第四章缩合反应详解

第四章缩合反应详解演示文稿当前1页，总共68页。优选第四章缩合反应当前2页，总共68页。1Aldol缩合（羟醛缩合）定义：含有α-H的醛或酮，在碱或酸的催化作用下生成β羟基醛或β羟基酮的反应（醛、酮之间的缩合）第一节α-羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应当前3页，总共68页。无机碱:NaOH,Na2CO3

有机碱:EtONa,NaH1Aldol缩合机理a：碱催化当前4页，总共68页。机理b：酸催化H2SO4HClTsOH当前5页，总共68页。1）自身缩合（一般用碱性催化剂）

当前6页，总共68页。应用：2-乙基己醇（异辛醇）的生产当前7页，总共68页。ii）不同的醛酮之间的缩合a与含α-H醛酮的反应（羟甲基化Tollens）当前8页，总共68页。当前9页，总共68页。b苯甲醛与含α-H醛酮的反应(Claisen-Schimidt)当前10页，总共68页。当前11页，总共68页。强碱有利于形成动力学控制的少取代烯醇负离子。酸性条件则有利于形成热力学控制的多取代烯醇弱碱条件下，影响因素会更多，选择性不高。酸性条件下将形成烯醇，而不是烯醇负离子当前12页，总共68页。如果两个反应物都具有a-H，则将得到四个产物当前13页，总共68页。LDAiii)定向醇醛(酮)缩合①烯醇盐法当前14页，总共68页。——烯醇负离子由于羰基的共轭作用得以稳定——弱碱如NaOH，RONa作用下，反应只能达到一定的平衡——强碱如LDA作用下，可以定量地转化为烯醇负离子当前15页，总共68页。a与LDA作用定向生成动力学盐（低温强碱）H+意义:选择性高采用强碱LDA与一个醛或酮反应，使之定量地转化为烯醇负离子，然后再向该体系中加入另一个醛或酮，则可以得到单一产物。当前16页，总共68页。当前17页，总共68页。b烯醇硅醚法：当前18页，总共68页。c亚胺法：（想让哪位α-H活化就让它与反应）意义:选择性高当前19页，总共68页。iii）分子内醇醛缩合、Robinson环化反应当前20页，总共68页。2不饱和烃α羟烷基化（Prine普林斯）(1,3-丙二醇缩醛）两个醇羟基进攻羰基两个醇羟基进攻羰基当前21页，总共68页。2不饱和烃α羟烷基化（Prine普林斯）(1,3-丙二醇缩醛）当前22页，总共68页。3芳醛的α-羟烷基化（安息香缩合）芳醛在含水乙醇中，以氰化钠（钾）为催化剂，加热后发生双分子缩合生成α-羟基酮机理（关键：如何来制造一个碳负离子）CN吸电子使氢离去当前23页，总共68页。当前24页，总共68页。Reformatsky（雷福尔马特斯基）反应醛或酮与

-卤代酸酯和锌在惰性溶剂中反应,经水解后得到

-羟基酸酯。当前25页，总共68页。当前26页，总共68页。Reformatsky反应的应用合成-羟基羧酸酯合成-羟基羧酸醛、酮增长碳链的方法之一当前27页，总共68页。应用（书上P191维生素A例子自己看）当前28页，总共68页。5.Grignard和Normant反应

Grignard试剂和Normant试剂与羰基化合物(醛、酮)反应，生成相应的醇类的反应。当前29页，总共68页。

二、α-卤烷基化（Blanc反应，氯甲基化反应）机理:(苯环上有供电子基有利于反应,因为此为亲电反应)作用与意义合成卞基氯的方法季铵盐当前30页，总共68页。Blanc氯甲基化反应可用于延长碳链酸式分解当前31页，总共68页。当前32页，总共68页。含有-活泼氢的醛、酮与甲醛及胺(伯胺、仲胺或氨)反应，结果一个-活泼氢被胺甲基取代，此反应又称为胺甲基化反应，所得产物称为Mannich（曼尼奇）碱三α-氨烷基化反应1.Mannich反应当前33页，总共68页。机理碳正离子除去的OH与H+反应生成水当前34页，总共68页。影响因素:胺:仲胺氮上只有一个氢，反应产物单一，而氨或伯胺，产物复杂，伯胺发生两次反应。含有两种α-H的不对称酮反应发生在多取代α碳上。α，β-不饱和酮的反应发生在饱和的α碳上,α碳有位阻时，发生γ－氨甲基化。酚类和活化芳杂环，氨甲基进入电荷密度较高的位置当前35页，总共68页。例:当前36页，总共68页。抗疟疾药常洛林酸性条件下反应比较定位强度当前37页，总共68页。用途制备C-氨甲基化产物Michael加成的反应物转化(如亲核试剂置换)制备多一个碳的同系物当前38页，总共68页。例:当前39页，总共68页。2.Pictet-Spengler四氢异喹啉类合成反应当前40页，总共68页。Strecker氨基酸合成反应醛或酮用氰化氢、过量氨类作用可一步得到-氨基腈，水解生成-氨基酸的反应称为Strecker氨基酸合成反应。该反应是制备-氨基酸的方便方法。当前41页，总共68页。第二节β-羟烷基、β-羰烷基化反应

一、β-羟烷基化反应1.芳烃的β-羟烷基化当前42页，总共68页。2活性亚甲基化合物的-羟烷基化

活性亚甲基化合物与环氧乙烷在碱催化下发生羟乙基化反应。当前43页，总共68页。3.有机金属化合物的-羟烷基化(89%)(62%)当前44页，总共68页。二、β-羰烷基化反应1、Michael（迈克尔）加成α，β-不饱和羰基化合物※和活性亚甲基化合物※在碱催化下进行共轭加成，称为Micheal加成电子给体：活泼亚甲基化合物、烯胺等碳负离子接受体：-不饱和醛、酮、酯，不饱和腈、不饱和硝基化合物以及易于消除的曼尼希碱催化剂：醇钠(钾)、氢氧化钠(钾)、金属钠砂、氨基钠、氢化钠、哌啶、三乙胺以及季铵碱等

当前45页，总共68页。机理当前46页，总共68页。不对称酮的Michael加成计量碱或酸C2H5ONa当前47页，总共68页。Michael反应的应用引进三个碳原子的侧链合成二环或多环不饱和酮类

当前48页，总共68页。Michael反应的应用当前49页，总共68页。Michael反应的应用当前50页，总共68页。Michael反应的应用当前51页，总共68页。Michael反应的应用当前52页，总共68页。Michael反应的应用当前53页，总共68页。Michael反应的应用当前54页，总共68页。Michael反应的应用两步碱催化当前55页，总共68页。Michael反应的应用当前56页，总共68页。2.有机铜锂试剂的β-羰烷基化当前57页，总共68页。第三节亚甲基化反应

一.羰基烯化※反应：（Witting反应）Witting试剂Wittig试剂与醛、酮的羰基发生亲核加成反应，形成烯烃硫和磷与碳结合时，碳带负电荷，硫或磷带正电荷彼此相邻，这种结构的化合物称为Ylide(叶立德)。由磷形成的Ylide称为磷Ylide，又称为Wittig试剂，其结构可表示如下：

当前58页，总共68页。制备RX：RBr溶剂：Et2O苯DMF碱：NaNH2RONan-BuLi当前59页，总共68页。Witting反应机理特点：1.反应条件温和，收率较高，且生成的烯键处于原来的羰基位置，一般不会发生异构化，可以制得能量上不利的环外双键化合物2.应用面广，具有各种不同取代基的羰基化合物均可作为反应物3.能改变反应试剂和条件，立体选择地合成一定构型的产物，如异构体4.与不饱和醛羰基化合物反应时，不发生1.4-加成，双键位置固定，利用此特性可合成许多共轭多烯化合物（如胡萝卜素等）当前60页，总共68页。Witting反应的应用（增长碳链）与羰基链接当前61页，总共68页。Witting反应的应用（增长碳链）当前62页，总共68页。Witting反应的改良Witting－Horner反应膦酸酯类试剂比Wittig试剂反应性强，亲核性强，而且稳定，能与一些难以发生Wittig反应的醛酮进行反应。产品易于分离，反应结束后形成水溶性的磷酸盐，容易分离。立体选择性高，主要生成E－异构体的烯烃。膦酸酯制备比较容易。当前63页，总共68页。二.羰基α-位的亚甲基化

1活性亚甲基化合物的亚甲基化（Knoevenagel）

碱性催化剂是：氨、胺、吡啶、哌啶、二乙胺、氢氧化钠等含活泼亚甲基的化合物与醛或酮在弱碱性催化剂(氨、伯胺、仲胺、吡啶等有机碱)存在下缩合得到α,β-不饱和化合物烯烃脱水当前64页，总共68页。位阻影响：醛比酮好，位阻小的酮比位阻大的酮好当前65页，总共68页。①RNO