей олигопептидной цепи: [1] [2]
Эта реакция была провозглашена «революцией» и положила начало отдельной области химии синтетических пептидов. [1] Он оставался непревзойденным в использовании для синтеза пептидов до начала 1950-х годов, когда были разработаны методики смешанного ангидрида и активного сложного эфира.
Хотя реакция больше не используется обычно для пептидов, она, тем не менее, очень широко применяется для защиты аминов в других применениях в органическом синтезе и полном синтезе . Общие процедуры для достижения защиты, начиная с бензилхлорформиата, включают:
- Бензилхлорформиат и основание, такое как карбонат натрия в воде при 0 ° C [2]
- Бензилхлорформиат и оксид магния в этилацетате при температуре от 70 ° C до кипения с обратным холодильником [5]
- Бензилхлорформиат, DIPEA , ацетонитрил и трифторметансульфонат скандия (Sc (OTf) 3 ) [6]
Альтернативно, группа Cbz может быть получена реакцией изоцианата с бензиловым спиртом (как в перегруппировке Курциуса ).
Снятие защиты [ править ]
Гидрогенолиз в присутствии различных катализаторов на основе палладия является обычным методом снятия защиты. [1] [7] Палладий на древесном угле является типичным. [8]
В качестве альтернативы использовались HBr и сильные кислоты Льюиса при условии, что для высвобожденного бензилкарбокатиона предусмотрена ловушка. [9]
Когда защищенный амин обрабатывают любым из вышеуказанных способов ( т.е. каталитическим гидрированием или кислотной обработкой), он дает концевую карбаминовую кислоту, которая затем легко декарбоксилируется с образованием свободного амина.
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d e Кацояннис, П.Г., изд. (1973). Химия полипептидов . Нью-Йорк: Пленум Пресс. DOI : 10.1007 / 978-1-4613-4571-8 . ISBN 978-1-4613-4571-8.
- ^ a b c Бергманн, Макс ; Зервас, Леонид (1932). "Uber ein allgemeines Verfahren der Peptid-Synthese" [Об общем методе пептидного синтеза]. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft . 65 (7): 1192–1201. DOI : 10.1002 / cber.19320650722 .
- ^ Hough, L .; Придл, JE (1961). «Карбонатные производные метил-α- D- маннопиранозида и D- маннозы». J. Chem. Soc . 1961 : 3178–3181. DOI : 10.1039 / JR9610003178 .
- ^ Theodorakopoulos, I .; Цацас, Г. (1981). «Посвящение профессору Л. Зервасу (из протокола Афинской академии)» . Лаборатория органической химии (на греческом языке). Афинский университет, химический факультет . Дата обращения 31 марта 2021 .
- ^ Dymicky, М. (1989-02-01). «Получение метилового и этилового эфиров карбобензокси- L- тирозина и соответствующих карбобензоксигидразидов». Международные органические препараты и процедуры . 21 (1): 83–90. DOI : 10.1080 / 00304948909356350 . ISSN 0030-4948 .
- ^ Aggarwal, Varinder K .; Хамфрис, Пол С .; Фенвик, Эшли (1999). «Формальный асимметричный синтез анатоксина-а с использованием стратегии энантиоселективной депротонирования на восьмичленном кольце». Angewandte Chemie International Edition . 38 (13–14): 1985–1986. DOI : 10.1002 / (SICI) 1521-3773 (19990712) 38: 13/14 <1985 :: AID-ANIE1985> 3.0.CO; 2-7 .
- ^ Якубке, Ганс-Дитер; Севальд, Норберт (2008). Пептиды от А до Я: краткая энциклопедия . Джон Вили и сыновья. ISBN 978-3-527-62117-0.
- ^ Фелпин, Франсуа-Ксавье; Фуке, Эрик (2010-11-02). «Полезный, надежный и безопасный протокол для гидрирования и гидрогенолиза O-бензильных групп: получение in situ активного катализатора Pd 0 / C с четко определенными свойствами». Химия - европейский журнал . 16 (41): 12440–12445. DOI : 10.1002 / chem.201001377 . ISSN 1521-3765 . PMID 20845414 .
- ^ Теодора В. Грин, Питер GM Wuts (1999). Защитные группы в органическом синтезе (3-е изд.). Дж. Вили. ISBN 978-0-471-16019-9.CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
Внешние ссылки [ править ]
- Международная карта химической безопасности 0990
