HATU是一种常用的缩合试剂,可以广泛用于酰胺键的合成。它通过活化羧基,促进酰胺键的生成。
使用脲鎓盐缩合剂进行酰胺缩合时,可以通过分子内的转移一步得到活性酯。这种反应机理可以通过以下图示表示:
为了提高中间体的活性,可以加入吡啶环作为分子内的碱。
尽管HATU是活性最高的氮鎓盐类缩合剂,但在一些杂环芳胺进行酰胺化时,可能会产生分子量大99的副产物。
这种副反应的主要原因是生成的产物具有强吸电子效应,导致酰胺氢的酸性增强,容易被体系中的碱夺去质子,从而与HATU反应生成副产物。
除了芳胺类缩合,含有酚羟基的底物进行酰胺缩合时也会生成分子量大99的副产物。这可能是因为在碱性反应体系中,酚羟基被拔氢,与HATU反应生成类似的脲鎓盐副产物。
类似的脲鎓盐类副产物也会在使用EDCI/HOBt作为缩合剂的酰胺化反应中出现。
解决这个问题的方法有:
一、在反应体系中加入两个当量的HOBt,可以大量减少副产物的生成,但不能完全避免副反应的发生。
二、如果产物在碱性条件下稳定,可以在1M NaOH溶液中搅拌,脱掉一分子脲,得到产物。
三、使用羧酸-磷酸混酐制备酰胺,可以避免这种副反应。
另外一种替代缩合剂是鏻鎓盐,其中最常用的是苯并三氮唑-1-基氧-三(四氢吡咯基)鏻鎓六氟磷酸盐(PyBOP)。相比于HATU,PyBOP具有更好的活性,并且不会产生致癌的副产物。
以上就是使用HATU进行酰胺键合成的一些注意事项。
来源:有机合成