Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Alkoholien asetaalisuojaryhmien rakenteen vaikutus suojausten happolabiilisuuteen

Show full item record

Title: Alkoholien asetaalisuojaryhmien rakenteen vaikutus suojausten happolabiilisuuteen
Author(s): Koivikko, Henna
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Science, Department of Chemistry
Discipline: Organic chemistry
Language: Finnish
Acceptance year: 2017
Abstract:
Asetaalit ovat happolabiileja orgaanisia yhdisteitä, joissa yhdessä hiiliatomissa on kiinni kaksi alkoksiryhmää. Asetaalit ovat suosittuja alkoholien suojauksessa, sillä ne kestävät hyvin sekä emäksisiä, että hapettavia reagensseja, mutta niiden poisto happokatalyyttisen hydrolyysin kautta onnistuu usein laimeillakin hapoilla. Asetaalien hydrolyysimekanismia on tutkittu erityisesti 1950-luvulta aina 1970 luvulle, mutta uudempia tutkimuksia on vähemmän, eikä perusteellista katsausta asetaalisuojaryhmien rakenteen vaikutuksista suojausten pysyvyyteen ole aikaisemmin tehty. Tämä pro gradu -tutkielma koostuu kahdesta osasta, joista ensimmäinen, kirjallisuusosa, käsittelee asetaalien ja asetaalisuojaryhmien hydrolyysin mekanismeja sekä kinetiikkaa. Erityisesti uusia asetaalisuojaryhmiä kehitettäessä rakenteen vaikutusten tunteminen on tärkeää, jotta uusien suojaryhmien ominaisuuksia on mahdollista ennakoida. Epäsymmetrisilä asetaaleilla, kuten asetaalisuojatuilla alkoholeilla, hydrolyysissä on kaksi mahdollista irtoavaa alkoksiryhmää. Suojaryhmän stabiilisuutta arvioitaessa on tärkeä tietää, kumpi ryhmistä irtoaa ensimmäisenä, sillä lähtevän ja rakenteeseen jäävän alkoksiryhmän substituenttien polaariset ominaisuudet vaikuttavat hydrolyysin nopeuteen vastakkaisilla tavoilla. Toisessa, kokeellisessa osassa kehitettiin MIP- eli metoksi-isopropyylisuojaryhmään perustuva synteesimenetelmä, jonka avulla uudenlaisten alkoksi-isopropyylisuojausten valmistaminen on mahdollista. Tavoitteena oli kehittää uusia suojaryhmiä erityisesti nukleosidien 5’ hydroksyyliryhmille. Oligonukleotidisynteesissä on tärkeää, että suojaryhmien poisto onnistuu mahdollisimman laimeissa olosuhteissa, jotta nukleotidien muut ryhmät ja suojaukset eivät samalla irtoa tai reagoi. Kokeellisessa osassa syntetisoitiin kaksi erilaista alkoksi-isopropyylisuojaryhmää, täysin uudenlainen sykloheksyylioksi-isopropyylisuojaus ja kerran aikaisemmin raportoitu bentsyylioksi-isopropyylisuojaus. Lopuksi kyseisten suojaryhmien sekä MIP-suojauksen stabiilisuuksia vertailtiin erilaisissa happoliuoksissa, jotta alkoksiryhmien substituenttien vaikutus suojausten stabiilisuuteen voitiin havaita. Bentsyylioksi-isopropyyli- ja MIP-suojauksen välillä ei havaittu merkittävää stabiilisuuseroa. Sykloheksyylioksi-isopropyylisuojaus puolestaan oli selvästi bentsyylioksi-isopropyyli- ja MIP -suojauksia labiilimpi. Tässä työssä kehitetyn synteesimenetelmän avulla voidaan siten valmistaa täysin uusia asetaalisuojaryhmiä, joiden pysyvyyden säätäminen onnistuu alkoksiryhmää vaihtamalla. Uusi MIP-suojausta labiilimpi sykloheksyylioksi-isopropyylisuojaus on kiinnostava vaihtoehto silloin, kun asetaalisuojaryhmän poiston toivotaan onnistuvan hyvin laimeissa, lähes neutraaleissa olosuhteissa.


Files in this item

Files Size Format View
ProGraduHennaKoivikko.pdf 1.409Mb PDF

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record