HBTU簡介

苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸鹽（HBTU，結構見圖1），是一種脲正離子型多肽縮合試劑，在有機合成領域具有重要應用價值。HBTU具有高反應效率和較高的消旋抑制能力等特點，廣泛應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構單元的構建中展現出卓越性能。值得注意的是，HBTU在材料防護領域同樣表現出色，其具有較大的富電子中心，可以更大程度地降低腐蝕效率，是一種優異的金屬緩蝕劑。

圖1 HBTU結構式

01

固相多肽合成中的高效縮合反應

HBTU在固相多肽合成中展現出很好的位阻適應性，即便是空間位阻較大的胺類底物仍具有較高的活性。Gibson團隊在進行新型鏈接劑的實驗中，將Z-Val-OH和樹脂負載的位阻胺進行縮合反應，在堿性條件下，HBTU與HOBt協同作用，實現高效縮合（圖2）。

圖2 HBTU介導的固相多肽合成

02

酰基疊氮及其衍生物的合成策略

Hemantha團隊開發了一種HBTU介導的羧酸制備酰基疊氮的合成方法，在溫和的堿性條件下，順利獲得HBTU活化作用，實現了羧酸到酰基疊氮的高效，無消旋轉化，所得疊氮化合物可以進一步發生Curtius重排，生成異氰酸酯，進而與醇，胺等親核試劑反應，成功構建氨基甲酸酯和尿素衍生物（圖3）。這一串聯反應可以實現一鍋法從羧酸到酰胺衍生物的轉化，提升了合成經濟性。

圖3 HBTU介導“一鍋法”制備尿素衍生物和氨基甲酸酯

03

磺酰胍類化合物的構建

Hénichart團隊開發了一種順利獲得HBTU合成四甲基磺酰胍類化合物的方法（圖4），在堿性條件下，HBTU與未保護的磺酰胺類化合物在室溫下以高收率合成相應的磺酰胍，此方法具有優異的底物普適性，適用于芳香族和脂肪族磺酰胺，為取代磺酰胺的合成給予了新的合成思路。

圖4 HBTU參與磺酰胍類化合物的構建

04

金屬有機化學應用

在金屬有機化學領域，HBTU仍能發揮很高的偶聯能力，氨基二茂鐵與Boc-甘氨酸衍生物在HBTU和HOBt共同作用下，得到相應的偶聯產物（圖5）。

圖5 HBTU介導金屬有機物的偶聯反應

05

金屬緩蝕劑

HBTU不僅是一種優異的偶聯試劑，還是一種金屬腐蝕抑制劑，HBTU順利獲得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。實驗研究表明，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90%以上。

綜上所述，HBTU不僅在酰胺成鍵方面具有廣泛的應用，還是一種優異的金屬緩蝕劑，具有重要的應用價值。

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