501-53-1 / 常用試劑—-CbzCl

氯甲酸芐酯為無色油狀液體，國內外試劑公司有銷售。實驗室可以采用芐醇與光氣在甲苯中反應來制備[1]。bp 103 oC/20 mmHg, mp 0 oC, 溶于大多數有機溶劑，通常在水、CH2Cl2、THF、乙醚或者甲苯中使用。

注意事項

該化合物具有不愉快的氣味和毒性，建議在通風櫥中操作和使用。

芐氧基碳酰氯(CbzCl)在有機合成中被定義為一個優秀的氨基和羥基的保護基[2]。在堿性試劑存在下，它可以在室溫或者低溫下與胺、醇、酚發生酰化反應[3]。同時還可以在多種方便條件下發生去保護基反應[4]。

芐氧基碳酰氯與胺的反應一般在水溶液中進行，氫氧化鈉、碳酸鈉或者碳酸氫鈉是常用的縛酸劑。芳香族胺和脂肪族胺的反應活性沒有太大的差異 (式1)[5]，一般都能取得滿意的收率。當反應底物為α-氨基酸時，使用強堿性試劑容易發生烯醇化反應而導致部分外消旋化。但是，選用較低的反應溫度、使用弱堿催化劑或者采用分次加入堿液的辦法則可以有效地避免外消旋化發生[6]。

芐氧基碳酰氯與醇或者酚的反應一般在有機溶劑中進行，常用的縛酸劑為三乙胺或者吡啶[7]，加入DMAP作催化劑可以使反應在較低的溫度下進行。對于位阻大的醇則需要以NaH作為堿性試劑 (式2)[8]。

在 Pd/C 加氫的條件下，芐氧基碳酰胺可以在室溫下發生去保護作用。如果在反應體系中加入乙二胺(en)來降低Pd/C 催化劑的反應性，芐氧基碳酰胺可以在加氫條件下不受到影響。此條件可以實現在芐氧碳酸酯存在下選擇性地還原硝基和雙鍵 (式3)[9]。

與功能類似的保護基DIBOC 和Fmoc 相比較，芐氧碳酰胺化合物還可以在還原的條件下直接生成N-甲基化合物 (式4)。選擇適當的底物，使用該方法可以有效地縮短合成步驟和提高合成效率[10]。

參考文獻

1. Farthing, A. C. J. Chem. Soc., 1950, 3213.

2. 綜述文獻見：Krzysztof, J.; Philip, K. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2001, 2109.

3. Senter, P. D.; Pearce W. E.; Greenfield, R. S. J. Org. Chem., 1990, 55, 2975.

4. Boutin, R. H.; Rapoport, R. H. J. Org. Chem., 1986, 51, 5320.

5. Jones, G. B.; Moody, C. J. J. Chem. Soc., 1989, 2455.

6. Kruse, C. H.; Holden, K. G. J. Org. Chem., 1985, 50, 2792.

7. Bobek, M.; Bloch, A.; Kuhar, S. Tetrahedron Lett., 1973,3493.

8. Sutherland, J. K.; Watkins, W. J. Chem. Commun., 1989,1386.

9. Hattori, K.; Sajiki, H.; Hirota, K. Tetrahedron, 2000, 56, 8433.

10. Lida, H.; Yamazaki, N.; Kibayashi, C. J. Org. Chem., 1987,52, 1956.

本文轉自：《現代有機合成試劑——性質、制備和反應》，胡躍飛等編著