有机合成课件第5章缩合反应.pptVIP

a.反应机理：酸性环境中若反应在醇溶液中进行，则：中间产物(A),(B),(C)在质子作用下，形成氨甲基碳正离子（D）或亚甲基季铵正离子（E），再与活泼氢原子化合物发生亲电取代，得氨甲基化产物。含α－活泼氢的酮再质子存在下，首先烯醇化，然后亚甲基氨正离子（E）向该烯醇式进行亲电加成，消除质子后的曼尼希碱（β－氨基酮）。b.主要影响因素：含活泼氢化物的结构可以是酮醛羧酸及其酯类，腈，硝基烷，炔，酚类及某些杂环化合物，其中酮研究较多，应用较广泛。含活泼氢化合物仅有一个活泼氢是，产物较单一；若含有两个或多个活泼氢时，在一定条件下，这些氢可以逐渐被氨甲基取代。柏琴（Perkin）反应芳香醛与脂肪酸酐在相应羧酸盐或叔胺催化缩合，生成β－芳基丙烯酸类化合物的反应，称～.a.主要影响因素催化剂。常为与羧酸酐相应的羧酸钾盐或钠盐。前者效果比后者好，速度快，收率也高。叔胺也可催化本反应。酸酐的结构。一般为含两个或三个α－活泼氢的低级单酸酐。芳醛的结构。芳环上连的吸电子基越多，反应越易进行，收率较好；芳环上连的给电子基使反应困难，收率较低，甚至不反应。但醛基邻位又―OH或―OR时，对反应有利。杂环芳醛也可发生类反应。温度及其他；温度较高：150～200℃。因－COOH吸电子能力不强，而催化剂羧酸盐碱性较弱。Perkin反应需要在无水条件下进行（苯甲醛需新蒸馏，醋酸钾要焙烧后研细再用）01b.应用。用于制备β－芳基丙稀酸类化合物。与克脑文格缩合制备芳基丙稀酸方法相比，一般收率较低，但芳环上有吸电子基时，两种方法的收率相近，而Perkin反应的原料易得。02达参反应（Darzens）反应醛酮与α－卤代酸酯在碱催化下缩合，生成α，β－环氧酸酯的反应，称～，又叫缩水甘油酸酯缩合反应。催化剂。常用的有醇钠，氨基钠，叔丁醇钾等。前者最常用，后者效果最好。对于活性低的反应物，用后二者较好。α－卤代酸酯的结构。α－氯代酸酯最合适，α－溴代酸酯，α－碘代酸酯活性较大，但易发生烃化反应，产物复杂而不常采用。α－卤代酸酯和催化剂均易水解，反应需在无水条件下进行，反应温度不高。a.主要影响因素羰基化合物的结构。脂肪醛反应收率不高。脂肪酮，芳香酮，芳脂酮，脂环酮，不饱和酮及芳香醛等均可获较好收率。缩合产物经水解，脱羧等反应，可转化成比原反应物醛或酮至少多一个碳原子的醛或酮。03合成α，β－环氧酸酯，有顺反二构型，以酯基与邻位碳原子上大的基团处于反式的异构体占优势。02b.应用01Eg.非甾体消炎药布洛芬（Ibuprofen）的合成。达参反应中，还可以用α－卤代酮，对硝基氯苄，α－卤代酰胺等代替α－卤代酸酯与醛（酮）反应，生成相应的α，β－环氧取代物。瑞福尔马斯基（Reformatskey）反应醛或酮和α－卤代酸酯在金属锌催化下，于惰性溶剂中缩合，得β－羧基酸酯或脱水得α，β－不饱和酸酯的反应，称为～a.主要影响因素羰基化合物的结构。各种醛酮均可，前者活性较大，但活性大的脂肪醛在反应条件下易发生自身缩合副反应。α－卤代酸酯的结构。α－卤代酸酯的活性顺序:催化剂。主要式金属锌，金属镁，锂，铝也很催化该反应。用金属钾与无水氯化锌在四氢呋喃溶剂中直接反应生成锌粉，该锌粉活性高，可使反应在室温下进行，收率良好。缩合产物脱水剂：Ac2O，CH3COCl，KHSO4,，85%HCOOH，无水HCOOH，ZnCl-HOAc，20~65%H2SO4,，SOCl2,，PCl5，POCl3，etc.01溶剂。反应需无水操作。常用溶剂：乙醚，苯，二甲苯，四氢呋喃，二钾氧基甲（乙）烷，二甲基亚砜等。01温度及其他；最适合温度为90~105℃。一般在回流条件下进行。01应用；用于制备β－羟基羧酸酯和α，β－不饱和羧酸酯。四.酯缩合反应1.酯－酯缩合三类：同酯缩合，异酯缩合，二元羧酸酯分子内缩合（Dieckman反应）(1)同酯缩合：在无水条件下，使用活性更强的碱(eg.RONa,NaNH)作催化剂，反应即发生。主要影响因素:分馏去醇：采用蒸馏或分馏的方法，去除生成的低沸点醇，以提高产率。催化剂：常用醇钠，氨基钠，氢化钠和三苯甲基钠等。一般为强碱。酯的结构：必须具有α－活泼氢。催化剂用量是关键，一般生成一摩尔β－酮酸酯需用一摩尔以上的醇钠催化。乙酰乙酸乙酯的合成：溶剂及其他：常在非质子溶剂中进行。如乙醚，四氢呋喃，乙二醇二甲醚，苯及其同系物，二甲基亚砜，二甲基甲酰胺等。酯缩合反应需在无水条件下完成，因催化剂遇水分解，并有NaOH（又称游离碱）生成，后者可使酯皂化，从而影响反应正常进行。异酯缩合：01若两种酯均含α－活泼氢且活性差别较小，的四种不同产物，主产物收率低