TriAT-tBu:合成化学における画期的なtert-ブチル化剤

10/13/2025

tert-ブチルは、塩基や求核剤に対して安定なかさ高い立体保護基の一種である。カルボン酸やアルコールの保護に広く用いられ、その卓越した安定性から固相合成における直交的保護戦略の必須要素となっている。現在、一般的なtert-ブチル導入試薬にはイソブチレンやtert-ブチルトリクロロアセトイミデートがある。前者は可燃性ガスであり、取り扱い・保管に不便を伴う。後者は強い吸湿性と熱不安定性を示すため、さらなる応用が制限されている。これに対応し、国島グループは新規で高安定性のtert-ブチル導入試薬、2,4,6-トリブトキシ-1,3,5-トリアジン(略称:TriAT-tBu)を開発した。

1. TriAT-tBuの分子特性:

TriAT-tBu(図1に示す構造)は、非吸湿性の結晶性固体で、刺激性やアレルギー性がありません。空気に曝露されても最大1年間安定しており、保管や取り扱いが容易です。

トリAT-tBu
図1. TriAT-tBuの構造

2. TriAT-tBuの作用機序:

TriAT-tBuの反応機構は以下の通りである。アルコールのtert-ブチル化を例に挙げると、TriAT-tBuは溶液中にtert-ブチルカチオンを急速に放出し、その後、2つの経路を経てtert-ブチル化が進行する。

経路1:tert-ブチルカチオンがアルコールと直接反応して対応するtert-ブチルエーテルを形成し、これが急速に進行する。

経路2:tert-ブチルカチオンが溶液中のプロトン受容体からプロトンを引き抜いてイソブチレンを生成し、これがアルコールと反応してtert-ブチルエーテルをゆっくりと生成する。

國島教授らの研究チームは反応プロセスを継続的に監視した。TriAT-tBuがまだ存在する段階では、経路1が生成物形成の主要かつより速い経路であった。 TriAT-tBuが消費された後、経路2が主経路となり、イソブチレンを用いてtert-ブチルカチオンを再生しますが、効率は著しく低下します。したがって、使用中のイソブチレン生成を抑制するには、TriAT-tBuを溶液としてゆっくりと添加し、反応濃度を低く維持して効率を向上させるのが最適です。

トリAT-tBu
図2. TriAT-tBuのメカニズム

3. TriAT-tBuの機能:

酸触媒存在下では、TriAT-tBuはtert-ブチルカチオンを放出し、アルコールやカルボン酸の効率的なtert-ブチル保護を可能にします。1

. アルコールとのtert-ブチルエーテルの生成アルコールとの反応では、tert-ブチル化はジクロロメタンを溶媒とし、トリフルオロメタンスルホン酸やスカンジウムトリフラートなどの酸触媒の存在下で行われます。エーテル溶媒(例:テトラヒドロフラン)は効果的な反応媒体ではありません。TriAT-tBuは第一級および第二級アルコールに対して高い反応性を示し、TBDPSやBoc(スカンジウムトリフラートを触媒として使用した場合のみ)などの様々な官能基と適合し、キラル化合物の立体化学を保存します。しかし、第三級アルコールは通常、TriAT-tBuと反応してtert-ブチルエーテルを形成しません。

トリAT-tBu
図3. TriAT-tBuによるアルコールのtert-ブチル化

2. カルボン酸とのtert-ブチルエステルの生成 カルボン酸と反応させると、スカンジウムトリフラートは中程度の収率でtert-ブチルエステルを与え、硫酸はより効率的に反応を促進します。脂肪族酸と芳香族酸の両方が、対応するtert-ブチルエステルへとスムーズに変換されるため、幅広い基質への適用性を示しています。

トリAT-tBu

図4. TriAT-tBuによるカルボン酸のtert-ブチル化

要約すると、新規 tert-ブチル化試薬 TriAT-tBu は、高い安定性、非吸湿性、取り扱いの容易さを提供します。酸触媒条件下では、中程度から優れた収率でアルコールおよびカルボン酸の tert-ブチル保護が可能です。その開発は、従来の試薬の限界に対処するだけでなく、合成化学において tert-ブチル基を導入するための新しいアプローチを提供し、重要な研究価値と応用価値を伴います。22

年間の継続的な努力と経験を経て、Haofan Biotech は、カスタマイズされた製品開発と大規模生産の広範な能力を備えた、世界のペプチド合成試薬業界の大手企業になりました。製品の詳細や潜在的なコラボレーションの機会についてご興味をお持ちのお客様は、ぜひお問い合わせください。

参考文献:
[1] Yamada, K.; Fujita, H.; Kunishima, M., et al. Development of a Triazine-Based tert-Butylating Reagent, TriAT-tBu. Eur. J. Org. Chem. 2016年、23、4093-4098。

関連商品

ご興味のある関連商品をご紹介いたします。ご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

(S)-2-(tert-butoxycarbonyl)pent-4-enoic...

CAS RN

221352-64-3

Appearance

White to off white solid

Purity

>97%

もっと詳しく知る...

2-hydroxyacetamide

CAS RN

598-42-5

Appearance

White to off-white or pale yellow powder

Purity

もっと詳しく知る...

4-(TRIFLUOROMETHYL)BENZOIC ANHYDRIDE

CAS RN

25753-16-6

Appearance

Off-white to white crystalline powder

Purity

≥98.0% GC

もっと詳しく知る...

4-Hydroxy-6-(trifluoromethyl)pyrimidine

CAS RN

1546-78-7

Appearance

White solid

Purity

>98% HPLC

もっと詳しく知る...

お問い合わせ

ペプチド合成試薬のお見積もりは下記のフォームにご記入ください。

Thank you! Your message has been sent.
Unable to send your message. Please fix errors then try again.
連絡先

Search

人気のキーワード: TBTU, HBTU, HOBT, HOPO

伝言を残す

ご訪問いただきありがとうございます。 メッセージを残してください。メールで返信させていただきます。

連絡先