1. Arndt-Eistert 反应 (8W?ym
醛、酮与重氮甲烷反应,失去氮并重排成多一个CH2 基的相应羰基化合物,这个反应对 Je'%EJ
于环酮的扩环反应很重要。 ESS1 L$y
O Y{4
nBu
+CH2N2 *'n=L
B8R
O- !*"#*)S.
CH2 N+ N cSTL.QF
-N 2 e]:(.Wb- 9
重排
? EhIK
O KC<K*UHPAH
2. Baeyer-Villiger 氧化 3Z}m5f`t
应用过氧酸使酮氧化成酯。反应中在酮的羰基和相邻的碳原子之间引人一个氧原子。如 O `>u70
由樟脑生成内酯: @GQtyl;q
O lb}:!Y
CH3 d=HD!
e
H3C CH3 O /5f=a
O .z,`{-7U
H3C CH3 /EZ -
H2SO5 / EVXkf0
有时反应能生成二或多过 EhOB+Mc1
氧化物,但环状酮转变为内酯能得到单一的预期产物。合适的酸为过硫酸(Caro’s 酸)、 ~.S/<:`U
过氧苯甲酸、三氟过氧乙酸。除环酮外,无环的脂肪、芳香酮也可发生此反应。二酮生 - l0X]&Ex
成酸酐类、α、β-不饱和酮得到烯醇酯类。 ,YrPwdaTB
3. Bechamp 还原(可用于工业制备) GkdxwuRw
在铁、亚铁盐和稀酸的作用下,芳香族硝基化合物能还原成相应的芳香胺。 !@)tkhP
C6H5-NO2 + 2Fe + 6HCl C6H5-NH2 + 2FeCl3 + 2H2O。 #]wBXzu?
当某些盐(FeCl2、FeCl3、FeSO4、CaCl2 等)存在时,所用酸无论是过量还是少量,甚 o~'UWU'#
至在中性溶液中都能够进行这种还原。此方法适用于绝大部分各种不同结构的芳香族化 9@
^*\s
合物,有时也用来还原脂肪族硝基化合物。 P[P]oT.N
4. Beckmann 重排 |f[:mO
醛肟、酮肟用酸或路易斯酸处理后,最终产物得酰胺类。单酮肟重排仅得一种酰胺,混 B!1L W4^
酮肟重排得两种混合酰胺。但一般质子化羟基的裂解和基团R 的转移是从相反的位置同 M9(Kxux#
时进行的。 T FK#ign
N W=!D[G R
OH kE{-h'xADD
R' 3TT?GgQ
R \r\wqz7
R %Q5
|RLD
NHR' CN#2-[T
O dYp} R>+
N N8`q.;qewz
R' ^cI RP
R [F^j(qTR
OH {9h`h08?z
R' \.MPjD
NHR od]1:8OF
O udX!R^8jE
无论酯酮肟和芳酮肟都会发生此反应。环酮肟重排得内酰胺,这在工业生产上很重要, q<Wz9lDMNR
利用此反应可帮助决定异构酮肟的结构。 #}nDX4jI
5. Beyer 喹啉类合成法 ?~rz'Pu~
芳香伯胺与一分子醛及一分子甲基酮在浓盐酸或ZnCl2 存在下,反应生成喹啉类化合物。 G\H |\i
NH2 :.F;LF&
N H ?lQ-HO Aw
R h[j(@P
R' M[5fNK&nD
H sFonc
N Gq;!g(
R Z oQPvs7_
R' Gbc2\A\
+ R'CHO+RCOCH3 :pg]0X;
HCl - H 2 6^hCW`jG
这是对Doebner-Miller 喹啉合成法的改进。Doebner-Miller 合成法由芳胺和不饱和醛或酮 \PgMMc4'
反应得到喹啉衍生物。 d<afO?"
NH2 mu&%ph=
NH '645Fr[lg
CH3 rsC^Re:*jr
H N CH3 aA&}=lm
+ - H 2 w;Jby
H3C O
x."/+/
2(CH3CHO) ++)3*+N+
6. Blanc 氯甲基化反应 lE@ V>%b
芳香族化合物苯、萘、蒽、菲、联苯及衍生物,在ZnCl2(或NH4Cl、AlCl3、SnCl4、 X|iWnz+^
H2SO4、H3PO4 )存在下,用甲醛和极浓盐酸处理,发生芳香化合物的氯甲基化反应。 t'pY~a9F
+HCHO + HCl + 4Y#F"+m.]
ZnCl2 H2O .3QX*]{
CH2Cl D#I^;Xg0h
对于取代烃类,取代基 1
!4-M$-
的性质对反应能力影响很 亲电取代,烷基,烷氧基一般使反应速度增加,而卤素、 eXdE?j
羧基特别是硝基 用乙醛得到氯乙基化。在某些情况下用相应当醛可有氯丙基 代 QSxR@hC
替HCl,溴甲基化以及在特殊情况下的碘甲基化都可发生。氯甲基化试剂除HCHO/HCl NEb M>1>^
外,也可用H2C(OMe)2/HCl 或MeOCH2Cl 来代替。这个反应在有机合成上甚为重要, XzBnj7E
因导入氯甲基后进一步可转化为-CH2OH,-CHO,-CH2CN,-CH2NH2 及-CH3 等基团。 I}S~,4
7. Bouvealt 合成法 d}2$J1`
N,N-二烷基甲酰胺与一分子格氏试剂在干醚的存在下发生作用,生成的中间产物再经水 --}5%6
解,可得醛类化合物,R’MgX 中R’基团越大,醛的产率越高。 %Ct^{k~1
R2N R
rtr\a
H 5U
gxuuP4
O P wY~L3,
R'MgX [$<\*d/
干醚 PS=N]e7k'
R2N VoTnm
R' ZHWxU
OMgX }CCTz0[D"
H ~Gz
b^
HX aA|<W
g
+ R'CHO+MgX2+R2NH dN%*-p(
8. Bouvealt-Blanc 还原法 +=:*[JEK,U
酯用金属钠和乙醇还原得到伯醇,脂肪酸酯类易被还原,α、β-不饱和酯类产生相应 B,_/'DneQK
的饱和醇类。 h
N5?u:
R rEF0A&5
OR' ;tZ;C(;<
O }^@Q9<P^E
C2H5OH `;7eu=
Na *:+&SxL
RCH2OH +R'OH !'jZ
!NFO
常用乙醇作溶剂,但要维持较高沸点, 0eP ]
可用丁醇。也可用LiAlH4 来还原。 @F-InfB8.
9. Bucherer 反应 sgGXj7
在亚硫酸盐或酸式亚硫酸盐水溶液存在下,萘、酚、萘胺中的羟基在加热加压时,能发 OtVRhR3>
生可逆的交换作用。 <0w"$.K#3
OH NH2 sMn)[k
vX
(NH4)2SO3, NH3, 150℃, 6atm 9Ev<t\B
Na2SO3, H2O RXD*;B$v
10. Cannizzaro 反应(见P291-292) [XKudw%
11. Chichibabin 吡啶类合成法 cS2PrsUx
醛、酮类与氨或胺类在Al2O3 等催化剂存在下,加压加热,脱氢脱水,生成吡啶类化合 -91*VBrOd
物。 ].Sz2vI
3CH3CHO+NH3 N CH3+3H2O+H2 lA/.4"nN
此法不易得纯产物, s;ivoGe}
还有其他化合物生成。 _ g8CvH)?!
12. Chichibabin 对称合成法 v
H?rln
碳酸二乙酯与三分子格氏试剂反应,中间产物经水解得到对称叔醇类。 {O=PVW2S
H5C2O )z^NJ'v4(
OC2H5 ]wZlJK`K
O 2bnYYQ14
:
+3RMgX R OH \GD\N
=?~
R bl3?C
R MtD0e@
如果格氏试剂用量不足,与一分 {44#<A<
子RMgX 反应生成酸,与二分子RMgX 反应生成酮。 \:m1{+l
H5C2O ;TC"n!ew
OC2H5 ^7SE2Zi
O W5Uw=!LdEY
+RMgX R W;T5[
H5C2O OfK>-8
H5C2O *6bO2LO"
OMgX R /U
3Uuk:
OC2H5 KK}ox%j
O B2,c_[UZ.
H2O 8CUlE-R5
RCOOH +C2H5OH RuGG3"|
R ;O7Vl5R
R kW7$Gw]-
O o1?S*
RMgX o/6VOX
R RKPX*(i~
H5C2O ^D76_'{
R al" =ld(
R OMgX q5G`q&O5
OC2H5 4a=QTq0p
O +[rQf<*
-MgXOC 2H5 PX*}.L *x
13. Chichibabin 胺化反应 W\2 ']7}e
含氮杂环碱类,如吡啶,喹啉或其衍生物与金属胺基化物在一起加热,则起胺化反应, 3r
Y\y+m
生成氨基衍生物。产率一般为50 % ~ 100 % 。 61w
({F
N N NHNa N NH2 wF9L<<&B
NaNH2 溶剂 9:*[Q"
v
105- 110℃, 66- 76% =4$ErwI_dm
H2O !FwNq'Q8$
水解 9a]{|M9
反应中副产物很多:4-氨基吡啶,2,6-二氨基吡啶,2,4,6-三氨基吡啶,2,2’-联吡啶 as(/
>p
等。产物随温度、溶剂性质、氨基钠用量而异。Bechamp 还原法不适用于制备氨基吡啶 |BUgsE
类,因为吡啶类在一般情况下很难硝化,所以此反应是吡啶环中直接引入氨基的有效方 S1[, al
法。 ,+5:}hR+
14. Chugaev 反应 P{x6e/
该反应制备烯烃类。黄原酸酯在120~200℃时热解,顺利产生烯烃,相应 醇和氧硫 \Si p
化碳。黄原酸酯在热解前制备不须离析 除黄原酸酯外,其他的酯氨基甲酸酯,碳 o*Xfgc
酸酯和羧酸酯 热解。特别是使用大分子量的羧酸酯(棕榈酸酯)的烯烃提供了有 HB{'MBs
利条件。因为这些酯本身沸点高,而热解温度较低(约300℃),在液相中简单加热即可。 ap8q`a{j^
15. Claisen 重排 eyuyaSE
烯醇或酚类的烯丙醚在加热时,易起重排反应。烯丙基由氧原子上转移到碳原子上,这 vz~Oi
与弗利斯重排有相似之处。 L9<\vJ
CH2CH=CH2 Se_]=>WI
OH OCH2CH=CH2 |
RXQ
_|
200℃ 4i
PVpro
OCH2CH=CH2 OH ?%[~J
CH2CH=CH2 "X^<g{]
200℃ t>AOF\
; y%X!l(gQ
Cl OCH2CH=CH2 %ioVNbrR7
Cl C[}UQod0
OH lm
96:S
CH2CH=CH2 Aj|->Y
250℃ s[sv4hq
醚分子中, i%JJ+9N
如临位未被取代则不起重排反应,产生复杂的热分解作用。此反应是在苯环引入丙基的 pr,,E[
简易方法,因为烯丙基可还原成丙基。 tfN[-
3)Z
16. Claisen 缩合反应(P352~354) {x
?qz~W
17. Claisen-Schmidt 反应(P287) :SS \2
18. Clemmensen 还原(P291)
oX8EY l
19. Cope 消除反应 ZMb+sUK
这个反应是由氧化叔胺消除羟胺来产生烯烃。反应在低温进行且产量较高,当加热到 j<P;:
120℃时,具有光学活性的纯氧化叔胺1-(N,N-二甲氨基)-3-苯基丁烷就得到具有旋光 v
UVFW'-
性的纯3-苯基丁烯-1,而且总是定量进行。 tc0;Ake-&
CH3 N+ uE41"?GS
OC6H5 >7PQOQMW'
H CH3 y $\tqQ
CH3 [B#XA}w
* $Yt
|XT+!&
H3C pX{wEc6}
CH2 CYLab5A
H5C6 Yu\$Y0 {]
+(CH3)2NOH YD'gyP4
△ * Uu
WIT3W>%
20. Criegee 氧化法 &U7v=a
乙二醇类在稀醋酸或苯溶液中,室温时用四乙酸铅进行很温和的氧化,两个相连的各带 hqvhnqQk
有游离羟基的碳原子之间的碳链就断裂,得到定量的醛酮类。此法用于研究醇类结构及
8Y.qP"s
制备醛酮类且产率很高。 ea"X$
<s>-
R2C CR'2 pE&G]ZC
OH OH +Pb(AcO)4 + + pOXI*0_g.
R R x[)-h/&Fh
O SjB"#E)
R' R' M5ZH
6X@5
O yws'}{8
RHC CHR' "00j]e.
OH OH 2L~Vr4eHG
+Pb(AcO)4 RCHO R'CHO C P}fxDW
21. Curtius 降解 94+^K=lAX
库尔修斯降解是羧酸的迭氮化合物经加热脱氮重排成异氰酸酯,再经水解得伯胺类。若 rJpr;QKf%
反应在惰性溶剂中进行,可以得到异氰酸酯,并能将它分离出来。 K9#kdo1 2
R N- #{}?=/nJ~-
O %=UD~5!G0
N+ N hn8xs5vN
-N2 Oj c Tu
△ ^~H{I_Y
重排 ~a([e\~
O=C=N-R _u[tv,
H2O O JcS%-~
RNHCOOH RNH2 -i`jS_-Cv-
- CO2 rkjnw@x\
R !i;6!w
N $xWwI(SaB
O }=/zG!+
22. Darzens-Claisen 反应 zWEPwOlI1P
在无水惰性溶剂中,在碱性缩合剂的作用下,酸性强的α-卤代脂肪酸酯作为亚甲基部 Ab@G^SLX
分和醛、酮反应,首先生成氯代醇酸酯,随即裂解放出氯化氢得到2,3-环氧酸酯,其再 ,W}:vdC
经水解脱羧便得到醛: ^cYB.oeu
O INN}xZ
+ s(=wG|
H2C COOR l
r&7 qu
Cl SboHo({5VA
C2H5ONa C l(Rn=?
OH 4H#-2LV`
HC :0r,.)
Cl S~Gse+*
COOR -HCl g$K\rA
C CH
J# (AX6
O '0HOL)cIz
COOR }p~2lOI
C CH ^p3GT6
O WWunS|B!
COOH [J,.?'V
CH CHO
izl6L
-CO2 Hm2Y%
4i%
水解 g6,D Bkv2
△ ]*=4>(F[
除α-氯代酸酯外,其他的C-H 酸性化合物如邻和对硝基甲苯,环戊二烯等也能作为 JIyS e:p3
亚甲基部分与醛、酮反应。无水惰性溶剂为醚、苯或二甲苯。醛、酮可以是脂肪族、芳 4,)9@-|0R
香族,也可以是α、β-不饱和醛酮,此反应对于形成C-C 键的制备上很重要。 ]DVr-f
~
23. Delepine 反应 @ZJL]TO
六亚甲基四胺与卤代烷反应,生成季胺盐。在稀酸作用下,其水解为伯胺。 @su<h\)
C6H12N4 + RCH2I [ RCH2-NC6H12N3 ] I y
\skke]
3HCl, C2H5OH QHNyH
6H2O *~^6
3Nx!
RCH2-NH3I + 6HCHO + 3NH4Cl 83vMj$P
RCH2-NH3I NaOH RCH2NH2 Ev7.!
溶剂为氯仿。卤代烷的反应活性为:RI>RBr>RCl,水解用95%乙醇和稀盐酸,最后能 xgk~%X%K
得到纯伯胺。 ? "I %K%
24. Dieckmann 缩合 2^o7 ^S
含有δ或ε位活泼亚甲基的二羧酸二酯在碱性催化剂存在下,分子内起“Claisen 缩合” m]n2wmE3n
反应,环化成β-酮酸酯类,其再经水解、脱羧而生成环酮类,当n=2,3 时收率最高, 9B0ON*`
高级二羧酸酯的缩合产率很低。
J0!V (
(CH2)n -EiTP:A
CH2COOR _WEJ,0*#'
CH2COOR gcA:Q4
(CH2)n u9"=t
HC s47R,K$
CH Pxr/*X
2 z=>fBb>w7
C2H5ONa !UoA6C:
COOR =dGp&9K,fw
C O `58% &3lp
水解-CO2 ^\ [p6>
△ !yd B,S
(CH2)n Rt#QW*h\|i
HC CP7Fe{P
CH <wSJK
2 y RxrfAdS
COOH j.&dHtp
C O "u6pl);G
(CH2)n 7ui<2(W@0
H2 l2LQV]l
C !,`'VQw$
CH >kQp@r\nQ
2 > Z+*tq
C O C!+D]7\j
25. Diels-Alder 反应P83-84 6$b=Tr=0
26. Etard 反应 hQ|mow@Zmz
具有侧链的芳烃,特别是甲基芳烃,在CS2 中用二分子铬酰氯氧化,中间产物经水解得 0
P YYG
芳醛。 Jt[ug26
CH3 CHO Ge2Klyi
CrO2Cl2
fJ*^4
如果分子中有多个甲基,只可氧 J@-'IJ
化一个,这是本反应的特征。 !gkr?yhE
27. Favorskii 重排 (u 7Lh>6%
α-卤代酮用碱处理,消除卤素重排得羧酸: *F( qg%1+
X-CH2-COR + NaOH R-CH2-COOH + NaX 环状α-卤代酮也可得到羧酸, D|zuj]
同时缩环: ?^~ZsOd8B
O pb97S^K[
H N*A*\B%{x'
Cl #mU\8M,
H @|:fm()
<
COOH Qf_N,Bq{a
NaOH r-T1^u
-NaCl T
t~4'{Bc
环氧醚类和羟基缩酮类为副产 7g*!6-W[
物。在此条件下,二卤代酮也可发生重排,产生α、β-不饱和酸 1`?o#w
28. Feist-Benary 合成法 {qw'gJmX
此法用来合成呋喃类化合物,在吡啶或氨存在下,α-氯化羰基化合物或α,β-氯醚类与 YW7w>}aW
1,3-二羰基化合物发生缩合反应,生成呋喃类化合物。 ;}Jv4Z
R C I;@q`Tm
CH2 W"%n5)
Cl bVcJ/+Yx|
O H2C COOR' - egTZW-
C K["rr/
CH3 Qy9_tvq
X
O c%5P|R~g]p
O Ihf>FMl:
R COOR' i5 r<CxS
CH3 _7N?R0j^9N
H OC2H5 l'l&Zqd
Cl FtJaX])b
CH2 UG.:D';3,
Cl ubB1a_7
HC O W)1nc"WqY
CH2 JX'}+.\
Cl O t5 >ma:^j
COOC2H5 2+u+9 rW
CH3 -)%\$z
-C2H5Cl CH3COCH2COOC2H5 5!ngM
-H2O, -HCl [DpOI
吡啶或氨 iAe"oXK|
-H2O, -HCl SkV pZh
+ `/1rZ#
29. Fischer 吲哚类合成法 #>_t
[9;
醛和酮的苯腙类与ZnCl2 一起加热,发生重排,分子内缩合,脱氨环化等作用,最后生 t[k ['<G
成吲哚类化合物。 BUZ74
NH )Fd)YJVR
N oBmv^=cH
CH }vZfp5Y
H2C &K!0yR
R 4grV2xtX
NH `Zp*?
NH DaH4 Br.2
CH bHq.3;
HC `!N.1RP _
R KdiJ'K.
NH2 "/O07l1Q<
C fC"?r6d
CH j}lne^ h
R =WF@S1
NH2 eOVln1a
NH ci%$So2#
CH _7v4S/V
-NH C 3 u<"-S63+
R PtPx(R3
大量脂肪醛酮和醛酸、酮酸及其酯的芳腙都能发生这个反应。但用这个方法,由乙醛的 ;|= 5)KE
苯腙不能制得吲哚。通常,β-酮酯的苯腙的能得到吡唑啉酮。ZnCl2、CuCl 和溴代物或 =H-BsX?P
其他重金属卤代物,H2SO4、HCl-酒精溶液或冰醋酸都可用作催化剂。 }K.)yv n
30. Friedel-Crafts 酰基化反应P276, P131-132 >]Mhkf/=)
31. Friedel-Crafts 烷基化反应P130-131 t`6~ud>
芳烃与烷基卤试剂在路易斯酸存在下,生成烷基芳烃。 9u^za!pE
+RCl AlCl3 abVEi[nP
R |v>W
+HCl K_j*9@
烷基化试剂除卤代烷外,醇类、烯烃、甲 <@>icDFEHn
苯磺酸烷基酯亦可。各种路易斯酸的催化效应: AlCl3>FeCl3> u<\Sf" fs
SbCl5>SnCl4>BF3>TiCl4>ZnCl2。醇类至少需1mol 路易斯酸作催化剂。因为反应中生成 4fL>Ou[YuX
的水使等摩尔的催化剂失去活性,对于卤代烷和烯烃来说,催化量就已足够。酚类的反 ckdCd
J
应较令人满意(P258~259),而低碱度的芳烃如硝基苯、吡啶都不能反应。 'eQ*?a43
32. Fries 重排 @ uL4'@Ej
在当量数AlCl3 存在下,加热脂肪或芳香羧酸苯基酯,酰基发生重排反应,脂肪酸苯基 [
2!?pVI
酯比芳香酸苯基酯更易进行。根据反应条件,重排可以到邻位,也可以到对位。在低温 fn//j7 j
(100℃以下)时主要形成对位产物,在高温时一般得到邻位产物。 lR
ZuXo9<
H3C q\s>Oe6$
OH gfXit$s
COCH3 hs)_h^P
OH sVS),9\}
H3C ]|Iczg-
COCH3 bhjJH,%_>
H3C x50ZwV&j
O I&&[ ':
CH3 z}$!B.)
O !5zj+N
AlCl3 R5cpmCs@R
165℃ 0@jhNtL
20℃ $Ehe8,=fj
催化剂除AlCl3 外,也可用BF3、ZnCl2、FeCl3。催化剂不同,生成邻、对位异构体的比 #"JtH"pF
例也不同。用硝基苯作溶剂有利于重排,可在低温时进行。氯苯、CS2、CCl4 可用作溶 UDgUbi^v|D
剂。但没有溶剂反应也可以进行。原料结构影响异构体的相对比例。此反应对于合成酰 |/RZGC4
基酚类很重要。 kSqMI'89
33. Gabriel 氨基酸合成法P454 ESY\!X:|
邻苯二甲酰亚胺钾与α-卤代脂肪酸作用,生成物经水解得到氨基酸。 /s`8=+\9
NK C1(0jUz
O d+6-ten
O '_M"yg6d
N 8|
S}!P"
O :8Ql(I
O m^YYdyn]M
R Pu0O6@Rg
COOC2H5 +X /: }"Z b
R _*dUH5
COOC2H5 lZhd^69y
-KX 3H2O(H+) >0jg2vqt
△ ^yVKW5x
+ + gK>aR ^*
COOH ]w9\q*S]
COOH C\5"Kb
R C2H5OH l]__!X
NH2 3Ay<2v
COOH ^Y+P(o$HM
34. Gabriel 伯胺合成法P372-373 v?qU/
35. Gattermann 醛类合成法 ,7w[r<7
酚类或酚醚类与无水HCN 和HCl 混合物在无水AlCl3 或ZnCl2 存在下发生反应,生成的 _';oT*#
中间物经水解,醛基便导入羟基、烷氧基的邻位或对位。 _|vY)4B4U
HO CHO $Z{Xt*
HO vSG$2g=
OHC ?'r=>'6D
HO +HCN+HCl H
mZ
*
AlCl3 h}cR>
OCH3+HCN+HCl H3CO CHO AlCl3 7c
aV-8:
40 - 50℃ Ij9ezNZT=
Gattermann 合成法不仅适用于酚类和酚醚类,也适用于某些杂环化合物,如呋喃、吡咯 kB $?A8Olu
和吲哚的衍生物(但未经取代的不能反应),也适用于噻吩。醛基总是优先进入活化基 Ym5ji$!2
团的对位,具有明显的选择性,只有对位被占据才发生邻位取代。 f{eMh47 NC
H3C H3C CHO A/w7(
N H wwD?i.3
N H ),]XN#jp(u
HCN+HCl AlCl 3 CHO kKEs >a
100℃, 39% :o+&>z
HCN+HCl N=@Nn)
40℃ z*B-`i.
36. Gattermann-Adams 合成法 2UJjYrm
这是Gattermann 醛类合成法的改进。由盐酸作用于Zn(CN)2,从而释放出HCN,避免使 ^L"ENsOs
用无水氰化氢。 pGdo:L?
OH yEB1gYJB
H3C o+I'nFtnI
CH(CH3)2 &yN/AY`U
OH T99\R%
CH(CH3)2 ;j^C35
CHO ^7>k:|7-t
H3C 4J
${gcju
Zn(CN)2+HCl+AlCl3 ;'~GuZ#I
99% m6
@,J?X
37. Gattermann-Koch 合成法P276 (D1$ &
38. Grignard 反应P185-186 QdtGFY4f,
39. Hantzsch 吡咯类合成法 [)S&PK
在氨或伯胺类作用下,α-卤代甲基酮和乙酰乙酸乙酯进行环化反应,再消除HCl 和 O{w'i|
H2O,产生吡咯羧酸酯。 FhVoN}
COOC2H5 Z/~7N9?m(
CH2 YR/%0^M'0
H3C C O
KKJ)BG?qZ
Cl $zv&MD!&h
CH2 .qAlPe L:
C 9w:9XziT
O R #
$;i 4a
+
L$Yg*]\
NH3 $$f89, h
-HCl 09L"~:rg
-H2O NH pas^FT~
H R 3C rf= ndjrH
C2H5OOC [oS4WP
40. Hantzsch 吡啶类合成法 _KZ&/
CH2 :N>n1tHL;A
ROOC 9_ru*j\
H3C }Md5a%s<
O vtu!* 7m
R' J_eu(d[9
O CD:$22*]
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COOR 6haw\ *
CH2 h#JX$9
O CH3 z`esst\aV
COOR E -+t[W
CH A!uO7".E
H3C NH2 qac8zt#2
C
R' H GJ Takhj3
COOR !))!!{
O CH3 "[
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NH p>9|JMk
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R' H FaQz03N\
ROOC COOR 7#+>1 "\
H3C CH3 K3xt,g
R' FxdWJ|rN9D
ROOC COOR D5"Xjo
*
H3C CH3 )K!!Zq3;|
HNO2 {M
^5w
+ + + ;Z.sK-NJ4
乙酰乙酸酯和氨或伯胺及醛类反应,可得到二氢吡啶,其再用亚硝酸脱氢,产生吡啶类 ^y.|KA3[
衍生物。此反应对吡啶类衍生物的合成是非常有用的。 }uiD8b{I
41. Hinsberg 反应P378 M4)Y%EPc
42. Hoesch 合成法 7* R
%zJ
这是Gattermann 醛类合成法的改进。Hoesch 用腈代替氢氰酸,便得到酮。 ;Iax \rQ
HO OH HO OH t03T1.:(Mg
R K1CgM1 v
NH.HCl Vl/fkd,Z
HO OH hdDL92JVg
R rEwd76?
O {[~dI ~
N H O`Y@U?^N
N H BVG.ZZR})
R :%<'('S|
NH.HCl U;#G$
N H eCjyx|:J
R Ys]cJ]
O nCDG PzJ
HCl /h 4rW>8D2
RCN Ac'pu,v
RCN ',!>9Dj
43. Hoffmann 胺降解 _wUg+Xs]
胺类经过彻底甲基化后,生成季胺盐。其再经AgOH 作用,生成相应的季胺氢氧化物。 S5\KI+;PW
将此在100~200℃时加热分解,产生叔胺、烯烃。反应中通过亲核羟基离子的作用,使 nh? JiH
{
带有最少数烷基的β-碳原子上失去一个质子而生成水,裂解出叔胺得到烯烃。 Q%W>m0%
H3C w\a6ga!xt"
H2 tA^CuJR
C N!./u(b
H2 a H\A
C (5e4>p&+
N U+[h^M$U
CH n7.85p@ua
2 ~9#
's'
CH3 Y*sw;2Z;a
H3C CH3 ,z#S=I
H2C CH2 H3C N tBVtIOm9
CH3 e?pQuF~
OH + CH2CH2CH3 + H2O ?kS#g
在各种取代的季胺化合物中,甲基比具有两个或多个碳原子的烷基有较大的韧性。因此 T(Ji%S>
一般不能被消除。对于没有β - 者也不发生消除, 而是取代。 QZJnb%
]
(CH3)4NOH (CH3)3N + CH3OH 130~135℃ "q
KVGd
44. Hoffmann 烷基化反应 i:Gyi([C
卤代烷与氨或胺的反应。反应最后产物是一个复杂的混合物。如果混合物的沸点有一点 hFnUw26P
的差距,可用分馏的方法将其一一分离,这适用于工业上大规模的制备。 HX ,\a`
H3N + RX H3NR + X RNH3 + NH3 RNH2 + NH4 RNH2 + RX R2NH2 + X :<HLw.4O
R2NH2 + NH3 R2NH + NH4 R2NH + RX R3NH + X R3NH + NH3 R3N + NH4 tJ
.Ln
也可利用原料摩尔比不同,控制反应温度、时间和其他条件,使其中某一个胺为主要产 )4N1EuD6
物。脂肪卤代烷的反应速度:RI>RBr>RCl。仲、叔卤代烷易与氨作用失去一分子卤化 R ^ZOcONd-
氢成为烯。芳香卤代物一般不易与氨或胺发生反应,只有在高温高压及催化剂存在时或 YF>15{H
卤素的邻、对位有一个或多个强吸电子基团存在时,才可发生此反应。 Gd$!xN%O
C6H5Cl NH3 C6H5NH2 DVf}='en8
Cl ={51fr/C%
NO2 ^Jw=5ImG
NHCH3 Zu4au<
NO2 5 Pf)&iG
+ + CH3NH2 Y#+Ws0wN
CU2O, 200℃ Tp.:2[
60atm KD]`pqN9
C2H5OH (?ULp{VPFl
160℃ pE%*r@p4&4
此法可制备一级、二级、三级胺,但不易得到纯化合物。 E)wf'x
45. Hoffmann 酰胺降解P339 ) I(9qt>Y
46. Hoffmann 消除反应 nW<nOKTnk_
仲烷基、叔烷基进行消除反应时,被消除对质子系来自带有最少烷基的β-碳原子上, Z!*6;[]SfG
产生的烯烃在其双键上具有最少数目的烷基。 ;+bF4r@:+
H3C 4iZg2"[D
H2 E~VV19Bv]/
C C CH3 p'6XF{
CH3 P1)87P
OH <H{K&,Z(ZM
H3C k7j[tB#
H2 My Ky*wD
C C CH2 # ,97 ]
CH3 KW3<5+w]c
- H2O 1yqsE`4f
这种消除叫Hofmann 消除或Hofmann 定向。这种烯烃叫Hofmann 烯烃。 F1BXu@~e(
47. Knoevenagel 反应P354
1.PN_9%
48. Kolbe 烃合成法 ^W
n+G8n
此法通过电解羧酸盐制备烷烃。一般使用高浓度羧酸钠盐,在中性或弱酸性溶液中进行 E"
>`
电解。用铂电极于较高的分解电压和较低的温度下进行反应,阳极处产生烷烃和二氧化 %*o
碳,阴极处产生NaOH 和H2。羧酸原子数不宜太多或太少,最好在10 个左右。 agE-,
2CH3COONa + 2H2O C2H6 + 2CO2 + 2NaOH + H2 如果用两种羧酸钠的混 |QMmF" 0
合溶液进行反应,生成三种不同的烷烃,其性质相近,难以分离,故无制备意义。用二 2.=u '
元羧酸酯盐的水溶液进行电解, 可得到二元羧酸酯, 这在制备上是可行的。 G e5Yz.Qv
H2C 7U?#Xi5
H2C "K$c 9Z
8
COONa qL`yaU
COONa nK)1.KVN
H2C gK@`0/k{
H2C M d8(P23hS
H2
Vh2uzG
C COOR t;/uRN*.
H2 mBb3Ta
C COOR R4P&r
=?
2 + 2CO2 YllZ5<}
49. Kolbe 腈合成法 \13Q >iAu
碱性氰化物与卤代烷的无水醇溶液在一起加热,便生成腈。通常利用此反应合成多一个 i*$~uuY
碳原子的羧酸。RX + NaCN RCN + NaX 反应中异腈为副产物,可由其特殊 *W`7JL,
气味识别。形成异腈的量取决于所用金属氰化物的性质。如AgCN 得到100%异腈, "I:*
CuCN:56%,Ca(CN)2:11%,Zn(CN)2:2.6%,用KCN、NaCN 仅有少量的异腈产生。 L N.:>,
烷基化试剂反应速度:RI>RBr>RCl,伯烷基>仲烷基,叔烷基易发生异构反应,一般不 mpCu,l+lo
用。 &BNlMF
50. Kolbe-Schmitt 反应 Tx]p4wY:D
在绝对无水的情况下,干燥的CO2 和苯酚钠在压热器中加热180~200℃,生成大约25% *s-s1v
水杨酸钠盐,其再酸化即得水杨酸。 jDTG15_=
ONa ONa {dh,sbl
COONa TwVkI<e0s?
OH OH r_T"b
COOH ,x!r^YO=
H+ Y`{62J8oy
2 + CO2 +
(n~fe-?}8
Schmitt 对此反应进行改良,在低温125℃、4~7atm 时反应,几乎可得理论量的水杨酸。 mMOgx