กลุ่มป้องกันหรือกลุ่มป้องกันจะถูกนำมาใช้ในโมเลกุลโดยการดัดแปลงทางเคมีของหมู่ฟังก์ชันเพื่อให้ได้เคมีคัดเลือกในปฏิกิริยาเคมีที่ตามมา มีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์สารอินทรีย์หลายขั้นตอน^{[ 1 ]}

ในการเตรียมสารประกอบอินทรีย์ ที่ละเอียดอ่อน หลายชนิด ส่วนเฉพาะของโมเลกุลไม่สามารถทนต่อสารเคมีหรือสภาพแวดล้อมทางเคมีที่กำหนดได้ ส่วนเหล่านี้ (หมู่ฟังก์ชัน) จะต้องได้รับการปกป้องตัวอย่างเช่นลิเธียมอะลูมิเนียมไฮไดรด์เป็นสารเคมีที่มีปฏิกิริยาสูงซึ่งมีประโยชน์ในการลดเอสเทอร์ให้เป็นแอลกอฮอล์มันจะทำปฏิกิริยากับ หมู่ คาร์บอนิล เสมอ และไม่สามารถยับยั้งได้ด้วยวิธีใดๆ เมื่อต้องลดเอสเทอร์ในขณะที่มีหมู่คาร์บอนิลอยู่ จะต้องป้องกันไม่ให้ไฮไดรด์เข้าโจมตีหมู่คาร์บอนิล วิธีหนึ่งในการทำเช่นนั้นคือการเปลี่ยนหมู่คาร์บอนิลให้เป็นอะซีทัลซึ่งไม่ทำปฏิกิริยากับไฮไดรด์ อะซีทัลนี้จึงเรียกว่าหมู่ปกป้องสำหรับหมู่คาร์บอนิล หลังจากขั้นตอนไฮไดรด์เสร็จสิ้น กรดในน้ำจะกำจัดอะซีทัลออกไป ทำให้หมู่คาร์บอนิลกลับคืนมา ขั้นตอนนี้เรียกว่าการกำจัด หมู่ ปกป้อง

หมู่ป้องกันมักพบได้บ่อยในงานวิจัยในห้องปฏิบัติการขนาดเล็กและการพัฒนาขั้นต้นมากกว่าการผลิตในระดับอุตสาหกรรม เนื่องจากเป็นการเพิ่มขั้นตอนและต้นทุนวัสดุ อย่างไรก็ตาม สารประกอบที่มีหมู่ฟังก์ชันซ้ำๆ กัน – โดยทั่วไปคือโมเลกุลชีวภาพเช่นเปปไทด์โอลิโกแซ็กคาไรด์หรือนิวคลีโอไทด์ – อาจต้องใช้หมู่ป้องกันเพื่อจัดระเบียบการประกอบ นอกจากนี้หมู่ป้องกันไครัล ราคา ถูกมักช่วยลดระยะเวลาในการสังเคราะห์แบบเลือกเอนันติโอเมอร์ ( เช่นกรดชิกิมิกสำหรับโอเซลทามิเวียร์ )

โดยทั่วไป การนำกลุ่มป้องกันเข้ามานั้นทำได้ง่าย ความยากลำบากอยู่ที่ความเสถียรและการกำจัดแบบเลือกสรร ปัญหาที่เห็นได้ชัดในกลยุทธ์การสังเคราะห์ด้วยกลุ่มป้องกันนั้นแทบจะไม่ได้รับการบันทึกไว้ในเอกสารทางวิชาการ^{[ 2 ]}

การป้องกันแบบตั้งฉาก (Orthogonal protection)เป็นกลยุทธ์ที่ช่วยให้สามารถกำจัดหมู่ป้องกันเฉพาะหนึ่งหมู่ในโครงสร้างที่มีการป้องกันหลายหมู่ได้ ตัวอย่างเช่น กรดอะมิโนไทโรซีนสามารถป้องกันได้ด้วยเบนซิลเอสเทอร์ที่หมู่คาร์บอกซิล ฟลูออเรนิลเมทิลีนออกซีคาร์บาเมตที่หมู่เอมีน และเทอร์ท -บิวทิลอีเทอร์ที่หมู่ฟีนอล เบนซิลเอสเทอร์สามารถกำจัดได้ด้วยปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส หมู่ฟลูออเรนิลเมทิลีนออกซี (Fmoc) สามารถกำจัดได้ด้วยเบส (เช่น ไพเพอริดีน) และเทอร์ท -บิวทิลอีเทอร์ของฟีนอลสามารถแยกออกได้ด้วยกรด (เช่น กรดไตรฟลูออโรอะซิติก)

ตัวอย่างทั่วไปของการประยุกต์ใช้ดังกล่าว การสังเคราะห์เปปไทด์ Fmoc ซึ่งเปปไทด์ถูกสร้างขึ้นในสารละลายและบนเฟสของแข็ง มีความสำคัญมาก^{[ 3 ]}กลุ่มป้องกันในการสังเคราะห์เฟสของแข็งเกี่ยวกับสภาวะปฏิกิริยา เช่น เวลาปฏิกิริยา อุณหภูมิ และรีเอเจนต์ สามารถกำหนดมาตรฐานได้เพื่อให้สามารถดำเนินการโดยเครื่องจักร ในขณะที่สามารถบรรลุผลผลิตได้มากกว่า 99% มิฉะนั้น การแยกส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาที่ได้นั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย (ดูเพิ่มเติมใน§ การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม ) ^{[ 4 ]}

• 
  แผนภาพแสดงกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์ในสถานะของแข็งโดยใช้หมู่ป้องกันตั้งฉากXและY
• 
  การสังเคราะห์เปปไทด์แบบของแข็งด้วย Fmoc โดยใช้หมู่ป้องกันแบบตั้งฉาก

ตัวอย่างสำคัญอีกประการหนึ่งของหมู่ป้องกันแบบตั้งฉากเกิดขึ้นใน เคมี ของคาร์โบไฮเดรตเนื่องจากคาร์โบไฮเดรตหรือหมู่ไฮดรอกซิลมีปฏิกิริยาคล้ายคลึงกันมาก การเปลี่ยนแปลงที่ปกป้องหรือปลดการปกป้องหมู่ไฮดรอกซิลเพียงหมู่เดียวจึงต้องเป็นไปได้เพื่อให้การสังเคราะห์ประสบความสำเร็จ

เงื่อนไขปฏิกิริยาหลายอย่างได้รับการกำหนดขึ้นเพื่อแยกกลุ่มป้องกัน โดยคร่าวๆ สามารถแบ่งสภาพแวดล้อมได้ดังนี้: ^{[ 5 ]}

• หมู่ป้องกันที่ไวต่อกรด
• กลุ่มป้องกันฐาน ที่ไวต่อฐาน
• หมู่ป้องกันที่ไวต่อฟลูออไรด์
• หมู่ป้องกันที่สลายตัวได้ด้วยเอนไซม์
• กลุ่มป้องกันที่สลายตัวได้ง่าย
• หมู่ป้องกันที่ไวต่อการออกซิเดชัน
• หมู่ป้องกันที่ถูกตัดขาดโดยเกลือโลหะหนักหรือสารประกอบเชิงซ้อนของเกลือเหล่านั้น
• กลุ่มป้องกันที่ไวต่อแสง
• กลุ่มป้องกันสองชั้น

หมู่ฟังก์ชันต่างๆ สามารถแตกตัวได้ในสภาวะกรดหรือเบส แต่หมู่ฟังก์ชันอื่นๆ นั้นพบได้ไม่บ่อยนัก

ไอออนฟลูออไรด์สร้างพันธะที่แข็งแรงมากกับซิลิคอนดังนั้นหมู่ป้องกันซิลิคอนจึงมักถูกกำจัดออกโดยไอออนฟลูออไรด์ ไอออนประจุลบแต่ละชนิด หรือสารที่ใช้ในการแยกหมู่ป้องกัน สามารถเลือกแยกหมู่ป้องกันซิลิคอนที่แตกต่างกันได้ ขึ้นอยู่กับอุปสรรคทางสเตอริกข้อดีของหมู่ป้องกันที่สลายตัวได้ด้วยฟลูออไรด์คือ หมู่ป้องกันอื่นจะไม่ถูกโจมตีด้วยสภาวะการแยกหมู่ป้องกัน

ไลเปสและเอนไซม์อื่นๆ จะย่อยสลายอีเทอร์ที่ค่า pH ทางชีวภาพ (5-9) และอุณหภูมิ (30–40 °C) เนื่องจากเอนไซม์มีความจำเพาะต่อสารตั้งต้นสูงมาก วิธีนี้จึงค่อนข้างหายาก แต่ก็มีความน่าสนใจอย่างยิ่ง

กระบวนการไฮโดรจิเนชันแบบเร่งปฏิกิริยา จะกำจัด หมู่เบนซิลได้หลากหลายชนิดเช่น อีเทอร์ เอสเทอร์ ยูรีเทน คาร์บอเนต เป็นต้น

มีเพียงหมู่ป้องกันบางส่วนเท่านั้นที่สามารถกำจัดออกได้ด้วยกระบวนการออกซิเดชัน ได้แก่ เมทอกซีเบนซิลอีเทอร์ ซึ่งจะถูกออกซิไดซ์กลายเป็นควิโนเมไธด์ โดย สามารถกำจัดออกได้ด้วยซีริกแอมโมเนียมไนเตรต (CAN) หรือไดคลอโรไดไซยาโนเบนโซควิโนน (DDQ)

สารประกอบอัลลิลจะเกิด ไอโซเมอไรเซชัน เป็นหมู่ไวนิลเมื่อมีโลหะมีค่า อยู่ อีโนลอีเทอร์ที่เหลืออยู่(จากแอลกอฮอล์ที่ได้รับการป้องกัน) หรืออีนามีน (หรืออะมีน) จะเกิดไฮโดรไลซิสในกรดอ่อน

กลุ่มป้องกันที่ไวต่อแสงมีโครโมฟอร์ซึ่งจะถูกกระตุ้นด้วยรังสีที่มีความยาวคลื่นที่เหมาะสมและสามารถกำจัดออกได้^{[ 6 ]} ตัวอย่างเช่น กลุ่มo -nitrobenzyl ควรอยู่ในรายการนี้

หมู่ป้องกันสองชั้นที่หายากนี้เป็นหมู่ป้องกันที่มีความเสถียรสูง

หมู่ป้องกันแบบดั้งเดิมสำหรับแอลกอฮอล์ ได้แก่เอสเทอร์ซึ่งจะถูกกำจัดออกโดยนิวคลีโอไฟล์ ; ไตรออร์กาโน ซิลิลอีเทอร์ ซึ่งจะถูกกำจัดออกโดยกรดและไอออนฟลูออไรด์; และ(เฮมิ)อะซีทัล ซึ่งจะถูกกำจัดออกโดยกรดอ่อน ในบางกรณีที่พบได้น้อย อาจใช้ คาร์บอนอีเทอร์ ได้

เอสเทอร์ที่สำคัญที่สุดซึ่งมักใช้เป็นหมู่ป้องกัน ได้แก่ เอสเทอร์ อะซิเตตเบนโซเอตและพิวาเลตเนื่องจากเอสเทอร์เหล่านี้มีการกำจัดหมู่ป้องกันที่แตกต่างกัน เอสเทอร์ที่มีหมู่กีดขวางทางสเตอริกจะไวต่อการโจมตีของนิวคลีโอฟิลน้อยกว่า:

คลอโรอะเซทิล > อะเซทิล > เบนโซอิล > พิวาโลอิล

แหล่งที่มาของไตรออร์กาโนซิลิลมีราคาที่แตกต่างกันมาก และแหล่งที่ประหยัดที่สุดคือคลอโรไตรเมทิลไซเลน (TMS-Cl) ซึ่ง เป็นผลพลอยได้จาก กระบวนการโดยตรงนอกจากนี้ ไตรเมทิลไซลิลอีเทอร์ยังไวต่อการไฮโดรไลซิสด้วยกรดอย่างมาก (ตัวอย่างเช่นซิลิกาเจลก็เพียงพอแล้วในการเป็นตัวให้โปรตอน) และด้วยเหตุนี้จึงไม่ค่อยได้ใช้เป็นหมู่ป้องกันในปัจจุบัน

เมทิลอีเทอร์แบบอะลิฟาติกแตกตัวได้ยากและต้องใช้สภาวะที่รุนแรงเท่านั้น ดังนั้นโดยทั่วไปจึงใช้ร่วมกับฟีนอลแบบควิโนนิกเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เฮมิอะซีทัลและอะซีทัลแตกตัวได้ง่ายกว่ามาก

เอสเทอร์:

• อะเซทิล (Ac) – ถูกกำจัดออกด้วยกรดหรือเบส (ดูหมู่แอซีทอกซี )
• เบนโซอิล (Bz) – สามารถกำจัดได้ด้วยกรดหรือเบส และมีความเสถียรมากกว่าหมู่ Ac
• หมู่พิวาโลอิล (Piv) – สามารถกำจัดออกได้ด้วยกรด เบส หรือสารรีดิวซ์ มีความเสถียรมากกว่าหมู่ป้องกันอะซิลอื่นๆ อย่างมาก

ซิลิลอีเทอร์:

• ไตรเมทิลไซลิล (TMS) — โพแทสเซียมฟลูออไรด์กรดอะซิติกหรือโพแทสเซียมคาร์บอเนตในเมทานอล^{[ 7 ]}
• ไตรเอทิลไซลิล (TES) — เสถียรกว่ากลุ่ม TMS ถึง 10–100 เท่า^{[ 8 ]} แตกตัวด้วยกรดไตรฟลูออโรอะซิติกในน้ำ/ เตตระไฮโดรฟิ วแร น^{[ 9 ]}กรดอะซิติกในน้ำ/เตตระไฮโดรฟิวแรน^{[ 10 ]}หรือไฮโดรเจนฟลูออไรด์ในน้ำหรือไพริดีน^{[ 11 ]}
• tert -Butyldimethylsilyl (TBDMS หรือ TBS) — ถูกตัดด้วยกรดอะซิติกในเตตระไฮโดรฟิวแรน/น้ำ^{[ 12 ]}ไพริดิเนียมโทซิเลตในเมทานอล[ ^{13 ] กรด}ไตรฟลูออโรอะซิติกในน้ำ^{[ 14 ]} กรด ไฮโดรฟลูออริกใน อะซีโตไนไตรล์ [ ^{15 ]}ไพริดิเนียมฟลูออไรด์ในเตตระไฮ โดรฟิวแรน ^{[ 16 ]}เตตระบิวทิลแอมโมเนียมฟลูออไรด์ใน THF ^{[ 17 ]} โดยทั่วไปจะปกป้องฟังก์ชัน 2'-ไฮดรอกซีในการสังเคราะห์โอลิโกนิวคลีโอไท^ด์
• ไตรไอโซโพรพิลไซลิล (TIPS) — สภาวะคล้ายกับ TBS แต่ใช้เวลาทำปฏิกิริยานานกว่า^{[ 18 ]}
• tert -Butyldiphenylsilyl (TBDPS) — สภาวะคล้ายกับ TBS แต่ใช้เวลาในการทำปฏิกิริยานานกว่า (ช้ากว่า TBS 100–250 เท่า และช้ากว่า TIPS 5–10 เท่า)

เบนซิลอีเทอร์:

• เบนซิล (Bn) — ถูกกำจัดออกโดยไฮโดรไลซิส [ ^{19 ] หมู่} Bn ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในเคมีน้ำตาลและนิวคลีโอไซด์
• ไตรทิล (ไตรฟีนิลเมทิล, Tr) — ถูกกำจัดออกด้วยกรด^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}และไฮโดรไลซิส
• p -Methoxybenzyl (PMB) — กำจัดออกด้วยกรด ไฮโดรไลซิส หรือออกซิเดชัน — โดยทั่วไปใช้ DDQ ^{[ 23 ]}
• p , m-ไดเมทอกซีเบนซิล — กำจัดออกโดยการออกซิเดชันด้วย DDQ หรือซีริกแอมโมเนียมคลอไรด์^{[ 24 ]}

อะซีทัล:

• ไดเมทอกซีไตรทิล[บิส-(4-เมทอกซีฟีนิล)ฟีนิลเมทิล] (DMT) — ถูกกำจัดออกด้วยกรดอ่อน หมู่ DMT ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการปกป้องหมู่ 5'-ไฮดรอกซีในนิวคลีโอไซด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสังเคราะห์โอลิโกนิวคลีโอไทด์
• เมทอกซีไตรทิล [(4-เมทอกซีฟีนิล)ไดฟีนิลเมทิล] (MMT) – ถูกกำจัดออกด้วยกรดและไฮโดรไลซิส
• เบนซิลออกซีเมทิล  — มีเสถียรภาพเทียบเท่ากับ MOM, MEM และ SEM ^{[ 25 ]}แต่ยังยอมรับการกำจัดแบบรีดักชันด้วย: โซเดียมในแอมโมเนียเหลว^{[ 26 ] [ 27 ]}การไฮโดรจิเนชันแบบเร่งปฏิกิริยา (แพลเลเดียมไฮดรอกไซด์บนถ่านกัมมันต์) หรือเรนีย์นิกเกิลในเอทานอล^{[ 28 ] [ 29 ]}
• อีทอกซีเอทิลอีเทอร์ (EE) – การแตกตัวง่ายกว่าอีเทอร์ธรรมดา เช่นกรดไฮโดรคลอริก 1N ^{[ 30 ]}
• เมทอกซีเอทอกซีเมทิลอีเทอร์ (MEM) — กำจัดออกด้วยกรดไฮโดรโบรมิกในเตตระไฮโดรฟิวแรน^{[ 31 ]}หรือซิงค์โบรไมด์ในไดคลอโรมีเทน^{[ 32 ]}
• เมทอกซีเมทิลอีเทอร์ (MOM) — กำจัดออกด้วยกรดไฮโดรคลอริก 6 M ในเตตระไฮโดรฟิวแรน/น้ำ^{[ 33 ]}
• เตตระไฮโดรไพรานิล (THP) — กำจัดออกด้วยกรดอะซิติกในเตตระไฮโดรฟิวแรน/น้ำ^{[ 34 ]} กรด p-โทลูอีนซัลโฟนิกในเมทานอล^{[ 35 ]}
• เมทิลไทโอเมทิลอีเทอร์  — กำจัดออกโดยกรดหรือ สารออกซิไดซ์โลหะ อ่อน : เมอร์คิวริกคลอไรด์บัฟเฟอร์ เบส ในอะซีโตไนไตรล์เปียก^{[ 36 ]}หรือซิลเวอร์ไนเตรตในเตตระไฮโดรฟิวแรนเปียก^{[ 37 ]}
• ไตรส์(ไอโซโพรพิล)ไซลิลออกซีเมทิล (TOM) — มักใช้ปกป้องหมู่ไฮดรอกซีที่ตำแหน่ง 2' ในการสังเคราะห์โอลิโกนิวคลีโอไทด์
• β‑(Trimethylsilyl)ethoxymethyl  — มีความเสถียรน้อยกว่า MEM และ MOM ต่อการไฮโดรไลซิสด้วยกรด: กรดไฮโดรคลอริก 0.1 M ในเมทานอล^{[ 38 ]}กรดไฮโดรฟลูออริกเข้มข้นในอะซีโตไนไตรล์^{[ 13 ]}โบรอนไตรฟลูออไรด์อีเทอร์เรตในไดคลอโรมีเทน^{[ 39 ]}หรือเตตระบิวทิลแอมโมเนียมฟลูออไรด์ใน HMPT ( เฮกซาเมทิลฟอสฟอริกแอซิดไตรเอไมด์ ) หรือในเตตระไฮโดรฟิวแรน^{[ 40 ] [ 41 ]}

อีเธอร์ชนิดอื่นๆ:

• พี-เมทอกซีฟีนิลอีเทอร์ (PMP) – กำจัดออกโดยกระบวนการออกซิเดชัน
• เทอร์ท-บิวทิลอีเทอร์ (tBu) – กำจัดออกด้วยกรดไตรฟลูออโรอะซิติกปราศจากน้ำไฮโดรเจนโบรไมด์ในกรดอะซิติก หรือกรดไฮโดรคลอริก 4 N ^{[ 42 ]}
• อัลลิล  — กำจัดออกด้วยโพแทสเซียมเทอร์ท-บิวทอกไซด์^{[ 43 ]} DABCOในเมทานอล แพลเลเดียมบนถ่านกัมมันต์ หรือสารประกอบแพลทินัมที่หลากหลาย — ร่วมกับการดำเนินการด้วยกรด^{[ 44 ]}
• เมทิลอีเทอร์ – การแยกพันธะทำได้โดยใช้ TMSI ในไดคลอโรมีเทน อะซีโตไนไตรล์ หรือคลอโรฟอร์ม อีกวิธีหนึ่งในการแยกพันธะเมทิลอีเทอร์คือใช้ BBr₃ _ใน DCM ดู รายละเอียดเพิ่มเติม ได้ในหัวข้อ การกำจัดหมู่เมทิล (Demethylation) ในเคมีอินทรีย์
• เตตระไฮโดรฟิวแรน (THF) – กำจัดออกด้วยกรด

1,2-ไดออล ( ไกลคอล ) เป็นแอลกอฮอล์ชนิดพิเศษที่ใช้ในเคมีหมู่ป้องกัน เราสามารถใช้ประโยชน์จากการอยู่ติดกันของหมู่ไฮดรอกซีสองหมู่ เช่น ในน้ำตาลโดยการป้องกันหมู่ไฮดรอกซีทั้งสองหมู่แบบพึ่งพาซึ่งกันและกันในรูปของอะซีทัล อะซีทัลที่พบได้ทั่วไปในสถานการณ์นี้ ได้แก่เบนซิลิดีนไอโซโพรพิลิดีน ไซโคลเฮกซิลิดีนหรือไซโคลเพนทิลิดีน

กรณีพิเศษเกิดขึ้นกับกลุ่มป้องกันเบนซิลิดีน ซึ่งยังยอมรับการแตกตัวแบบรีดักชันด้วย กระบวนการนี้เกิดขึ้นได้ทั้งผ่านการไฮโดรจิเนชันแบบเร่งปฏิกิริยาหรือด้วยตัวให้ไฮไดรด์ไดไอโซบิวทิลอะลูมิเนียมไฮไดรด์ (DIBAL) การแตกตัวด้วย DIBAL จะกำจัดกลุ่มแอลกอฮอล์หนึ่งกลุ่มออกไป เนื่องจากหมู่เบนซิลยังคงเป็นเบนซิลอีเทอร์บนหมู่ไฮดรอกซีที่สองซึ่งมีอุปสรรคทางสเตอริก^{[ 45 ] [ 46 ]}

เอมีนมีความสำคัญเป็นพิเศษในการสังเคราะห์เปปไทด์แต่เป็นนิวคลีโอไฟล์ที่ มีศักยภาพสูง และยังเป็นเบส ที่ค่อนข้างแรงอีก ด้วย ลักษณะเหล่านี้บ่งชี้ว่ากลุ่มป้องกันใหม่สำหรับเอมีนกำลังอยู่ระหว่างการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง^{[ 47 ]}

หมู่เอมีนส่วนใหญ่จะถูกปกป้องโดยกระบวนการอะซิเลชัน โดยทั่วไป จะอยู่ในรูปของคาร์บาเมตเมื่อคาร์บาเมตสลายตัว จะเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ขึ้น คาร์บาเมตที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เทอร์ ท-บิ วทอกซีคาร์บอนิล เบนโซซีคาร์บอนิล ฟลูออเรนิลเมทิลีนออกซีคาร์บอนิล และอัลลิลออกซีคาร์บอนิล

สารป้องกันอะมีนที่แปลกใหม่กว่าอื่นๆ ได้แก่ฟทาลิไมด์ซึ่งยอมให้เกิดการแตกตัวแบบรีดักชัน^{[ 48 ]}และไตรฟลูออโรอะเซตาไมด์ ซึ่งไฮโดรไลซ์ได้ง่ายในเบส อิน โดลไพ ร์ โรลและอิมิดาโซล  — แท้จริงแล้วอะซาเฮเทอโรไซเคิลใดๆ ก็ตาม — ยอมให้เกิดการป้องกันในรูปของN-ซัลโฟนิลอะไมด์ ซึ่งมีความเสถียรมากเกินไปกับอะมีนแบบอะลิฟาติก^{[ 49 ]} อะมี น N-เบนซิเลตสามารถกำจัดออกได้ผ่านการไฮโดรจิเนชันแบบเร่งปฏิกิริยาหรือการรีดักชันแบบเบิร์ช แต่มีข้อเสียที่ชัดเจนเมื่อเทียบกับคาร์บาเมตหรืออะไมด์: พวกมันยังคงมีไนโตรเจนที่เป็นเบสอยู่

คาร์บาเมต:

• กลุ่ม คาร์โบเบนซิลออกซี (Cbz ⁾ — กำจัดออกโดยไฮโดรไลซิส : ไฮโดรเจนและแพลเลเดียมบนถ่านกัมมันต์ [ ^{50 ]}หรือลิเธียมหรือโซเดียมในแอมโมเนียเหลว^{[ 51 ]}
• หมู่ p-เมทอกซีเบนซิลออก ซีคาร์บอนิล (Moz หรือ MeOZ) – ถูกกำจัดออกโดยไฮโดรไลซิสมีความไม่เสถียรมากกว่า Cbz
• หมู่ เทอร์ท -บิว ทิลออกซีคาร์บอนิล (Boc) — กำจัดออกด้วยกรดเข้มข้น (เช่น HCl ^{[ 52 ]}หรือ CF ₃ COOH ^{[ 53 ]} ) หรือโดยการให้ความร้อนที่ >80 °C พบได้ทั่วไปในปไทด์เฟสของแข็ง
• หมู่ 9-ฟลูออเรนิลเมทิลออกซีคาร์บอนิล ( Fmoc ) — ถูกกำจัดออกด้วยเบส เช่นไพเพอริดีน 20–50% ในไดเมทิลฟอร์มาไมด์ (DMF) ^{[ 54 ]}หรือN-เมทิล-2-ไพโรลิโดน [ ^{55 ]} หรือ มอร์โฟลีน 50% ใน DMF สำหรับไกล โคเปปไทด์^ที่ไวต่อ ปฏิกิริยา ^{[ 56 ] [ 57 ]} พบได้ทั่วไปในการสังเคราะห์เปปไทด์แบบเฟสของแข็ง
• กลุ่ม อัลลิลออกซีคาร์บอนิล — ถูกกำจัดด้วยสารประกอบเชิงซ้อนของโลหะ เช่น แพลเลเดียม(0) หรือนิกเกล (0) ^{[ 58 ]}

เอไมด์อื่นๆ:

• อะเซทิล (Ac ),เบนโซอิล (หมู่ Bz — พบได้ทั่วไปในการสังเคราะห์โอลิโกนิวคลีโอไทด์เพื่อป้องกัน N4^ในไซโตซีนและ N6^ในอะดีนีน สามารถกำจัดออกได้ ด้วยเบส ซึ่งมักเป็นแอมโมเนียหรือเมทิลอะ มีนในรูปสารละลาย หรือเนื่องจากมีความเสถียรมากเกินไป จึงกำจัดออกจากอะลิฟาติกเอไมด์ได้ง่าย
• หมู่ Troc (trichloroethoxycarbonyl) – ถูกกำจัดออกโดยการแทรก Zn ในสภาวะที่มีกรดอะซิติก
• หมู่ โทซิล ( Ts) – กำจัดออกได้ด้วยกรดเข้มข้น (HBr, H₂SO₄ ₎และสารลดแรงสูง ( โซเดียมในแอมโมเนีย เหลว หรือโซเดียมแนฟทาลี_น )
• กลุ่ม ซัลโฟนาไมด์อื่นๆ ( โนซิลและเอ็นพีเอส ) — ถูกกำจัดโดยซามาเรียมไอโอไดด์ไทโอฟีนอลหรือนิวคลีโอไฟล์ไทออลอ่อนอื่นๆ หรือไตรบิวทิลทินไฮไดรด์^{[ 59 ]}

เบนซิลอะมีน:

• หมู่ เบนซิล (Bn) – ถูกกำจัดออกโดยกระบวนการไฮโดรไลซิส
• พี-เมทอกซีเบนซิล (PMB) – ถูกกำจัดออกโดยกระบวนการไฮโดรไลซิสมีความไม่เสถียรมากกว่าเบนซิล
• 3,4-ไดเมทอกซีเบนซิล (DMPM) – ถูกกำจัดออกโดยไฮโดรไลซิสมีความไม่เสถียรมากกว่าพี-เมทอกซีเบนซิล
• หมู่ p -Methoxyphenyl (PMP) – ถูกกำจัดออกโดยแอมโมเนียมซีเรียม(IV)ไนเตรต (CAN)

หมู่ป้องกันคาร์บอนิลที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดคืออะซีทัล และโดยทั่วไปจะเป็นอะซีทัลแบบวงแหวนที่มีไดออล รองลงมาคืออะซีทัลแบบวงแหวนที่มี 1,2-ไฮดรอกซีไทออลหรือไดไทโอไกลคอล ซึ่งเรียกว่าO , SหรือS , S-อะซีทัล

โดยรวมแล้วการเปลี่ยนอะซีทัลมีบทบาทน้อยลงในการสร้างอะซีทัลป้องกัน โดยทั่วไปแล้วอะซีทัลจะเกิดขึ้นจากไกลคอลผ่านการกำจัดน้ำ โดยปกติแล้วจะใช้ไกลคอลอย่างง่าย เช่นเอทิลีนไกลคอลหรือ1,3-โพรพาไดออลสำหรับการสร้างอะซีทัล รูปแบบที่ทันสมัยก็ใช้ไกลคอลเช่นกัน แต่ไฮโดรเจนของหมู่ไฮดรอกซิลจะถูกแทนที่ด้วยหมู่ไตรเมทิลไซลิล^{[ 60 ] [ 61 ]}

อะซีทัลสามารถกำจัดออกได้ในสภาวะที่เป็นกรดในน้ำ สำหรับจุดประสงค์ดังกล่าว กรดอนินทรีย์ถือเป็นกรดที่เหมาะสม อะซีโตนเป็นตัวทำละลายร่วมที่ใช้กันทั่วไปเพื่อส่งเสริมการละลาย สำหรับเทคนิคการแยกที่ไม่ใช้กรด สามารถทำการแยกสารเชิงซ้อน แพลเลเดียม(II) คลอไรด์อะซีโตไนไตรล์ในอะซีโตน^{[ 62 ]}หรือเหล็ก(III) คลอไรด์บนซิลิกาเจลได้โดยใช้คลอโรฟอร์ม^{[ 63 ]}

อะซีทัลแบบวงแหวนมีความเสถียรต่อการไฮโดรไลซิสด้วยกรดมากกว่าอะซีทัลแบบอะไซคลิกมาก ดังนั้นอะซีทัลแบบอะไซคลิกจึงถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติเฉพาะเมื่อต้องการการแตกตัวอย่างอ่อนโยนมาก หรือเมื่อต้องแยกกลุ่มคาร์บอนิลที่ได้รับการป้องกันสองกลุ่มที่แตกต่างกันในการปลดปล่อย^{[ 64 ]}

นอกจากO , O-อะซีทัลแล้วS , O-และS , S-อะซีทัลก็มีประโยชน์เช่นกัน แม้ว่าจะน้อยก็ตาม ในฐานะหมู่ป้องกันคาร์บอนิล ไทออลซึ่งเป็นสารตั้งต้นในการสร้างอะซีทัลเหล่านี้ มีกลิ่นเหม็นไม่พึงประสงค์และเป็นพิษ ซึ่งจำกัดการใช้งานอย่างมากไทโออะซีทัลและS , O-อะซีทัลแบบผสมนั้น แตกต่างจากO , O-อะซีทัลบริสุทธิ์ตรงที่มีความเสถียรต่อการไฮโดรไลซิสด้วยกรดมากกว่ามาก ทำให้สามารถแยกส่วน O,O-อะซีทัลบริสุทธิ์ได้อย่างเลือกสรรเมื่อมีหมู่คาร์บอนิลที่ป้องกันด้วย กำมะถัน อยู่

การก่อตัวของS , S-อะซีทัลโดยปกติจะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับO , O-อะซีทัล โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดจากไดไทออลและสารประกอบคาร์บอนิล เนื่องจากไทโออะซีทัลมีความเสถียรมากกว่า สมดุลจึงเอนเอียงไปทางด้านอะซีทัล ในทางตรงกันข้ามกับกรณีของO , O-อะซีทัล ไม่จำเป็นต้องกำจัดน้ำออกจากส่วนผสมของปฏิกิริยาเพื่อเปลี่ยนสมดุล^{[ 65 ]}

S , O -อะซีทัลจะถูกไฮโดรไลซ์เร็วกว่าS , S -อะซีทัลที่สอดคล้องกันถึง 10,000 เท่า การก่อตัวของพวกมันเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกันจากไทโอแอลกอฮอล์ นอกจากนี้ การแตกตัวของพวกมันยังดำเนินไปภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกันและส่วนใหญ่ผ่านสารประกอบปรอท(II) ในอะซีโตไนไตรล์เปียก^{[ 66 ]}

สำหรับอัลดีไฮด์ การป้องกันชั่วคราวของหมู่คาร์บอนิลโดยการมีอยู่ของคีโตนในรูป ไอออน เฮมิอะมินอลแสดงไว้ด้านล่าง ในที่นี้มีการนำไปใช้ว่าอัลดีไฮด์เป็นคาร์บอนิลที่ถูกกระตุ้นมากกว่าคีโตนมาก และปฏิกิริยาการเติมหลายอย่างสามารถย้อนกลับได้^{[ 67 ] [ 68 ]}

• อะซีทัลและคีทัล – กำจัดออกได้ด้วยกรด โดยปกติแล้ว การแตกตัวของอะซีทัลแบบอะไซคลิกจะง่ายกว่าอะซีทัลแบบไซคลิก
• อะซิลัล – ถูกกำจัดออกโดยกรดลูอิส
• ไดเธียนส์ – กำจัดออกได้ด้วยเกลือโลหะหรือสารออกซิไดซ์

กลุ่มป้องกันที่สำคัญที่สุดสำหรับกรดคาร์บอกซิลิกคือเอสเทอร์ของแอลกอฮอล์ต่างๆ บางครั้งเอสเทอร์จะถูกป้องกันเป็นออร์โธเอสเทอร์หรือออกซาโซลีน^{[ 69 ]}

หมู่ฟังก์ชันหลายหมู่สามารถใช้แทนส่วนประกอบแอลกอฮอล์ได้ และโดยทั่วไปแล้วเงื่อนไขการแยกเฉพาะนั้นค่อนข้างคล้ายคลึงกัน กล่าวคือ เอสเทอร์แต่ละชนิดสามารถไฮโดรไลซ์ได้ในสารละลายน้ำ-แอลกอฮอล์ที่เป็นเบส อย่างไรก็ตาม หมู่ป้องกันเอสเทอร์ส่วนใหญ่จะแตกต่างกันไปตามความอ่อนโยงที่สามารถเกิดขึ้นได้จากกรดดั้งเดิม

• เมทิลเอสเทอร์  — ยังถูกกำจัดออกโดยกรดหรือ เอสเตอเร สจากตับหมู^{[ 70 ] [ 71 ]} สามารถเกิดขึ้นได้จากไดอะโซมีเทนในไดเอทิลอีเทอร์ [ ^{72 ] [ 73 ] [ 74 ]}ซีเซียมคาร์บอเนตและเมทิลไอโอไดด์ในN , N-ไดเมทิลฟอร์มาไมด์^{[ 75 ]}หรือเมทานอลและไตรเมทิลไซลิลคลอไรด์ที่เป็นตัวเร่ง^{ปฏิกิริยา[ 76 ]}
• เบน ซิลเอสเทอร์ — ถูกกำจัดออกโดยไฮโดรไลซิสเช่นกัน^{[ 77 ]}
• เอสเทอร์ เบนซ์ไฮดริล — เหมือนกับเบนซิล แต่แยกออกได้ง่ายกว่า^{[ 78 ]}
• เอสเตอร์เทอร์ ท -บิวทิล – กำจัดออกด้วยกรด ^{[ 79 ] [ 80 ]}และรีดิวซ์บางชนิด สามารถเกิดขึ้นได้จากคาร์โบอัลคอกซิเลชัน โดยใช้ ไอโซบิวทีนในไดออกเซนและกรดซัลฟิวริกเร่งปฏิกิริยา ^{[ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]}หรือภายใต้สภาวะที่ไม่รุนแรงผ่านซิลเวอร์คาร์บอกซิเลตโดยใช้เทอร์ท -บิวทิลไอโอไดด์^{[ 84 ]}
• 2,6‑ไดอัลคิลฟีนอล (เช่น2,6-ไดเมทิลฟีนอล , 2,6-ไดไอโซโพรพิลฟีนอล , 2,6-ได- เทอ ร์ท-บิวทิ ลฟีนอล ) — ยังถูกกำจัดออกไปในเมทานอลไลซิสความดันสูงที่เร่งปฏิกิริยาโดยDBU ที่อุณหภูมิห้องด้วย ^{[ 85 ]}
• อัลลิลเอสเทอร์ — เช่นเดียวกับอัลลิลอีเทอร์ ซึ่งถูกกำจัดออกด้วยสารประกอบแพลทินัมที่หลากหลาย — เชื่อมโยงกับการดำเนินการด้วยกรด^{[ 86 ]}
• ซิลิลเอสเทอร์ – สามารถกำจัดออกได้ด้วยเบสและสารประกอบ ออร์ กาโนเมทัลลิก เช่นกัน
• ออร์โธเอสเทอร์ – เปลี่ยนเป็นเอสเทอร์มาตรฐานโดยใช้กรดอ่อนในน้ำ
• ออก ซาโซลีน_–สามารถกำจัดได้ด้วยกรดแก่ร้อน (pH < 1, อุณหภูมิ > 100 °C) หรือด่างแก่ (pH > 12, อุณหภูมิ > 100 °C) แต่ไม่สามารถกำจัดได้ด้วยสารรีเอเจนต์ เช่นLiAlH₄ , ออร์กาโนลิเทียมหรือ รี เอเจนต์กรินยาร์ด (ออร์กาโนแมกนีเซียม)

โดยทั่วไปแล้วแอลคีนไม่จำเป็นต้องได้รับการปกป้องหรือมีการปกป้องอยู่แล้ว โดยปกติแล้วจะเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ เช่นการโจมตี ด้วย อิเล็กโทรฟิลการไอโซเมอไรเซชัน หรือการไฮเดรชันแบบเร่งปฏิกิริยา สำหรับแอลคีนนั้น มีหมู่ปกป้องพื้นฐานอยู่สองชนิด ได้แก่:

• การเติมฮาโลเจนชั่วคราวด้วยโบรมีนเพื่อสร้างทรานส์ -1,2-ไดโบรโมอัลเคน: จากนั้นจึงสร้างอัลเคนขึ้นใหม่โดยคงสภาพโครงสร้างไว้ด้วยสังกะสีธาตุ^{[ 87 ] [ 88 ] [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ]}หรือด้วยไททาโนซีนไดคลอไรด์^{[ 92 ]}
• การป้องกันผ่านปฏิกิริยา Diels-Alder : การเปลี่ยนรูปของแอลคีนด้วยไดอีนทำให้เกิดแอลคีนแบบวงแหวน ซึ่งอย่างไรก็ตามยังคงมีความเสี่ยงต่อการโจมตีด้วยอิเล็กโทรฟิลเช่นเดียวกับแอลคีนดั้งเดิม การแตกตัวของไดอีนที่ป้องกันเกิดขึ้นตามอุณหภูมิ เนื่องจากปฏิกิริยา Diels-Alder เป็นปฏิกิริยาผันกลับได้ (สมดุล) ^{[ 93 ] [ 94 ] [ 95 ]}

• 2-ไซยาโนเอทิล– ถูกกำจัดออกด้วยเบสอ่อน กลุ่มนี้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์โอลิโกนิวคลีโอไทด์
• เมทิล (Me)– ถูกกำจัดโดยนิวคลีโอไฟล์ที่แรงเช่นไทโอฟีนอล/ทีอีเอ

สำหรับอัลไคน์นั้น ในกรณีใดๆ ก็ตามจะมีกลุ่มป้องกันอยู่สองประเภท สำหรับอัลไคน์ปลายสุด บางครั้งจำเป็นต้องปกปิดอะตอมไฮโดรเจนที่เป็นกรด ซึ่งโดยปกติจะดำเนินการโดยการกำจัดโปรตอน (โดยใช้เบสที่แรง เช่นเมทิลแมกนีเซียมโบรไมด์หรือบิวทิลลิเทียมในเตตระไฮโดรฟิวแรน/ ไดเมทิล ซัลฟอกไซ ด์ ) และต่อมาทำปฏิกิริยากับคลอโรไตรเมทิลไซเลนเพื่อสร้างอัลไคน์ที่ได้รับการป้องกันด้วย TMS ที่ปลายสุด^{[ 96 ]} การแตกตัวจะเกิดขึ้นโดยไฮโดรไลซิ ส– ด้วยโพแทสเซียมคาร์บอเนตในเมทานอล – หรือด้วยไอออนฟลูออไรด์ เช่น เตตระบิวทิลแอมโมเนียมฟลูออไรด์^{[ 97 ]}

เพื่อปกป้องพันธะสาม บางครั้งจะใช้สารเชิงซ้อนโลหะทรานซิชัน-อัลไคน์กับไดโคบอลต์ออกตาคาร์บอนิลจากนั้นการปลดปล่อยโคบอลต์จะเกิดขึ้นจากการออกซิเดชัน^{[ 98 ] [ 99 ] [ 100 ] [ 101 ] [ 102 ]}

• กลุ่มป้องกันที่ไวต่อแสง เพื่อเป็นหลักฐานของแนวคิดการกำจัดกลุ่มป้องกันแบบตั้งฉากได้รับการสาธิตในปฏิกิริยาการเปลี่ยนเอสเทอร์ ด้วยแสง โดยใช้ไตรเมทิลไซลิลไดอะโซมีเทน โดย ใช้ผลของไอโซโทปจลนศาสตร์ : ^{[ 103 ]}

  

  เนื่องจากผลกระทบนี้ผลผลิตควอนตัมสำหรับการกำจัดหมู่เอสเทอร์ด้านขวาจึงลดลงและยังคงอยู่เหมือนเดิม ที่สำคัญคือ การวางอะตอมดิวเทอเรียมไว้ถัดจากหมู่เอสเทอร์ด้านซ้าย หรือการเปลี่ยนความยาวคลื่นเป็น 254 นาโนเมตร จะได้โมโนอะรีนอีกชนิดหนึ่ง

การใช้กลุ่มป้องกันเป็นเรื่องที่แพร่หลายแต่ก็มีข้อวิจารณ์อยู่บ้าง^{[ 104 ]}ในทางปฏิบัติ การใช้กลุ่มป้องกันจะเพิ่มขั้นตอนสองขั้นตอน (ลำดับการป้องกัน-การกำจัดกลุ่มป้องกัน) ในการสังเคราะห์ ซึ่งขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่งหรือทั้งสองขั้นตอนสามารถลดผลผลิตทางเคมี ลงได้อย่างมาก ที่สำคัญ ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นขัดขวางการใช้การสังเคราะห์แบบสมบูรณ์ในการค้นพบยาในทางตรงกันข้ามการสังเคราะห์แบบเลียนแบบชีวภาพไม่ได้ใช้กลุ่มป้องกัน ในฐานะทางเลือกอื่น Baran ได้นำเสนอการสังเคราะห์สารประกอบ hapalindole U แบบใหม่ที่ปราศจากกลุ่มป้องกัน การสังเคราะห์ที่ตีพิมพ์ก่อนหน้านี้^{[ 105 ] [ 106 ] [ 107 ]}ตามที่ Baran กล่าว มี 20 ขั้นตอนพร้อมการจัดการกลุ่มป้องกันหลายครั้ง (ยืนยันแล้วสองครั้ง):

การสังเคราะห์สารอัลคาลอยด์จากทะเล ฮาพาลินโดล ยู ทั้งแบบที่มีการป้องกันและไม่มีการป้องกัน

แม้ว่าการใช้หมู่ป้องกันจะไม่เป็นที่นิยมในการสังเคราะห์ทางอุตสาหกรรม แต่ก็ยังคงมีการใช้ในบริบททางอุตสาหกรรม เช่นซูคราโลส (สารให้ความหวาน) หรือการสังเคราะห์โอเซลทามิเวียร์ (ทามิฟลู ยาต้านไวรัส) โดย บริษัทโรช

ตัวอย่างสำคัญของการประยุกต์ใช้ทฤษฎีหมู่ป้องกันในอุตสาหกรรมคือ การสังเคราะห์กรดแอสคอร์บิก (วิตามินซี) ตามวิธีของไรช์สไตน์ (Reichstein )

เพื่อป้องกันการออกซิเดชันของแอลกอฮอล์ทุติยภูมิด้วยโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตจึงต้องป้องกันโดยการสร้างอะซีทัลด้วยอะซีโตนแล้วจึงกำจัดการป้องกันหลังจากออกซิเดชันของแอลกอฮอล์ปฐมภูมิเป็นกรดคาร์บอกซิลิก^{[ 108 ]}

ตัวอย่างการประยุกต์ใช้กลุ่มป้องกันที่น่าทึ่งมากในการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติคือการสังเคราะห์ กรด พาลีทอก ซินทั้งหมดในปี 1994 โดยกลุ่มวิจัยของโยชิโตะ คิชิ^{[ 109 ]}ในที่นี้กลุ่มฟังก์ชัน 42 กลุ่ม (ไฮดรอกซิล 39 กลุ่ม ไดออล 1 กลุ่ม หมู่เอมีน 1 กลุ่ม และกรดคาร์บอกซิลิก 1 กลุ่ม) จำเป็นต้องได้รับการป้องกัน ซึ่งดำเนินการผ่านกลุ่มป้องกันที่แตกต่างกัน 8 กลุ่ม (เมทิลเอสเทอร์ 1 กลุ่ม อะซีทัล 5 กลุ่ม เอสเทอร์ TBDMS 20 กลุ่ม อีเทอร์ p-เมทอกซีเบนซิล 9 กลุ่ม เบนโซเอต 4 กลุ่ม เมทิลเฮมิอะซีทัล 1 กลุ่ม อะซีโตนอะซีทัล 1 กลุ่ม และเอสเทอร์ SEM 1 กลุ่ม) ^{[ 110 ]}

การแนะนำหรือการดัดแปลงกลุ่มป้องกันบางครั้งอาจส่งผลต่อปฏิกิริยาของโมเลกุลทั้งหมด ตัวอย่างเช่น แผนภาพด้านล่างแสดงส่วนหนึ่งของการสังเคราะห์อะนาล็อกของ^ไมโตมัยซินซีโดยDanishefsky [ ^{111 ]}

การเปลี่ยนหมู่ป้องกันจากเมทิลอีเทอร์เป็น MOM-อีเทอร์จะยับยั้งการเปิดวงอีพอกไซด์ให้ กลายเป็นอั ล ดีไฮด์ ในกรณีนี้

เคมีของกลุ่มป้องกันมีการประยุกต์ใช้ที่สำคัญในการสังเคราะห์เปปไทด์และนิวคลีโอไซด์แบบอัตโนมัติ เทคนิคนี้ได้รับการแนะนำในสาขาการสังเคราะห์เปปไทด์โดยRobert Bruce Merrifieldในปี 1977 ^{[ 112 ]} สำหรับการสังเคราะห์เปปไทด์ผ่านเครื่องจักรแบบอัตโนมัติ จะใช้ความเป็นตั้งฉากของกลุ่ม Fmoc (การแตกตัวแบบเบส) กลุ่ม tert -butyl (การแตกตัวแบบกรด) และกลุ่มป้องกันที่หลากหลายสำหรับกลุ่มฟังก์ชันบนโซ่ข้างของกรดอะมิโน^{[ 113 ]}มีการใช้กลุ่มป้องกันที่แตกต่างกันได้มากถึงสี่กลุ่มต่อหนึ่งนิวคลีโอเบสสำหรับการสังเคราะห์ลำดับ DNA และ RNA แบบอัตโนมัติในการสังเคราะห์โอลิโกนิวคลีโอไทด์ ขั้นตอนเริ่มต้นด้วยเคมีรีดอกซ์ที่อะตอมฟอสฟอรัสที่ได้รับการป้องกัน ฟอสฟอรัสแบบไตรโคออร์ดิเนต ซึ่งใช้เนื่องจากมีปฏิกิริยาสูง จะถูกติดแท็กด้วยกลุ่มป้องกันไซยาโนเอทิลบนออกซิเจนอิสระ หลังจากขั้นตอนการเชื่อมต่อแล้ว จะตามด้วยการออกซิเดชันเป็นฟอสเฟต โดยที่กลุ่มป้องกันยังคงติดอยู่ หมู่ OH อิสระซึ่งไม่ได้ทำปฏิกิริยาในขั้นตอนการเชื่อมต่อ จะถูกอะซิทิเลตในขั้นตอนกลาง หมู่ป้องกันที่เพิ่มเข้ามาเหล่านี้จะยับยั้งไม่ให้หมู่ OH เหล่านี้เชื่อมต่อกันในรอบถัดไป^{[ 114 ]}