Grupo protector

En química, un grupo protector es un ente químico que se introduce a una molécula por una modificación química de un grupo funcional, con el fin de obtener quimioselectividad en una reacción química subsecuente. Los grupos protectores juegan un rol importante en la síntesis orgánica en varios pasos.

En muchas preparaciones de compuestos orgánicos reactivos, algunas partes específicas de sus moléculas no podrían sobrevivir a los reactivos o ambientes químicos requeridos. Entonces, estas partes o grupos deben ser protegidos. Por ejemplo, el hidruro de aluminio y litio es un agente reductor muy potente, útil debido a su capacidad de reducir a los ésteres a alcoholes. Siempre reaccionará con los grupos carbonilo, y esto no puede evitarse de ninguna forma. Cuando se requiere la reducción de un éster y a la vez existe en la molécula un grupo carbonilo no éster, tiene que impedirse el ataque de los iones hidruro (donados por el LiAlH₄) al grupo carbonilo. Esto se puede hacer, por ejemplo, convirtiendo el grupo carbonilo en un acetal, que no reacciona con los hidruros. En consecuencia, al grupo acetal se le denomina grupo protector de los carbonilos. Después de que se completa la etapa que involucra la reducción con hidruros, se elimina el grupo acetal (mediante reacción de hidratación catalizada por ácidos), regenerando el carbonilo original. Este paso se denomina desprotección.

Los grupos protectores son usados más comúnmente en trabajo de laboratorio a pequeña escala y en desarrollos iniciales, más que en procesos de producción industrial, porque su uso agrega pasos adicionales y costo de materiales al proceso. Sin embargo, la disponibilidad de un bloque de construcción quiral puede estos costos adicionales (como el ácido shikímico para el oseltamivir). Aunque se requieren pasos adicionales de síntesis para la protección y desprotección, las reacciones suelen ser más limpias, proceden con mayores rendimientos, y requieren menos optimización con los grupos protectores que sin ellos.