醛酮、羧酸衍生物的烴化、?；涂s合反應(yīng).ppt

2019年6月25日,連有兩個(gè)吸電子基團(tuán)的活性亞甲基化合物有較強(qiáng)的酸性(pKa 16)； 而連有一個(gè)吸電子基團(tuán)的亞甲基化合物酸性要弱得多，除了硝基烷烴有較大的酸性(pKa=910)外，其余pKa一般為1927。,1.3 醛酮、羧酸衍生物的烴化、酰化和縮合反應(yīng),2019年6月25日,要使它們完全成為碳負(fù)離子，必須使用足夠強(qiáng)的堿，如LDA (lithium diisopropylamide)。,在醛、酮、酯的縮合反應(yīng)中，有一定量的碳負(fù)離子存在時(shí)，反應(yīng)就可以順利進(jìn)行，因此NaOH、NaOEt也是常用的堿。,1.3.1 烴化反應(yīng),醛、酮、酯、酰胺和腈在等摩爾的強(qiáng)堿（如LDA、氨基鈉）存在下和鹵代烴、磺酸酯等烴化劑作用可直接得到 烴化產(chǎn)物。,2019年6月25日,不對(duì)稱酮羰基化合物，如果兩邊都有 H，在動(dòng)力學(xué)控制（用很強(qiáng)的堿和非質(zhì)子性極性溶劑）條件下烴化，主要生成位阻小一邊的烴化產(chǎn)物。,動(dòng)力學(xué)控制 LDA, DMF 1% 99%,熱力學(xué)控制 Et3N, DMF 78% 22%,53%,3%,2019年6月25日,1.3.2 ?；磻?yīng),與直接烴化一樣，醛酮和羧酸衍生物的 位的直接?；残枰诤軓?qiáng)的堿和低溫條件下進(jìn)行。,2019年6月25日,草酸酯、甲酸酯、碳酸酯等也是常用的?；噭?。,草酸酯,甲酸酯,碳酸酯,2019年6月25日,1.3.3 Michael反應(yīng),僅有一個(gè)吸電子基團(tuán)的RCH2Y類型化合物（醛酮和羧酸衍生物）在強(qiáng)堿（如LDA）存在時(shí)也可以直接發(fā)生Michael加成反應(yīng)。,2019年6月25日,1.3.4 縮合反應(yīng),Claisen縮合,Claisen縮合,Claisen縮合,aldol縮合,aldol縮合,aldol縮合,2019年6月25日,1. aldol 縮合及相關(guān)反應(yīng),醛、酮在堿或酸催化下縮合成 羥基醛酮的反應(yīng)稱為aldol縮合反應(yīng)。 羥基羰基化合物受熱易脫水生成, 不飽和羰基化合物。, 醛醛縮合,具有 H的醛在堿的催化下可以自縮合。,2019年6月25日,具有 H的兩種不同的醛縮合生成多種產(chǎn)物的混合物，在合成上沒有什么意義。,但無(wú) H的芳醛和有 H的脂肪醛縮合可以得到高產(chǎn)率的, 不飽和醛 。,2019年6月25日, 酮酮縮合,由于酮的位阻較大和羰基活性較低，酮酮縮合比醛醛縮合困難。兩種酮縮合時(shí)，一般至少其中一種是甲基酮，縮合反應(yīng)才能進(jìn)行。,2019年6月25日,二羰基化合物起分子內(nèi)的縮合反應(yīng)，生成環(huán)狀化合物，可用于含 5 7 元環(huán)化合物的合成。,2019年6月25日, 醛酮縮合,醛比酮活潑，因而醛提供羰基，酮提供 H。,芳醛和酮發(fā)生的aldol縮合反應(yīng)產(chǎn)率很高。,2019年6月25日, Henry 反應(yīng),脂肪族硝基化合物的 H有較大的酸性，易和醛、酮發(fā)生類似于aldol縮合的反應(yīng)。,硝基甲烷與芳醛縮合，生成的 羥基化合物容易脫水形成, 不飽和硝基化合物。,2019年6月25日,2. Claisen 縮合及相關(guān)反應(yīng), 酯酯縮合,具有 H的酯在強(qiáng)堿作用下可以自縮合。,具有 H的兩種不同的酯縮合生成多種產(chǎn)物的混合物，在合成上沒有什么意義。,2019年6月25日,無(wú) H的芳酸酯、甲酸酯、草酸酯、碳酸酯與有 H的酯發(fā)生Claisen縮合可得到單一的縮合產(chǎn)物。,甲酸酯與有 H的羧酸酯發(fā)生Claisen縮合，可在酯的 位導(dǎo)入甲酰基。,2019年6月25日,草酸酯與有 H的酯的縮合產(chǎn)物經(jīng)熱解脫羰，可以得到取代丙二酸酯。,碳酸酯活性較差，但使用過量的碳酸酯并不斷地除去反應(yīng)中生成的醇可得到取代丙二酸酯。,2019年6月25日,以上化合物不能由,和 CH2(COOEt)2來(lái)制備。,因?yàn)橐蚁┦禁u代烴的鹵原子很不活潑，不易離去。,想一想：什么是乙烯式鹵代烴？ 什么是烯丙式鹵代烴？,2019年6月25日,二元羧酸酯分子內(nèi)的Claisen縮合稱為Dieckmann縮合。,2019年6月25日,有 H和無(wú) H的兩種二元酸酯也可縮合關(guān)環(huán)。,縮合產(chǎn)物經(jīng)水解、脫羧可得環(huán)酮。,2019年6月25日, 羰酯縮合,在堿性催化劑作用下，具有 H的醛酮與酯縮合消去醇生成 二酮。,在堿性催化劑影響下，醛酮以及酯都會(huì)發(fā)生自縮合反應(yīng)。為了防止這種自縮合，一般將反應(yīng)物醛酮和酯的混合溶液在攪拌下滴加到含有堿催化劑的溶液中。,2019年6月25日,在Claisen羰酯縮合中，醛酮的 碳負(fù)離子親核進(jìn)攻酯羰基的碳原子。由于位阻和電子效應(yīng)兩方面的原因，草酸酯、甲酸酯和苯甲酸酯比一般的羧酸酯活潑。,2019年6月25日,與草酸酯的縮合產(chǎn)物加熱脫羰(CO)，可以從酮制備 酮酸酯。,碳酸酯反應(yīng)活性低，但用過量的碳酸酯和提高反應(yīng)溫度，并不斷除去生成的醇，也可獲得 酮酸酯。,2019年6月25日, 酯腈縮合,對(duì)于較高級(jí)的脂肪腈，酯腈縮合可以得到很高的收率。,2019年6月25日, Perkin 反應(yīng),在堿性催化劑作用下，芳醛與酸酐反應(yīng)生成 芳基, 不飽酸的反應(yīng)，稱為Perkin 反應(yīng)。,(E)肉桂酸,產(chǎn)物主要為反式構(gòu)型。,2019年6月25日,甲?；泥徫蝗缬辛u基，經(jīng)Perkin 反應(yīng)形成的肉桂酸將失水環(huán)化，生成香豆素類化合物。,香豆素,水楊醛,芳環(huán)上若有吸電子基團(tuán)則有利于Perkin反應(yīng)，若有給電子基團(tuán)則不利于Perkin反應(yīng)。,2019年6月25日, ClaisenSchmidt 反應(yīng),在強(qiáng)堿(OH, RO 等)存在下，芳醛與含有 氫的脂肪族醛酮進(jìn)行縮合生成, 不飽醛酮的反應(yīng)叫做Claisen Schmidt 反應(yīng) 。,著名的法國(guó)香精組分(Flosal),2019年6月25日,芳醛與CH3COCH2R型不對(duì)稱酮進(jìn)行ClaisenSchmidt 反應(yīng)，優(yōu)先生成甲基上的縮合產(chǎn)物 。,ClaisenSchmidt 反應(yīng)也包括在堿作用下芳醛與其它含有兩個(gè)活潑 氫化合物的縮合反應(yīng)。,2019年6月25日,3. Wittig 反應(yīng),Wittig試劑的制備：,Wittig試劑(又叫磷葉立德)和醛、酮反應(yīng)生成烯烴，這是形成碳碳雙鍵的重要方法。,2019年6月25日,羰基化合物中的碳碳雙鍵和叁鍵不受影響。,原料中如同時(shí)有酯基存在，則酮羰基優(yōu)先起反應(yīng)。,2019年6月25日,4. Mannich 反應(yīng) 胺(氨)甲基化反應(yīng),含有活潑氫的化合物與醛及胺同時(shí)縮合，生成 氨基羰基化合物的反應(yīng)叫Mannich反應(yīng)。,Mannich堿,穩(wěn)定,易保存,Hofmann消除, 不飽和醛酮不穩(wěn)定，易聚合,2019年6月25日,對(duì)于不對(duì)稱酮，當(dāng),都有活潑氫時(shí)，Mannich反應(yīng)次序是：次甲基亞甲基甲基