10章_缩合0502.ppt

第十章　缩合（Condensation） 内容提示(2次课) 本章主要包括以下六部分内容： 1 概述 2 醛酮缩合（羟醛、Mannich） 3 醛酮与羧酸及其衍生物的缩合（Perkin、Knoevenagel ） 4 醛酮与醇缩合（缩醛、缩酮反应） 5 酯的缩合（Claisen） 6 烯烃参与的缩合（Michael加成、 Prins 、Diels— Alder反应） 第一节　概述 二 缩合反应分类 1 依参与缩合反应的分子的差别，分为 醛、酮、羧酸、酯、烯键等的缩合反应； 2 依缩合反应发生于分子内还是分子间，分为分子内缩合（如Dickemann缩合），分子间缩合（种类多）。 3 依缩合反应的历程 分为亲核加成和亲电加成。 4 依缩合反应中脱去的小分子 分为 脱水、脱卤素、脱氢、脱氨、脱氮等。 三 催化剂 需要催化剂的参与 种类多 酸（路易斯酸、质子酸等）； 碱（强碱、弱碱等） 第一节　概述  四 应用 广泛应用，可得到更复杂的脂肪族、芳族和杂环化合物，在香料、医药、农药、染料等许多精细化工生产中广泛应用。 如 Mannich反应得到的Mannich碱或其盐酸盐在镍催化下发生氢解，从而制备比原料多一个C原子的同系物。如维生素K的中间体 2—甲基—萘醌的制备。 第一节　概述 利用Mannich反应，由吲哚制备草绿碱 利用Perkin反应，由醋酐和糠醛制备α—呋喃丙烯酸； 利用Knovengel反应，由丙二酸二乙酯与2—羟基萘甲醛制备PEB荧光增白剂； 利用Michael加成反应，由丙二酸（酯）与乙烯衍生物（丙烯酸或丙烯腈）制备多羧酸化合物； 第三节 醛酮与羧酸及其衍生物的缩合 ② 由邻羟基苯甲醛 制备 香豆素（1，2—苯并吡喃酮） ③ 由苯甲醛 制备肉桂酸 第三节 醛酮与羧酸及其衍生物的缩合 反应机理 活泼亚甲基化合物在碱作用下，失去氢转变为碳负离子，进攻醛酮中的带正电荷的羰基碳原子，其实就是发生了羟醛缩合反应，然后分子内脱水形成α、β-不饱和化合物。 第三节 醛酮与羧酸及其衍生物的缩合 ③ 荧光增白剂PEB的合成 第三节 醛酮与羧酸及其衍生物的缩合 反应历程： α-卤代酸酯在强碱催化剂作用下，首先生成碳负离子，然后与醛酮的羰基发生亲核加成，得到烷氧负离子，接着发生分子内的亲核取代反应，烷氧负离子氧上的负电荷进攻α—碳，卤离子离去，生成α、β-环氧酸酯。 第四节 醛酮与醇的缩合 缩醛（酮）反应历程如下： 醛酮中的羰基发生亲核加成。酸对反应起催化作用，羰基的质子化增加了羰基C 的正电性。 第六节 烯键参加的缩合 第六节 烯键参加的缩合 3 应用 ① 合成香料 女贞醛的合成 ② 蒽醌的合成 第六节 烯键参加的缩合 三 迈克尔 (Michael)加成反应 1 概念 含有活泼氢的化合物（如二羰基化合物）与亲电性的共轭体系（α、β—不饱和羰基化合物）进行的共轭加成反应。 通式： 迈克尔加成反应实际上是个亲核加成反应，亲电的共轭体系(电子受体)与亲核的碳负离子（电子给体）进行的共轭加成反应。 第六节 烯键参加的缩合 ① 可发生迈克尔反应的活泼亚甲基化合物范围很广，除了醛、酮、β-二羰基化合物之外，氰基乙酸酯，丙二腈、硝基烷等都可进行反应。 ② 催化剂的选择 以碱作为催化剂，如有机碱，醇钠、胺、氨基钠等，其中胺类如三乙胺、吡啶, a一甲基吡啶是安全的碱性催化剂。 无机碱，氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾等。 取决于反应物活性大小及反应条件。 ③ 另外，如选用无机碱为催化剂，需采用PTC催化。 第六节 烯键参加的缩合 3 应用实例 第六节 烯键参加的缩合 （3） 多元羧酸制备 丙二酸（酯）与丙烯酸（酯）制备得到多元羧酸。 （4） 制备1，5—二羰基化合物 1，4—共轭加成产物，经过水解、脱羧制备。 交叉酯缩合中应用最多的是含活泼α-H的酯与不含活泼α-H的酯在碱催化下缩合，生成β-酮酸酯，收率较高。常用的不含活泼α-H的酯有：甲酸乙酯、草酸二乙酯、碳酸二乙酯、芳香羧酸酯等。如，抗肿瘤药氟尿嘧啶（Flworouracil）中间体制备。 第五节 酯的缩合 又如镇静催眠药苯巴比妥（Phenobarbital）中间体制备。 在上述反应条件下，含活泼α-H的酯也会发生自身酯缩合副反应。但若将含活泼α-H的酯滴加到碱和不含活泼α-H的酯混合物中，或采用碱与含活泼α-H的酯交替加料方式，则可以降低该副反应的发生机会。 第五节 酯的缩合 三 酯-酮缩合 酯与酮