有机合成邻氯苯基环戊酮合成机理的心得

有机合成的任务是运用已知的或可能的化学反应来形成C-C键或C-杂键,从而将两个或多个分子或离子连接起来。目前合成邻氯苯基环戊酮常用的方法路线有三种。一是以邻氯苯甲酰氯为主要原料，以无水三氯化铝作为催化剂、苯和1,2-二氯乙烷作为溶剂、与环戊烯发生加成反应，经一系列后处理，然后经减压蒸馏提纯而得到邻氯苯基环戊酮。二是邻氯苯腈为主要原料，通过溴代环戊烷，镁粉，乙醚或者四氢呋喃，合成格氏试剂环戊烷基溴化镁，然后加入邻氯苯晴，经减压蒸馏提纯得到邻氯苯基环戊酮。三是环戊甲酰氯与特定化合物进行格氏反应，得在惰性气体例如氮气或氩气保护下，将环戊甲酰氯加入特定化合物溶液内，反应完毕后，加入稀盐酸淬灭，分液保留有机相，以氯化钠水溶液(例如13重量％氯化钠水溶液)洗涤，经浓缩去除溶剂，再蒸馏得到邻氯苯基环戊酮酮体。以邻氯苯甲酰氯为主要原料的方法，收率低，质量时好时坏，不稳定，操作麻烦。以邻氯苯腈为主要原料的方法，格氏试剂合成,特别怕水，对无水环境要求苛刻。要在无水和无氧的环境下用惰性气体（氮气，氩气）做保护进行反应，溶剂要求十分严格,而且对温度要求比较高，温度控制不好，活性很强，不容易停留在酮这一步，会进一步反应成醇或醛，实际操作比第一种方法困难。以环戊甲酰氯为主要原料的方法，提供了一种高纯度酮体的制备方法，不仅收率高、纯度高，而且反应条件温和、反应时间短，安全性高，重复性好，克服了前两种技术中存在的不足。三种方法相对对比一下，综合来说还是第一种方法相对简单，因此在这里我们主要讲解以邻氯苯甲酰氯为主要原料的方法的机理。有机化学反应类型可分为三种:极性反应,协同反应,自由基反应,其中协同反应与自由基反应又称为非极性反应。非极性反应可以采用‘一锅法企鹅2417259829’进行,而极性反应则需分步进行。因为极性反应的条件比较苛刻(无水、惰性气体保护、强酸或强碱),而非极性反应的条件比较温和。极性反应占80%,非极性反应占20%。极性反应的实质就是分子中负电性的原子与正电性的原子的结合。所谓负电性与正电性都是指广义而言的,原子的负电性可以是负电荷,也可以是孤电子对;原子的正电性可以是正电荷也可以是空轨道。负电性与正电性的密度越大,反应活性越高,但是高密度的负电性原子通常与高密度的正电性原子结合,低密度的负电性原子与低密度的正电性原子结合。如果分子中同时存在两种相反电荷的原子则产生环合反应,如果分子中存在两种相同电荷的原子,此时与另一分子中相反电荷的原子结合时就容易产生副反应,通常密度较高电荷的原子先进行反应。因此,在记忆化学反应时,只需分清分子中哪个原子是正电性的,哪个原子是负电性的就可以了。不必去记忆什么人名反应来浪费记忆力,也不必对亲核、亲电反应的类型太在意。所以,学习化学反应时,主要的任务就是了解各种正电性的基团和负电性的基团。这些正电性的基团和负电性的基团称之为合成子。以邻氯苯甲酰氯为主要原料合成邻氯苯基环戊酮这个工艺技术，也经历了第一代，第二代，第三代的改进。最早在上世纪20年代，工艺中用的是苯，后来技术工艺改进后，采用环己烷，这个大多资料qq1903004211是用环己烷作还原剂的，把脱去氯化氢之后的双键还原成单键。环己烷还原性非常强，不但能还原羰基还能还原硝基，酯基，卤素等等。而现在最新工艺都改成氢气还原了，傅克化加成反应后，氢气还原反应，收率可以达到85%，下面就是后处理了。前期的加成很简单，主要是后期的脱氯化氢和还原双键。因为很大一部分在我这学习技术的客户，化学方面的知识懂得不是太多，再加上高压加氢操作不好就会出现爆炸的重大事故，因此我也不敢随便把这种教给别人。所以就给大家介绍第一代技术，相对简单，容易上马。此反应为傅瑞德尔-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，,无水三氯化铝作为催化剂,用苯，二氯乙烷做溶剂,使用苯的时候，建议苯多加一点，苯用钠先回流除水。催化机理是从氯代烃中夺走氯，形成[AlCl4]-,并使有机物转化为碳正离子,正离子和四氯化铝负离子对双键加成

再和苯发生亲核取代反应，反应加热，缓慢升温或者阶段升温。使生成的HAlCl4分解为HCl,AlCl3,然后再催化。酰化反应中三氯化铝很重要，变质就很难发生。这里顺便说一下，三氯化铝是淡黄色的，于空气中冒白烟。

三氯化铝简单判断好坏的方法，未变质的三氯化铝打开瓶口后冒出阵阵白烟，并有刺鼻的气味。三氯化铝一定要小心防水，体系氮气保护。AlCl3不会溶于苯，AlCl3催化可以往苯环上引烷基，AlCl3催化完的时候不用去除，不会溶解在里面,而是形成沉淀物会沉淀出来，过滤就可以分离出来了。制作时需要注意，苯环上取代基的定位效应,有邻对位取代基时,温度不同会使反应发生在不同的位置，所以温度要控制好，当苯环上有强吸电子基时，不发生傅-克反应。由于反映经过碳正离子中间体,可能会重排。卤代烷在

AlCl3的作用下生成碳正离子C+，苯有邻位效应，形成碳正离子进攻苯环形成过渡态，然后离开。碳正离子C+在进攻苯环之前会发生重排成稳定的碳正离子C+（三个C以上）。不过大体上是一样的,AlCl3催化形成碳正离子C+，再和环戊烯上的双键加成,再去掉正离子,得到产物。要注意酰氯强烈水解,所以要绝对无水；也要考虑到正离子可能迁移到对位,得到对位产物。烷基化反应的缺点是副反应的发