TriAT-tBu（結構見圖1）是一種非吸濕性的結晶固體，無刺激性和過敏性，在空氣中暴露長達一年仍保持穩定，便于儲存和操作。

圖1 TriAT-tBu結構式

TriAT-tBu的作用機制如下：以醇的叔丁基化反應為例，TriAT-tBu在溶液中迅速釋放叔丁基正離子，然后經由以下兩種途徑實現叔丁基化。

途徑一：

叔丁基正離子直接與醇，得到相應的叔丁基醚，反應速度快；

途徑二：

叔丁基正離子被溶液中的質子接受體奪去氫質子，生成異丁烯，再與醇進行反應得到叔丁基醚，反應速率較慢。

Kunishima團隊對反應進程進行了全程監測，其中，途徑一是在TriAT-tBu加入至完全消失這個階段的主要反應途徑，也是能夠快速得到產物的主要原因。途徑二則是在TriAT-tBu消失后，需要順利獲得異丁烯來釋放叔丁基正離子繼續完成反應，但反應效率會低很多。因此，在使用TriAT-tBu過程中，為抑制異丁烯的生成，采用配成溶液后緩慢滴加的方式，以降低反應體系濃度，提高反應效率。

圖2 TriAT-tBu的作用機制

在酸催化劑存在下，TriAT-tBu會釋放叔丁基正離子，有效實現醇和羧酸的叔丁基保護。

1. 與醇生成叔丁基醚

與醇類的叔丁基化反應時，需二氯甲烷做溶劑，以及三氟甲磺酸或三氟甲磺酸鈧等為酸催化劑的體系下進行。而醚類溶劑如四氫呋喃等不能充當有效的反應介質。TriAT-tBu對伯醇和仲醇表現出高反應活性，同時能兼容TBDPS、Boc（僅限用三氟甲磺酸鈧為催化劑時）等多種官能團，且手性化合物不會發生消旋，然而，叔醇難以與TriAT-tBu反應得到相應的叔丁基醚。

圖3 TriAT-tBu與醇的叔丁基化反應

2. 與羧酸生成叔丁酯

與羧酸反應時，三氟甲磺酸鈧只能以中等收率得到叔丁酯，而硫酸則能更高效的促進反應進行，無論是脂肪酸還是芳香酸都可以順利轉化為相應的叔丁酯，展現出良好的底物適用性。

圖4 TriAT-tBu與羧酸的叔丁基化反應

綜上，新型叔丁基化試劑TriAT-tBu具有穩定性高，非吸濕性，操作便捷等優勢，可以在酸催化劑的作用下以中等至優秀的收率實現醇或羧酸的叔丁基保護，其開發不僅彌補了傳統試劑的不足，同時也為合成化學中引入叔丁基給予了新的思路，具有重要的科研與應用價值。

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參考文獻：

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