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苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸鹽（HBTU，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1），是一種脲正離子型多肽縮合試劑，在有機(jī)合成領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。HBTU具有高反應(yīng)效率和較高的消旋抑制能力等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于固相和液相多肽合成，并在尿素衍生物，疊氮化物等多種功能性結(jié)構(gòu)單元的構(gòu)建中展現(xiàn)出卓越性能。值得注意的是，HBTU在材料防護(hù)領(lǐng)域同樣表現(xiàn)出色，其具有較大的富電子中心，可以更大程度地降低腐蝕效率，是一種優(yōu)異的金屬緩蝕劑。
圖1 HBTU結(jié)構(gòu)式
HBTU在固相多肽合成中展現(xiàn)出很好的位阻適應(yīng)性，即便是空間位阻較大的胺類(lèi)底物仍具有較高的活性。Gibson團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行新型鏈接劑的實(shí)驗(yàn)中，將Z-Val-OH和樹(shù)脂負(fù)載的位阻胺進(jìn)行縮合反應(yīng)，在堿性條件下，HBTU與HOBt協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)高效縮合（圖2）。
圖2 HBTU介導(dǎo)的固相多肽合成
Hemantha團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種HBTU介導(dǎo)的羧酸制備?；B氮的合成方法，在溫和的堿性條件下，通過(guò)HBTU活化作用，實(shí)現(xiàn)了羧酸到?；B氮的高效，無(wú)消旋轉(zhuǎn)化，所得疊氮化合物可以進(jìn)一步發(fā)生Curtius重排，生成異氰酸酯，進(jìn)而與醇，胺等親核試劑反應(yīng)，成功構(gòu)建氨基甲酸酯和尿素衍生物（圖3）。這一串聯(lián)反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)一鍋法從羧酸到酰胺衍生物的轉(zhuǎn)化，提升了合成經(jīng)濟(jì)性。
圖3 HBTU介導(dǎo)“一鍋法”制備尿素衍生物和氨基甲酸酯
Hénichart團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種通過(guò)HBTU合成四甲基磺酰胍類(lèi)化合物的方法（圖4），在堿性條件下，HBTU與未保護(hù)的磺酰胺類(lèi)化合物在室溫下以高收率合成相應(yīng)的磺酰胍，此方法具有優(yōu)異的底物普適性，適用于芳香族和脂肪族磺酰胺，為取代磺酰胺的合成提供了新的合成思路。
圖4 HBTU參與磺酰胍類(lèi)化合物的構(gòu)建
在金屬有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域，HBTU仍能發(fā)揮很高的偶聯(lián)能力，氨基二茂鐵與Boc-甘氨酸衍生物在HBTU和HOBt共同作用下，得到相應(yīng)的偶聯(lián)產(chǎn)物（圖5）。
圖5 HBTU介導(dǎo)金屬有機(jī)物的偶聯(lián)反應(yīng)
HBTU不僅是一種優(yōu)異的偶聯(lián)試劑，還是一種金屬腐蝕抑制劑，HBTU通過(guò)在金屬表面吸附以及較大的富電子中心，顯著降低金屬腐蝕。實(shí)驗(yàn)研究表明，在303 K下，0.5 M HCl溶液的腐蝕體系中，HBTU的抑制效率可以達(dá)90%以上。
綜上所述，HBTU不僅在酰胺成鍵方面具有廣泛的應(yīng)用，還是一種優(yōu)異的金屬緩蝕劑，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
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