第二章基于非稳定碳负离子的碳碳键形成方法.ppt

有机锂试剂亲核性更强，与位阻大的酮反应不发生还原副反应。 α-烯基醇的切断： （3）与羧酸衍生物的反应 a,与羧酸衍生物反应生成叔醇 主要有羧酸酯，内酯或酰胺。 由于生成的酮的比羧酸更活泼。用于制备含两个相同烷基的叔醇。 b.与羧酸衍生物反应生成醛或酮 过量的酰氯低温可制备 ，因酰氯比酮更活泼。可加亚铜盐，铁盐或锰盐催化。 生成醛酮的方法常用的有四种： （1）与Weinreb酰胺反应制备得到 与N-甲氧基-N-甲基酰胺形成稳定的中间体。 通过有机金属试剂与Weinreb酰胺反应是合成醛酮的可靠方法。 （2）通过格氏试剂与其他酰胺或酯反应制备酮 可与咪唑酰胺，吗啉酰胺，硫羟酸-2-吡啶酯反应水解可得酮。 机理：与酰胺或酯上的杂原子形成稳定的螯合中间体，水解后形成酮。 （3）格氏试剂与腈加成可制备酮 （4）格氏试剂与原酸酯反应可用于醛的制备 镁离子与乙氧基配位，协助乙氧基离去，格氏加成，生成缩醛。水解得到醛。 （5）有机锂与羧酸反应可用于酮的制备 加入三甲基硅烷避免醇的生成。 2.3.3.3与二氧化碳反应生成羧酸 2.3.3.4与亚胺，亚胺鎓盐及相关化合物反应 若格氏试剂与亚胺加成，若亚胺有α-氢时会发生竞争的去质子化反应。但与芳香醛的亚胺反应最易于合成。 2.3.3.5取代氧官能团的反应 有机镁试剂在醚中一般是稳定的，但是当存在环张力和在受进攻碳上电子云密度较低时可发生净结果为烷氧基官能团被取代的反应。主要有三种反应情况 （1）环氧开环 格氏试剂和有机锂与环氧化物反应合成醇。 醇可作如下切断： 进攻位阻小的碳原子。 （2）与缩醛的反应 镁离子与氧配位，在另一个氧协助上离去烷基，格氏试剂进攻得到醚。 推断这一反应的切断是： 有机镍化物催化下，烯醇醚的烷氧基被取代的反应具有重要的合成价值。生成几何异构体。 （3）与氮杂缩醛和 口恶唑烷的反应 多用于不对称合成，产物是胺及醇盐而非醚。 类似于缩醛的反应。 2.3.3.6与杂原子亲电中心反应 有机镁或锂试剂可与亲电性的氧，硫，氮，硅，硼，卤素等杂原子亲电试剂反应而在碳链上引入各种官能团。 2.3.3.7有机炔试剂的反应 炔负离子通过氨基钠，丁基锂或格氏试剂去质子化形成，它们作为亲核试剂与α，β-未取代的卤代烃偶联，也可与羰基化合物反应。CsOH.H2O可用于催化醛酮的炔化。乙炔锂反应在-78下进行，因为乙炔单锂在-25度以上会发生歧化反应，生成乙炔二锂。 2.4Barbier反应及相关反应 把卤代烃和羰基化合物加入金属镁和四氢呋喃悬浮液，通过现场产生有机镁试剂，进而与羰基化合物发生加成反应即Barbier反应。 除Mg外，锌，锂，锂，铋，锑和铋在超声下也能反应。 简化了合成步骤。 Sm可催化该反应： 超声，水相进行。 2.5有机铈试剂 有机锂有机镁试剂两个缺点，当与容易发生烯醇化的醛酮加成时会发生羰基α-去质子化的副反应，处理水解后得原料酮；当格氏试剂与位阻大的酮反应时会发生羰基还原的副反应。而使用有机铈可有效地避免。 无水。 Gannan Medical University 第二章 基于非稳定碳负离子的碳-碳键形成方法 主讲教师：吴龙火 赣南医学院药学院 二O一一年九月 1.原理 2.有机镁和有机锂试剂的制备与反应性 3.格氏试剂和有机锂试剂的反应与应用 4.Barbier反应及相关反应 5.有机铈试剂 6.有机锌试剂 7.有机铜试剂的制备及其反应 2.1原理 有机合成最多的反应是不同极性碳原子之间的反应。 注意：键的极性，无论是正极化或负极化效应都可沿着共轭体系传递到共轭系的末端。 有机金属化合物的活性次序：金属性越大越活泼。 K，Na化合物具离子性，不溶于非极性溶剂，电正性较小的镁和锌的化合物基本上是共价的，可溶于非极性溶液如乙醚。 2.2有机镁和有机锂试剂的制备与反应性 2.2.1有机镁试剂的制备 格氏试剂： R：烷基，烯基或芳基。X：I，Br,Cl 溶剂：干燥乙醚或四氢呋喃。氮气保护下长时间保存。 四氢呋喃的碱性比乙醚大，在其溶液中可以用烯基溴或官能化的卤代烃制备相应格氏试剂： 活性低的卤代烃，用活化的金属镁。 另一种合成方法通过氢—镁交换进行，通过对酸性较强的碳酸去质子化实现。 主要用于较难直接合成的格氏试剂。 2.1.2格氏试剂的反应性 烃负离子体，优良的亲核性，同时具有碱性，参与大量的有机反应。 2.2有机锂试剂的制备与反应性 （1）制备方法（6种） （1.1)卤代烃与金属锂反应制备 类似于格氏试剂的方法。 注意：使用1%-2%的钠锂制备效果最好。 如用乙醚作溶剂，低于10度进行。最好在己烷中反应。用溴代烷制备时有LiBr产生。烯丙基氯和苄氯发生偶联反应不能制备基锂化合物。在正己烷中六聚体存在，乙醚中以四聚体存在。