第五章双官能团化合物的切断

第五章双官能团化合物的切断第一页，共一百一十八页，2022年，8月28日综合练习第二页，共一百一十八页，2022年，8月28日第五章双官能团化合物的切断与合成

第三页，共一百一十八页，2022年，8月28日1,3-、1,5-二官能团化合物的切断与形成1,4-、1,6-二官能团化合物的切断与形成1,2-二官能团化合物的切断与形成有机合成的基本策略第四页，共一百一十八页，2022年，8月28日1,3-二官能团化合物的切断与合成β－羟基羰基化合物可用羟醛缩合反应来制备：α－氢原子的醛、酮，在稀酸或稀碱的催化下，缩合成β－羟基醛、酮。第五页，共一百一十八页，2022年，8月28日第六页，共一百一十八页，2022年，8月28日α，β－不饱和醛、酮的切断β－羟基醛、酮脱水得到α，β－不饱和醛、酮的切断。第七页，共一百一十八页，2022年，8月28日通过分子内的羟醛缩合的方法环状α，β－不饱和酮五员、六员环酮更容易形成温和条件下羟醛缩合产生醇，在较激烈的反应条件下则产生烯酮第八页，共一百一十八页，2022年，8月28日例1分析：合成：第九页，共一百一十八页，2022年，8月28日克莱森－史密特（Claisen-Schmidt）反应第十页，共一百一十八页，2022年，8月28日其它使α－氢活化的方法

（含其它强吸电子基团）吸电子基团对α－H的活泼性的影响顺序：第十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日１，３－二羰基化合物的切断１、相同酯间的缩合２、酯的分子内的缩合３、不同酯间的缩合４、酮与酮第十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日1,3-二羰基化合物例2第十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日１、相同酯间的缩合第十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日Claisen缩合反应机理第十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日２、酯的分子内的缩合（DieckmannCondensation）第十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日３、不同酯间的缩合1、两个不同的酯都有α－氢，自缩合和交差缩合导致４种产物，无太大意义２、一个酯有α－氢，另一个没有α－氢第十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日3）一种具有α-H的酯与一种无α-H的酯之间的缩合反应：两种产物。例如。乙酸乙酯与苯甲酸酯、甲酸酯、草酸酯（COOR）2

第十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日例3第十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日Α－乙草酰酯受热，放除ＣＯ（脱去羰基）的特性在合成上有用可以制备不能由丙二酸酯烃化得到的一系列丙二酸类化合物例4第二十页，共一百一十八页，2022年，8月28日合成：第二十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日４、酯与酮间的缩合许多酮可用酯酰化为β－二酮或β－二醛CH3COCH2R型的酮中，α－甲基可被甲酸酯以外的所有酯优先酰化，甲酸酯则主要酰化α－亚甲基。生成稳定的烯醇离子第二十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日白屈菜酸的合成第二十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日某些可能的负离子片段的相对稳定性可以用来指导进行切断：第二十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日例5第二十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日例6第二十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日Claissen缩合，b路线的对称性强第二十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日习题分析:合成：第二十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日工业生产上，利用β－紫罗兰酮为原料制备维生素A的方法，就是以Reformatzky反应为基础的维生素A第二十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日练习1、2、第三十页，共一百一十八页，2022年，8月28日１，５－二羰基化合物的切断１、迈克尔加成（MichaelAddition）２、曼尼希反应（ManichReaction）第三十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日１、迈克尔加成（MichaelAddition）含有活性氢的化合物在α,β-不饱和羰基化合物上进行共轭加成催化剂:碱(胺、醇钠、氢氧化钠等）提供活性氢的化合物：丙二酸酯、氰乙酸酯、乙酰乙酸乙酯、二元羧酸酯、酮、硝基、砜α,β-不饱和羰基化合物：α,β-不饱和醛、酮酯、酰胺、硝基、砜第三十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日MichaelAdditionMechanism第三十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日１，５－二羰基化合物:两个中间键之一进行切断有时切断中只有一种是可能的ab第三十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日有时我们必须在两种机理中选择合理的切断第三十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日例一分析：合成：第三十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日例二分析：第三十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日合成：第三十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日设计合成分析：合成：第三十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日合成路线第四十页，共一百一十八页，2022年，8月28日设计合成：第四十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日２、曼尼希反应（ManichReaction）第四十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日反应机理：反应的实质：体系中生成的亲核性的烯醇与强亲电性亚胺鎓的亲核加成反应第四十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日第四十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日第四十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日

生成β－氨基酮在不对称酮中，－CH2－比－CH3优先反应，在取代较多的一侧引入氨甲基反应产率与反应介质的pH关系极大，每个Mannich反应都有一个最佳pH值Mannish的特点

第四十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日第四十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日完成逆合成分析并写出合成路线第四十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日第四十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日第五十页，共一百一十八页，2022年，8月28日Knoevenagel（克诺文葛尔)反应醛、酮在弱碱（胺、吡啶等）催化下与具有活泼α－氢的化合物缩合的反应第五十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日Cope缩合反应第五十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日第五十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日Stobbe缩合反应丁二酸酯在强碱（醇钠，氢化钠等）存在下与醛、酮缩合，生成α－烷亚甲基（或芳亚甲基）丁二酸单酯的反应第五十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日第五十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日第五十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日第五十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日第五十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日烯胺的Michael加成反应第五十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日若环中一个N原子和双键相连时，就成为环状烯胺结构了，我们可通过胺和羰基化合物制得。第六十页，共一百一十八页，2022年，8月28日第六十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日例：分析：第六十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日合成：第六十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日完成逆合成分析并写出合成路线第六十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日第六十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日第六十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日1，2－官能团化合物的切断１、α－羟基酸的切断２、α－羟基酮的切断３、１，２－二醇的切断第六十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日１、α－羟基酸的切断基本方法：α－羟基酸最好以一个醛和ＣＮ－来制取。例一第六十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日Synthesis第六十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日逆合成分析：第七十页，共一百一十八页，2022年，8月28日Synthesis:第七十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日第七十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日α－羟基酮的切断

苯偶姻（Benzoin）的合成第七十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日第七十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日２、α－羟基酮的切断α－羟基酮的切断可由以下反应合成第七十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日方法1.RCO_先转化成等价合成子炔RC≡CH-羟基羰基化合物第七十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日分析第七十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日第七十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日３、１，２－二醇的切断１，２－二醇最好的方法是将烯烃用如OsO4

，KMnO4等进行羟基化反应。烯烃可以用Ｗtting反应制得。第七十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日例１例２第八十页，共一百一十八页，2022年，8月28日对称二醇可由游离基反应制取第八十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日酮醇缩合：二酯的分子内反应生成１，２－二氧化的碳架。第八十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日练习第八十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日第八十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日１，４－二羰基化合物的切断第八十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日极性反转方法第八十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日例一例二第八十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日Darzen缩合反应醛或酮与α－卤代酸酯在强碱催化下，缩合生成α，β－环氧酸酯的反应第八十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日反应应用：反应结果相当于一个酰基取代了原料中的羰基氧原子第八十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日解决办法：采用某些方法使得酮在起始的缩合反应中扮演亲核试剂的角色。一个有效办法就是将其变成烯胺：第九十页，共一百一十八页，2022年，8月28日烯胺进攻活泼的－羰基卤代物，而不是羰基本身。第九十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日－羟基羰基化合物的切断第九十二页，共一百一十八页，2022年，8月28日例一第九十三页，共一百一十八页，2022年，8月28日例二合成第九十四页，共一百一十八页，2022年，8月28日例三合成分析第九十五页，共一百一十八页，2022年，8月28日利用官能团的转换

可推演出多种方案第九十六页，共一百一十八页，2022年，8月28日练习第九十七页，共一百一十八页，2022年，8月28日第九十八页，共一百一十八页，2022年，8月28日第九十九页，共一百一十八页，2022年，8月28日第一百页，共一百一十八页，2022年，8月28日１，６－二羰基化合物的切断１、利用环己烯断键成二酮第一百零一页，共一百一十八页，2022年，8月28日设计合成分析合成第一百零二页，共一百一十八页，2022年，8月28日分析：合成：第一百零三页，共一百一十八页，2022年，8月28日过氧羧酸优先氧化取代基较多的双键第一百零四页，共一百一十八页，2022年，8月28日第一百零五页，共一百一十八页，2022年，8月28日四乙酸铅是氧化1,2－二醇，α－羟基酮，邻二酮，α－羟基酸，使碳－碳键断裂的有效试剂

四乙酸铅氧化剂四氧乙酸的氧化是经过五元环中间体的过程第一百零六页，共一百一十八页，2022年，8月28日四乙酸铅氧化邻二醇成醛或酮，并且不会破坏碳－碳双键。α－羟基酮经氧化切断碳－碳键，生成醛基和酯基第一百零七页，共一百一十八页，2022年，8月28日高碘酸作氧化剂高碘酸或高碘酸盐水溶液是1,2－二醇氧化裂解试剂；常用溶剂：甲醇、乙醇、乙酸或1,4－二氧六环根据消耗高碘酸的量，可推知多元醇中所含相邻羟基的数目，根据产物可推测原化合物的结构第一百零八页，共一百一十八页，2022年，8月28日练习第一百零九页，共一百一十八页，2022年，8月28日Birch还原用钠或锂在液氨的溶液来部分还原芳香环苯衍生物生成共轭二烯化合物，吸电子取代基留在饱和碳上，而供电子取代基留在不饱和碳上。第一百一十页，共一百一十八页，2022年，8月28日设计合成分析合成第一百一十一页，共一百一十八页，2022年，8月28日练习第一百一十二页，共一百一十八页，2022