药物合成反应5幻灯片.pptx

会计学1 2023/1/19 定义：两个及两个以上有机化合物通过反应形成一个新的较大分子或同一分子内部发生分子内的反应形成新分子的反应称为缩合反应。 用途：形成新的碳-碳键或碳-杂键 反应类型：?-羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应?-羟烷基、 ?-羰烷基化反应?,?-环氧烷基化反应环加成反应亚甲基化反应第1页/共71页 2023/1/19第一节 醛酮化合物之间的缩合一、羟醛缩合反应 含有α-活泼氢的醛或酮，在碱或酸催化下，与另一分子醛或酮进行相互作用，形成β-羟基醛或酮，然后失去一分子水，得到α、 β-不饱和醛或酮，这类反应即为羟醛缩合反应。 酸催化常用催化剂为硫酸、盐酸、对甲苯磺酸、阳离子交换树脂、Lewis酸； 碱催化常用催化剂有氢氧化钾(钠)、乙醇钠、叔丁醇铝、碳酸钾等，一般根据反应物的活性，选择适当的催化剂。第2页/共71页 2023/1/191、醛或酮的自身缩合 利用该反应可制备各种α、β-不饱和羰基化合物。第3页/共71页 2023/1/19机理：第4页/共71页 2023/1/19活性：酮醛第5页/共71页 2023/1/19第6页/共71页 2023/1/19定向醇醛(酮)缩合醛或酮与具位阻的碱如LDA(二异丙胺锂)作用，形成烯醇盐再与另一分子醛或酮作用，醛、酮转变成烯醇硅醚，在TiCl4催化下与另一分子醛、酮分子作用，醛、酮与胺形成亚胺，与LDA形成亚胺锂盐，再与另一分子醛、酮作用。第7页/共71页 2023/1/19第8页/共71页 2023/1/192. Tollens缩合(羟甲基化反应) 含有?-氢的醛或酮在Ca(OH)2、K2CO3、NaHCO3等碱的存在下，用甲醛处理，在醛、酮的?-碳原子上引入羟甲基的反应称为Tollens缩合反应。(45%)第9页/共71页 2023/1/19(57%)(85%)第10页/共71页 2023/1/193. Claisen-Schimidt反应芳醛和脂肪族醛、酮在碱催化下缩合而成?,?-不饱和醛、酮的反应称为Claisen-Schimidt反应。(85%)过量第11页/共71页 2023/1/19(60%)第12页/共71页 2023/1/194.酮的羟酮缩合 醛类化合物比酮类化合物有更高的反应活性，因为醛的羰基空间位阻小，容易受亲核试剂进攻，有利于反应的进行。在自缩合中，若酮为不对称酮或只含一个α-H的不对称酮，则产物单一，反应总是发生在取代基较少的α-C上，得到β-羟基酮或其脱水产物。 在酮的羟酮缩合中，其平衡偏向于反应物一边，所得缩合产物的产率很低，例如：第13页/共71页 2023/1/19索氏(Soxhlet)抽提器将Ba(OH)2 ，放在提取管内纸筒中，加热烧瓶中丙酮，使之回流，回流液滴在提取管内和Ba(OH)2接触而生成二丙酮醇。待混合物液面超过虹吸管高度时即被吸回到烧瓶中。由于二丙酮醇沸点为164℃，可以留在烧瓶中不被蒸馏出来，不与Ba(OH)2接触。丙酮不断被蒸出在提取管内和Ba(OH)2反应，醇不断在烧瓶中累积，使平衡朝产物方向进行。产率达70%。第14页/共71页 2023/1/195. 芳醛的?-羟烷基化反应---安息香缩合反应 芳醛在氰化钾(钠)催化下加热，双分子缩合生成?-羟基酮的反应称为安息香缩合反应。(96.5%)第15页/共71页 2023/1/19第16页/共71页 2023/1/196. 有机金属化合物的?-羟烷基化---Reformatsky反应 醛或酮与? -卤代酸酯在金属锌粉存在下缩合而得到?-羟基酸酯或脱水得?,?-不饱和酸酯的反应称为Reformatsky反应。第17页/共71页 2023/1/19?-卤代酸酯的活性顺序为：ICH2COOC2H5BrCH2COOC2H5ClCH2COOC2H5(95%)第18页/共71页 2023/1/19除Zn以外，还可用Mg、Li、Al等金属如：(81%)(91%)第19页/共71页 2023/1/19Reformatsky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第20页/共71页 2023/1/19第21页/共71页 2023/1/19二、氯甲基化反应和氨甲基化反应 1. Blanc氯甲基化反应 芳香化合物用甲醛、氯化氢及ZnCl2或AlCl3或质子酸处理时，在环上引入氯甲基的反应称为Blanc氯甲基化反应。供电子基取代有利于反应进行；吸电子基取代不利于反应进行。第22页/共71页 2023/1/19为芳环的亲电取代反应第23页/共71页 2023/1/19ArCH2Cl可转化为：ArCH2OH, ArCH2OR, ArCHO,