Claisen(克萊森)縮合反應(yīng)-課件

Claisen(克萊森)縮合

定義：兩分子酯在堿的作用下失去一分子醇生成β-羰基酯的反應(yīng)稱為酯縮合反應(yīng)，也稱為Claisen(克萊森)縮合反應(yīng)。1PPT課件反應(yīng)機理如下：2PPT課件反應(yīng)機理為：首先，酯在堿的作用下失去活潑氫，生成烯醇負離子，烯醇負離子對另一分子的酯發(fā)生親和加成，再消去烷氧負離子，生成β-酮酯。3PPT課件反應(yīng)條件：1.至少有一個酯含有活潑氫2.堿性條件下反應(yīng)3.使用的溶劑必須符合一定的條件。4PPT課件1.相同酯之間的縮合例如：乙酸乙酯的縮合產(chǎn)物“三乙”乙酸乙酯的α氫的酸性是很弱的（pKa約為24.5），而乙醇鈉是一個較弱的堿（乙醇，pKa

約為15.9）在這樣條件下，乙酸乙酯形成的負離子在平衡體系中很少的。反應(yīng)如下5PPT課件

為什么這個反應(yīng)進行的如此完全呢？

其原因是最后產(chǎn)物乙酰乙酸乙酯是一個比較強的酸，在堿作用下可以形成很穩(wěn)定的負離子，使平衡朝產(chǎn)物方向移動。體系中乙酸乙酯負離子濃度雖低，但一旦形成就不斷反應(yīng)，結(jié)果使反應(yīng)完成。6PPT課件關(guān)鍵因素：酯的縮合物與堿生成鹽是縮合反應(yīng)完成的關(guān)鍵一步。為使反應(yīng)順利進行，兩個羰基之間的碳上必須有活潑氫。因此原料酯上的α碳上至少需要兩個氫。一個用于被堿奪取，另一個用于生成鹽。假如原料酯的α碳上只有一個活潑氫，則縮合反應(yīng)必須在更強堿的作用下才能完成。如：異丁酸乙酯在乙醇鈉作用下，不能發(fā)生酯縮合反應(yīng)，但在三苯甲基鈉的作用下就可進行縮合。7PPT課件溶劑的影響：假如溶劑的酸性比原化合物強得多，就不能產(chǎn)生很多的碳負離子，因為溶劑的質(zhì)子被堿性很強的碳負離子奪去了。8PPT課件一般使用的強堿和相應(yīng)的溶劑有以下幾種搭配：1.三級丁醇鉀，經(jīng)常使用三級丁醇、二甲亞砜、四氫呋喃為溶劑；2.氨基鈉，溶劑為液氨、醚、苯、甲苯、1,2-二甲氧乙烷等；3.氫化鈉及氫化鉀，溶劑為苯、醚、二甲基甲酰胺等；4.三苯甲基鈉，溶劑為苯、醚、液氨等；注：三苯甲烷的pKa值大約為31.5，而三級丁醇的pKa是18，因此三苯甲基鈉要比三級丁醇鈉的堿性強得多。此外還有LDA等。9PPT課件2.混合酯縮合若用兩個不同的并都含有α活潑氫的酯進行酯縮合作用，理論上就可得到四種不同的產(chǎn)物，在制備上，沒有很多的價值。因此一般進行這種混合酯縮合時，只用一個含有活潑氫的酯和一個不含活潑氫的酯進行縮合。經(jīng)常用的不含活潑氫的酯有苯甲酸酯、甲酸酯、草酸酯、碳酸酯等。10PPT課件2.1苯甲酸酯與其它酯的反應(yīng)

注：芳香酸酯的酯羰基一般不夠活潑，縮合時需要用較強的堿，有足夠濃度的碳負離子，才能保證反應(yīng)進行。

11PPT課件2.2草酸酯與其它酯的反應(yīng)草酸酯由于一個酯基的誘導(dǎo)作用，增加了另一個羰基的親電作用，所以比較容易和其它的酯發(fā)生縮合作用。12PPT課件注：草酸酯的縮合產(chǎn)物有一個α-羰基酸酯的集團，加熱即失去一分子一氧化碳，變成取代的丙二酸酯。苯基取代的丙二酸酯，不能用溴苯進行芳基化取代，但可用此法制得:13PPT課件注：用長鏈的脂肪酸酯和草酸酯反應(yīng)，一般產(chǎn)率很低，但如能將產(chǎn)出來的乙醇不斷蒸出，可以得到產(chǎn)率較高的產(chǎn)物。草酸酯縮合產(chǎn)物，經(jīng)過處理可以得到α-羰基酸。利用這個反應(yīng)，可以合成生物化學(xué)上重要的2-氧代戊二酸。14PPT課件2-氧代戊二酸（α-羰基戊二酸）的合成：15PPT課件2.3甲酸酯與其它酯的反應(yīng)與甲酸酯發(fā)生酯縮合反應(yīng)后，即在α碳原子上引入一個甲?；?。如用苯乙酸乙酯和甲酸乙酯進行縮合，得到α-甲酰苯乙酸乙酯：16PPT課件注：α-甲?；衔锸欠浅；顫姷?，產(chǎn)率往往很低，并且容易聚合。例如:乙酸乙酯和甲酸乙酯縮合的產(chǎn)物，會馬上再發(fā)生羥醛縮合作用，得到均苯三甲酸三乙酯。17PPT課件注：Claisen(克萊森)縮合反應(yīng)是可逆的，因此生成的β-二羰基化合物在催化量的堿與一分子醇作用下，可發(fā)生Cla