Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
lexeym
Сообщения: 357
Зарегистрирован: Пн янв 25, 2010 3:05 pm

Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение lexeym » Чт июл 13, 2023 7:16 pm

Коллеги!

Есть алифатический диамин, в котором один азот защищен бензильной защитой. На второй хочу повесить Fmoc и снять бензил. Вопрос: Fmoc в условиях дебензилирования (MeOH, 10% Pd/C, rt) стабилен?

tixmir
Сообщения: 927
Зарегистрирован: Чт ноя 12, 2009 1:32 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение tixmir » Чт июл 13, 2023 8:11 pm

FMOC стабилен к гидрогенолизу. Другое дело, что и бензил вы не с любого амина гидрогенолизом снимете.
И еще одно сообращение, реакционную массу рекомендуется подкислять. Чтоб один ваш амин не катализировал снятие защиты с другого.

lexeym
Сообщения: 357
Зарегистрирован: Пн янв 25, 2010 3:05 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение lexeym » Чт июл 13, 2023 10:29 pm

Спасибо! С такого амина я уже бензил снимал, так что тут проблем не будет

Nickolas
Сообщения: 1717
Зарегистрирован: Пн авг 27, 2007 8:15 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Nickolas » Чт июл 13, 2023 10:45 pm

Fmoc не стабилен в условиях длительного гидрирования, и даже при комнатной температуре легко снимается за ночь с шариком. Есть статья, в которой описывается этот метод снятия Fmoc.

lexeym
Сообщения: 357
Зарегистрирован: Пн янв 25, 2010 3:05 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение lexeym » Чт июл 13, 2023 11:26 pm

Плохо.. Вот эта статья? https://link.springer.com/article/10.10 ... 008-0109-7

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2136
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение ChemNavigator » Пт июл 14, 2023 7:34 am

Посмотрел статью. Там утверждается что распад происходит вследствие гидрирования C-N связи по схеме:
Ar2CH-CH2-NHR + H2 =>(cat.)=> Ar2CH-CH3 + RNH2,
причём авторы утверждают что они зарегистрировали метилфуорен (Ar2CH-CH3)

Но мне такая реакция представляется сомнительной, я бы предположил, что происходит, наоборот, дегидрирование с образованием енамина:
Ar2CH-CH2-NHR => (cat.)=> Ar2C=CH-NHR + H2

А уже потом енамин гидролизуется водой до RNH2 и соотв. альдегида:
Ar2C=CH-NHR + H2O => Ar2CH-CHO + RNH2
Альдегид может потом гидрироваться обратно до Ar2CH-CH2OH

Nickolas
Сообщения: 1717
Зарегистрирован: Пн авг 27, 2007 8:15 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Nickolas » Пт июл 14, 2023 8:38 am

lexeym писал(а):
Чт июл 13, 2023 11:26 pm
Вот эта статья?
Да. У меня так дипломник с производных путресцеина Fmoc снимал.

Nickolas
Сообщения: 1717
Зарегистрирован: Пн авг 27, 2007 8:15 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Nickolas » Пт июл 14, 2023 10:26 am

ChemNavigator писал(а):
Пт июл 14, 2023 7:34 am
Но мне такая реакция представляется сомнительной, я бы предположил, что происходит, наоборот, дегидрирование с образованием енамина:
Ar2CH-CH2-NHR => (cat.)=> Ar2C=CH-NHR + H2
Такого фрагмента во Fmoc амине нет. Енамин там получиться не может. Вы наверное перепутали Fmoc с аддуктом амина и дибензофульвена.

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2136
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение ChemNavigator » Пт июл 14, 2023 11:05 am

А, ну да, перепутал. Правильно будет так:
Ar2CH-CH2-OCO-NHR + H2 =>(cat.)=> Ar2CH-CH3 + RNH2 + CO2 - это версия авторов с образованием метилфлуорена (во что я не верю).

Мой вариант:
Ar2CH-CH2-OCO-NHR => (cat.)=> Ar2C=CH-OCO-NHR + H2 (стадия дегидрирования)
Ar2C=CH-OCO-NHR + H2O => Ar2CH-CHO + RNH2 + CO2

Причём такой вариант возможен и в отсутствии воды, тот же метанол (использованный в работе) может вызывать переэтерификацию:
Ar2C=CH-OCO-NHR + MeOH => Ar2CH-CHO + RNH-COOMe

P.S. Кстати, вот здесь есть немного о стабильности Fmoc защиты: https://www.organic-chemistry.org/prote ... amino.shtm

P.P.S. Если метилфлуорен там и образуется, то не в результате гидрирования C-O-связи, а по другому механизму. Альдегид Ar2CH-CHO гидрируется до спирта, спирт отщепляет воду и образует дибензофульвен (Ar2C=CH2), а уже он гидрируется до Ar2CH-CH3.
Последний раз редактировалось ChemNavigator Пт июл 14, 2023 1:51 pm, всего редактировалось 1 раз.

lexeym
Сообщения: 357
Зарегистрирован: Пн янв 25, 2010 3:05 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение lexeym » Пт июл 14, 2023 12:18 pm

ChemNavigator писал(а):
Пт июл 14, 2023 11:05 am
P.S. Кстати, вот здесь есть немного о стабильности Fmoc защиты: https://www.organic-chemistry.org/prote ... amino.shtm
Тут я смотрел. Увидел Rh/H2 и насторожился

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6946
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Phobos » Пт июл 14, 2023 2:57 pm

Ну так с родием (как и с натрием) это имeется в виду возможность восстановления ароматики гидрированием, а не гидролиз защитной группы.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Cherep
Сообщения: 23445
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Cherep » Пт июл 14, 2023 6:23 pm

Родственный вопрос.
Третьего дня синтезировал я Fmoc-Pro-Pro-Pro-OH и утащил на ЯМР. При комнатной температуре спектр сложный. Нагрели в ампуле до 120 грЦ. Пока нагревали весь Fmoc нацело отвалился с образованием дибензфульвена (ну у него синглетище особенный). ДМСО-d6 я храню над молекулярными ситами.

Раньше наблюдал, что на более простых субстратах Fmoc подваливался за ночь, пока копили углеродник. ДМСО такой-же насильно высушеный.

То-ли из сит чего основное подрастворяется?

sidhar
Сообщения: 443
Зарегистрирован: Вс ноя 19, 2006 8:52 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение sidhar » Пт июл 14, 2023 7:08 pm

lexeym писал(а):
Чт июл 13, 2023 7:16 pm
Коллеги!

Есть алифатический диамин, в котором один азот защищен бензильной защитой. На второй хочу повесить Fmoc и снять бензил. Вопрос: Fmoc в условиях дебензилирования (MeOH, 10% Pd/C, rt) стабилен?
Fmoc нестабилен к Н2, иногда крепко стоит, но часто и подваливается. Пробуйте, тем более отмыться от примеси может и получится.

sidhar
Сообщения: 443
Зарегистрирован: Вс ноя 19, 2006 8:52 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение sidhar » Пт июл 14, 2023 7:10 pm

Cherep писал(а):
Пт июл 14, 2023 6:23 pm
Родственный вопрос.
Третьего дня синтезировал я Fmoc-Pro-Pro-Pro-OH и утащил на ЯМР. При комнатной температуре спектр сложный. Нагрели в ампуле до 120 грЦ. Пока нагревали весь Fmoc нацело отвалился с образованием дибензфульвена (ну у него синглетище особенный). ДМСО-d6 я храню над молекулярными ситами.

Раньше наблюдал, что на более простых субстратах Fmoc подваливался за ночь, пока копили углеродник. ДМСО такой-же насильно высушеный.

То-ли из сит чего основное подрастворяется?
Пролин не мог остаться в продукте?

Cherep
Сообщения: 23445
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Cherep » Пт июл 14, 2023 7:50 pm

sidhar писал(а):
Пт июл 14, 2023 7:10 pm
Пролин не мог остаться в продукте?
Всё-таки я предпринял некоторые усилия при обработке реакционных смесей, чтобы ничего основного в них не оставалось. А во-вторых по интегральным величинам сигналов нагретого образца ничего особо лишнего замечено не было. :shuffle:

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6946
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Phobos » Пт июл 14, 2023 10:27 pm

А ДМСО как нуклеофил не может этот развал инициировать?
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

sidhar
Сообщения: 443
Зарегистрирован: Вс ноя 19, 2006 8:52 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение sidhar » Пт июл 14, 2023 10:56 pm

Нет, в дмсо реакции проводят.
Я правильно понимаю, что температура в ампуле 120 градусов? При такой темп fmoc не живет. Как и Boc. Да никто не выживет))

lexeym
Сообщения: 357
Зарегистрирован: Пн янв 25, 2010 3:05 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение lexeym » Пт июл 14, 2023 11:00 pm

Еще пара ссылок:
Atherton, E., Bury, C, Sheppard, R, and Williams, J. (1979) Stability of fluorenylmethoxycarbonylamino groups in peptide synthesis· cleavage by hydrogenolysis and by dipolar aprotic solvents. Tetrahedron Lett, 3041,3042
Martinez, J, Tolle, J, and Bodanszky, M. (1979) Side reactions in peptide synthesis 12 Hydrogenolysis of the 9-fluorenylmethyloxycarbonyl group. J Org. Chem.44, 3596–3598.

Nickolas
Сообщения: 1717
Зарегистрирован: Пн авг 27, 2007 8:15 pm

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Nickolas » Сб июл 15, 2023 9:55 am

Cherep писал(а):
Пт июл 14, 2023 6:23 pm
То-ли из сит чего основное подрастворяется?
Проблема в температуре и возможно в пептиде.
Про температуру и Fmoc:
https://www.chimia.ch/chimia/article/do ... 4122/14807

А пролин все же вторичный амин, а вторичные амины очень быстро снимают Fmoс. Получается что-то наподобие автокаталитической реакции.

Cherep
Сообщения: 23445
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: Устойчивость Fmoc к гидрогенолизу

Сообщение Cherep » Сб июл 15, 2023 1:37 pm

sidhar писал(а):
Пт июл 14, 2023 10:56 pm
Как и Boc.
На Na живёт вполне.
Upd: хотя это утверждение всего про два частных случая.

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 34 гостя