El sustituyente carboxibencilo, símbolo Cbz, Cbo (símbolo obsoleto), o Z (en honor de su inventor Leonidas Zervas), es un carbamato utilizado a menudo en un grupo protector del grupo amina en síntesis orgánica. [1][2] Es generalmente utilizado en síntesis de péptidos, en donde el carboxibencilo protege el grupo amina y se introduce por reacción de la amina con clorocarbonato de bencilo (llamado también cloroformato de bencilo) en presencia de una base débil:
El clorocarbonato de bencilo 1 reacciona con un aminoácido 2 para formar un Cbz-aminoácido protegido 3.
El mecanismo de reacción se encuentra estrechamente relacionado con el de la Reacción de Schotten-Baumann. Alternativamente, como en la transpoisición de Curtius, el grupo protector se forma cuando el isocianato intermediario reacciona con el alcohol bencílico.
La amina protegida se puede desproteger mediante hidrogenación catalítica o por tratamiento con HBr, produciendo un ácido carbámico terminal que luego se descarboxila fácilmente para producir la amina libre.
El método utilizado por primera vez por los químicos Max Bergmann y Leonidas Zervas en 1932 para la síntesis de péptidos, por lo que este método de protección también es referido como método de Bergmann-Zervas.[3]
Protección de aminas
El grupo carboxibencilo (Cbz) es utilizado generalmente en síntesis orgánica como grupo protector para aminas. Los casos más comunes son:
La mayoría de métodos de protección de amina comunes
- Clorocarbonato de bencilo y una base, como carbonato de sodio en agua a 0 °C
- Clorocarbonato de bencilo y óxido de magnesio en acetato de etilo a 70 °C con reflujo[4]
Protección de amina usando cloroformiato de bencilo, MgO en EtOAc.
- Clorocarbonato de bencilo, DIPEA, acetonitrilo y trifluorometanosulfonato de escandio (Sc(OTf)3)[5]
Protección de amina con cloroformiato de bencilo y DIPEA en presencia de MeCN.
Desprotección
La hidrogenación catalítica en la presencia de una variedad de catalizadores a base de paladio es un método habitual para la desprotección. El paladio en carbono es el más común.[6]
Hidrogenólisis en presencia de catalizadores a base de paladio.
Alternativamente, los ácidos de Lewis fuertes o HBr se han utilizado, proporcionando una trampa para el carbocation bencilo liberado.[7]
Referencias
- ↑ Jakubke, Hans-Dieter; Sewald, Norbert (2008). Peptides from A to Z: A Concise Encyclopedia. John Wiley & Sons. ISBN 978-3-527-62117-0.
- ↑ Clayden, Jonathan; Greeves, Nick; Warren, Stuart; Wothers, Peter (2001). Organic Chemistry (1st ed.). Oxford University Press. p. 248, 652-654, 1484. ISBN 978-0-19-850346-0.
- ↑ Bergmann, Max; Zervas, Leonidas (1932). «Über ein allgemeines Verfahren der Peptid-Synthese» [On a general method of peptide synthesis]. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 65 (7): 1192-1201. doi:10.1002/cber.19320650722.
- ↑ «Preparation of Carbobenzoxy-L-Tyrosine Methyl and Ethyl Esters and of the Corresponding Carbobenzoxy Hydrazides». Organic Preparations and Procedures International 21 (1): 83-90. 1 de febrero de 1989. ISSN 0030-4948. doi:10.1080/00304948909356350.
- ↑ Aggarwal, Varinder K.; Humphries, Paul S.; Fenwick, Ashley (1999). «A Formal Asymmetric Synthesis of Anatoxin-a Using an Enantioselective Deprotonation Strategy on an Eight-Membered Ring». 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.
- ↑ «A Useful, Reliable and Safer Protocol for Hydrogenation and the Hydrogenolysis of O-Benzyl Groups: The In Situ Preparation of an Active Pd0/C Catalyst with Well-Defined Properties». Chemistry – A European Journal (en inglés) 16 (41): 12440-12445. 2 de noviembre de 2010. ISSN 1521-3765. doi:10.1002/chem.201001377.
- ↑ Theodora W. Greene, Peter G. M. Wuts (1999). Protecting Groups in Organic Synthesis (3 edición). J. Wiley. ISBN 0-471-16019-9.
Datos: Q4387339