T. W. Green, P. G. M. Wuts,
Protective Groups in Organic Synthesis,
Wiley-Interscience, New York, 1999, 297-304, 724-727.
Stability
General
Dimethyl acetals can be prepared from carbonyl compounds with excess methanol catalyzed by a Brønsted (i.e. protic) acid or Lewis acid (e.g., BF3) wraz ze środkiem odwadniającym lub innymi środkami usuwania wody, które będą napędzać równowagę w następującej reakcji na prawo.
jako przykład zastosowania środka odwadniającego, acetalizację można przeprowadzić za pomocą metanolu z ortoformatem trimetylu lub samego ortoformatu. Orto-mrówczan trimetylu tworzy mrówczan metylu i metanol w reakcji z wodą, a tym samym usuwa wodę z mieszaniny reakcyjnej.,
Deprotekcja jest często wykonywana przez katalizowaną kwasem transaketalizację w acetonie (w nadmiarze lub jako rozpuszczalnik) lub hydrolizę w mokrych rozpuszczalnikach lub w wodnym kwasie.
Acetale zapewniają stabilność wobec wszystkich rodzajów nukleofilów i Zasad oraz większości utleniaczy, o ile warunki nie prowadzą do hydrolizy acetalu. Redukcja wodorków w mediach neutralnych i podstawowych na ogół nie wpływa na karbonyl zabezpieczony przez acetal.,
do tej pory opracowano różne łagodne metody acetalizacji i deacetalizacji, aby oszczędzić inne wrażliwe na kwasy funkcje, takie jak stosowanie katalizatorów, takich jak azotan amonu, Amberlyst-15 lub żel krzemionkowy, i środków odwadniających, takich jak P2O5.
Ochrona
kwas nadchlorowy adsorbowany na żelu krzemionkowym jest niezwykle wydajnym, niedrogim i wielokrotnego użytku katalizatorem do ochrony aldehydów i ketonów, a następnie deprotekcji., Acetalizacja była przeprowadzana głównie w Warunkach bezrozpuszczalnikowych z ortoformatami trialkilowymi, ale słabo elektrofilowe związki karbonylowe i substraty, które mogą koordynować się z katalizatorem, wymagały odpowiedniego alkoholu jako rozpuszczalnika.
R. Kumar, D. Kumar, A. K. Chakraborti, synteza, 2007, 299-303.
Acetale cykliczne i cykliczne różnych związków karbonylowych otrzymano w doskonałych plonach w obecności trialkilortoform i katalitycznej ilości tribromku tetrabutyloamonu w alkoholu rozpuszczalnym., Ta wygodna, łagodna, chemoselektywna metoda pozwala na acetalizację analdehydu w obecności ketonu, niesymetrycznego tworzenia acetalu i grup ochronnych wrażliwych na kwas.
R. Gopinath, Sk. J. Haque, B. K. Patel, J. Org. Chem., 2002,67, 5842-5845.
kataliza Pd umożliwia bardzo wydajną i prostą metodę maskowania szerokiego zakresu grup karbonylowych jako acetali i ketali o doskonałych plonach. Protokół ten jest łagodny i przebiega przy bardzo niskim obciążeniu katalizatora w temperaturze otoczenia.
E. A. Mensah, S. D. Green, J. West, T. Kindoll, B., Lazaro-Martinez, Synlett, 2019, 30, 1810-1814.
proste pochodne soli pirydyniowej niespodziewanie katalizują wysoce wydajne acetalizacje aldehydów w temperaturze otoczenia. Katalizator aprotic promuje tworzenie acetalu dimetylowego benzaldehydu przy niskich obciążeniach bardziej efektywnie niż katalizator kwasu protic Brønsted o pKa 2,2. Katalizator jonowy może być łatwo odzyskany przez wytrącanie i ponownie użyty bez utraty aktywności.
B. Procuranti, S. J. Connon, Org. Lett., 2008,10, 4935-4938.,
za pomocą fotochemicznej metody acetalizacji aldehydów w niskoenergetycznym świetle widzialnym, szeroki zakres aldehydów aromatycznych, heteroaromatycznych i alifatycznych został zabezpieczony w Warunkach neutralnych w dobrej do doskonałej wydajności przy użyciu katalitycznej ilości eozyny Y jako fotokatalizatora. Nawet trudne aldehydy wrażliwe na kwasy i aldehydy sterycznie utrudnione mogą zostać przekształcone, podczas gdy Ketony pozostają nienaruszone.
H. Yi, L. Niu, S. Wang, T. Liu, A. K. Singh, A. Lei, Org. Lett., 2017, 19, 122-125.,
Acetale ketonów diaryl z podstawnikami nitro, halo i metoksy łatwo wytwarza się w wysokiej wydajności przez obróbkę alkoholem i odpowiednim Orto-mrówczanem trialkilu w obecności katalitycznej ilości kwasu trifluorometanosulfonowego.
A. Thurkauf, A. E. Jacobson, K. C. Rice, synteza, 1988, 233-234.,
Deprotekcja
Acetale i ketale są łatwo deprotekowane w Warunkach neutralnych w obecności acetonu i trifluorometanosulfonianu indu(III) jako katalizatora w temperaturze pokojowej lub łagodnych warunkach ogrzewania mikrofalowego, aby dać odpowiednie aldehydy i ketony w dobrych do doskonałych plonach.
B. T. Gregg, K. C. Golden, J. F. Quinn, J. Org. Chem., 2007,72, 5890-5893.,
Er(OTf)3 jest bardzo delikatnym katalizatorem kwasu Lewisa w chemoselektywnym rozszczepieniu alkilowych i cyklicznych acetali i ketali w temperaturze pokojowej w mokrym nitrometanie.
R. Dalpozzo, A. De Nino, L. Maiuolo, M. Nardi, A. Procopio, A. Tagarelli, synteza, 2004, 496-498.
przedstawiono chemoselektywną metodę rozszczepienia acetali i ketali w temperaturze pokojowej w mokrym nitrometanie przy użyciu katalitycznego triflatu ceru(III) przy prawie neutralnym pH., Wysoka wydajność i selektywność sprawiają, że procedura ta jest szczególnie atrakcyjna dla syntezy wieloetapowej.
R. Dalpozzo, A. De Nino, L. Maiuolo, A. Procopio, A. Tagarelli, G. Sindona, G. Bartoli, J. Org. Chem., 2002,67, 9093-9095.
kwas nadchlorowy adsorbowany na żelu krzemionkowym jest niezwykle wydajnym, niedrogim i wielokrotnego użytku katalizatorem do ochrony aldehydów i ketonów, a następnie deprotekcji., Acetalizacja była przeprowadzana głównie w Warunkach bezrozpuszczalnikowych z ortoformatami trialkilowymi, ale słabo elektrofilowe związki karbonylowe i substraty, które mogą koordynować się z katalizatorem, wymagały odpowiedniego alkoholu jako rozpuszczalnika.
R. Kumar, D. Kumar, A. K. Chakraborti, synteza, 2007, 299-303.