[スポンサーリンク]

F

9-フルオレニルメチルオキシカルボニル保護基 Fmoc Protecting Group

[スポンサーリンク]

概要

9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(9-fluorenylmethyloxycarbonyl, Fmoc)基は、カルバメート形成によってアミンの保護目的に多用される。
酸性条件・酸化条件に強く、穏和な塩基性条件で除去可能。接触還元条件に対してはゆっくりと切断される。このため、Boc基やCbz基と相補的に用いることが出来る。

数ある応用の中でも、特にペプチド固相合成法にもっとも多用される。特徴的な吸光波長(301nm)をもつため、HPLCでの反応追跡にも適している。

基本文献

  • Carpino, A. L.; Han, G. Y. J. Am. Chem. Soc. 1970, 92, 5748. DOI: 10.1021/ja00722a043
  • Carpino, L. A.; Han, G. Y. J. Org. Chem. 1972, 37, 3404. DOI: 10.1021/jo00795a005
  • Carpino, L.; Han, G. J. Org. Chem. 1979, 44, 3739. DOI: 10.1021/jo01335a600
  • Fmoc-OSu: Sigler, G. F.; Fuller, W. D.; Chaturvedi, N. C.; Goodman, M.; Verlander, M. Biopolymers 1983, 22, 2157. doi:10.1002/bip.360221002
  • Fmoc-pfp:Schön, I.; Kisfaludy, L. Synthesis 1986, 303. DOI: 10.1055/s-1986-31591
  • Fmoc-DMT: Hioki, K.; Kinugasa, M.; Kishimoto, M.; Fujiwara, M.; Tani, S.; Kunishima, M. Synthesis 2006, 1931. DOI: 10.1055/s-2006-942389
  • Fmoc-Amox: Kumar, A.; Sharma, A.; Haimov, E.; El-Faham, A.; de la Torre, B. G.; Albericio, F. Org. Process Res. Dev. 2017, 21, 1533. DOI: 10.1021/acs.oprd.7b00199
Fmoc-SPPS
review
  • Carpino, L. A. Acc. Chem. Res. 1987, 20, 401. DOI: 10.1021/ar00143a003
  • Isidro-Llobet, A.; Álvarez, M.; Albericio, F. Chem. Rev. 2009, 109, 2455. DOI: 10.1021/cr800323s
  • Luna, O. F.; Gomez, J.; Cardenas, C.; Albericio, F.; Marshall, S. H.; Guzman, F. Molecules 2016, 21, 1542. doi:10.3390/molecules21111542

開発の歴史

1970年代初頭にルイス・カルピノらによって開発された。

反応機構

保護

Fmoc-Clがもっとも多用される。典型的な酸クロリド+塩基条件下での反応と考えて差し支えない。アミノ酸などに対しては、無機塩基をもちいるショッテン・バウマン条件なども簡便である。

脱保護

9位プロトンの酸性度が高く、穏和な塩基でE1cB脱離する機構となっている。副生するジベンゾフルベン(DBF)は求電子剤となって副反応を引き起こすため、これを捕捉できるような塩基が良く用いられる。

このような事情から、ピペリジンのような2級アミンを用いる脱保護条件が汎用される。溶媒はDMFが良く用いられる。3級アミンではほとんど切断されない。

Fmoc-Val-OHをDMF中で脱保護したときの、アミン毎の反応速度は下記の通りである。

cited by “Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis”, 4th ed.

近年ではピペリジンの使用規制のために、DBUやピペラジンを代替として用いる手法が検討されている(RSC Adv. 2015, 5, 104417)。

反応例

Calicheamicin γ1Iの全合成[1]:様々な変換工程にFmoc基は耐えており、高い安定性を示す好例といえる。

参考文献

  1. Nicolaou, K. C.; Groneberg, R. D.; Miyazaki, T.; Stylianides, N. A.; Schulze, T. J.; Stahl, W. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 8193. DOI: 10.1021/ja00178a069

関連反応

  • カルバメート保護基
  • メリフィールド ペプチド固相合成法
  • アリルオキシカルボニル保護基(Alloc)
  • 2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル保護基(Troc)
  • 2-(トリメチルシリル)エトキシカルボニル保護基(Teoc)
  • ベンジルオキシカルボニル保護基(Cbz)
  • tert-ブトキシカルボニル保護基(Boc)

関連書籍

外部リンク

The following two tabs change content below.
cosine

cosine

博士(薬学)。Chem-Station副代表。現在国立大学教員として勤務中。専門は有機合成化学、主に触媒開発研究。 関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。 素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. 庄野酸化 Shono Oxidation
  2. カルボニル化を伴うクロスカップリング Carbonylative…
  3. ボールマン・ラーツ ピリジン合成 Bohlmann-Rahtz …
  4. ペタシス反応 Petasis Reaction
  5. ピニック(クラウス)酸化 Pinnick(Kraus) Oxid…
  6. ターボグリニャール試薬 Turbo Grignard Reage…
  7. ウィルゲロット反応 Willgerodt Reaction
  8. ディークマン縮合 Dieckmann Condensation

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 構造生物学
  2. 対決!フタロシアニンvsポルフィリン
  3. サイアメントの作ったドラマ「彼岸島」オープニングがすごい!
  4. この輪っか状の分子パないの!
  5. 酸化グラフェンに放射性物質を除去する機能が報告される
  6. 今冬注目の有機化学書籍3本!
  7. CRISPRの謎
  8. 浄水場から検出されたホルムアルデヒドの原因物質を特定
  9. トマス・リンダール Tomas R. Lindahl
  10. お”カネ”持ちな会社たち-1

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

「日産化学」ってどんな会社?

―ぶれずに価値創造。私たちは、生み出し続ける新たな価値で、ライフサイエンス・情報通信・環境エ…

有機合成化学協会誌2019年10月号:芳香族性・O-プロパルギルオキシム・塩メタセシス反応・架橋型人工核酸・環状ポリアリレン・1,3-双極子付加環化反応

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2019年10月号がオンライン公開されました。…

有機合成に活躍する器具5選|第1回「有機合成実験テクニック」(リケラボコラボレーション)

以前お知らせしたとおり理系の理想の働き方を考える研究所「リケラボ」とコラボレーションして、特集記事を…

2019年ノーベル化学賞は「リチウムイオン電池」に!

スウェーデン王立科学アカデミーは9日、2019年のノーベル化学賞を、リチウムイオン電池を開発した旭化…

マテリアルズインフォマティクスでリチウムイオン電池の有機電極材料を探索する

第223回のスポットライトリサーチは、沼澤 博道さんにお願い致しました(トップ画像は論文から出典)。…

米陸軍に化学薬品検出スプレーを納入へ

米センサー・システムのフリアーシステムズは、化学兵器として使用されるマスタードガスなどを検出するスプ…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP