【正文】
7 C O O C 2 H 5 N a C 2 H 5 O H C H 3 ( C H 2 ) 7 C H = C H ( C H 2 ) 7 C H 2 O H(甲苯、二甲苯)中發(fā)生酮醇縮合反應 2 C H 3 C H 2 C H 2 C O C 2 H 5 + 4 N aOE t 2 O H +C H 3 C H 2 C H 2 C C H C H 2 C H 2 C H 3OO H21 2 C H 3 C H 2 C H 2 C O C 2 H 5 + 4 N aOE t 2 O H +C H 3 C H 2 C H 2 C C H C H 2 C H 2 C H 3OO HR COO R 39。 + N a R C O R 39。OR C O R 39。O2R C C RO R 39。 O R 39。O O R C C RO O2 N aR C C RO O H +R C H C RO HOC H 3 O C ( C H 2 ) 8 C O C H 3O O N a H + ?OO H22 (4) Rosenmund還原 酰鹵在 Pd/BaSO4催化劑存在下,進行常壓加氫,可使酰鹵還原成響應的醛,稱為 Rosenmund還原。 C H 3C H 3 C H 3C O C l P d / B a S O 4二 甲 苯C H 3C H 3 C H 3C H O+ H 2C O C l + H2 P d / B a S O 4 ,C H O喹 啉 S1 4 0 ~ 1 5 0 ℃ 在反應中加入適量的喹啉 –S或硫脲等做為 “ 抑制劑 ”可降低催化劑的活性,以使反應停留在生成醛的階段。 23 各類含羰基化合物的還原產物和還原情況比較如下: 羧酸及其衍生物還原的順序 (由易到難 ) : 酰氯 〉 酯 〉 羧酸 名 稱 結 構 NaBH4/乙醇 LiAlH4/乙醇 H2/催化 羧 酸 RCOOH () RCH2OH () 酰 氯 RCOCl RCH2OH RCH2OH RCH2OH 酯 RCOOR’ () RCH2OH, R’OH RCH2OH,R’OH 酰 胺 RCONH2 () RCH2NH2 RCH2NH2(難) 取代酰胺 RCONHR () RCH2NHR RCH2NHR 酮 R2CO R2CHOH R2CHOH R2CHOH 醛 RCHO RCH2OH RCH2OH RCH2OH 24 與 Grignard試劑作用 四種羧酸衍生物均可與 Grignard試劑作用,生成相應的叔醇。然而,在合成中用途比較大的是酯和酰鹵 (尤其是酯 )與 Grignard試劑的作用。 R C =OX+ R ’ M g X 醚 R CO M g XXR ’R C R ’=OM g X2R ’ M g X醚RC R ’O M g XR ’ H 3 O+RC R ’O HR ’ 比較反應活性: R C =OX> R C R ’=O結論:與 酰鹵 反應 可以停留 在生成酮的階段。 結構對稱的叔醇 ⑴ 酰氯格氏試劑的反應 25 a. 可制得兩個烴基相同的叔醇 。 b. 低溫且控制 R’MgX不過量可用來制備酮 。 c. R’MgX過量 , 則主要產物為三級醇 。 H 3 C COC l +C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 M g C l 純 醚F e C l3 , 7 0 ℃H 3 C COC H 2 C H 2 C H 2 C H 37 2 %⑵ 酸酐與格氏試劑的反應 O+OOM g XH 3 C OH 2 OC O C H 2 C H 2 C O O HH 3 C O26 比較反應活性: R C =OO R ” <R C R ’=OR C R ’=OM gO R ”XR ’ M g X醚RC R ’O M g XR ’ H 3 O+RC R ’O HR ’ 結構對稱的叔醇 R C =OO R ”+ R ’ M g X 醚 R CO M g XO R ”R ’⑶ 酯與格氏試劑的反應 a. 可制得兩個烴基相同的叔醇 。 b. 反應難停留在酮的階段 ,因為酮與格試劑反應比酯快 c. 甲酸酯與格氏試劑反應得對稱的二級醇 。 H COO C H 2 C H 3 2 E t M g C l+干 乙 醚 H 2 O E t CH E tO H27 例如:要合成 3甲基 3戊醇 , 可有如下幾種方法 。 H 3 C H 2 C C C H 2 C H 3O HC H 3干 乙 醚H 2 OC H3M g C lC2H5M g C lH 3 C COO C 2 H 5H 3 C H 2 C COC H 2 C H 3H 3 C COC H 2 C H 3+++ C 2 H 5 M g C l28 O B r C H 2 C O O C 2 H 5 + Z n 苯C H 2 C O O C 2 H 5B r Z n O+H 2 OC H 2 C O O C 2 H 5 H OB r C H 2 C O O C 2 H 5 + Z n B r Z n C H 2 C O O C 2 H 5+ C H 3 C H 2 C HOC H 3 C H 2 C H C H 2 C O O C 2 H 5O Z n B rH 2 O C H3 C H 2 C H C H 2 C O O C 2 H 5O H Reformatsky,S.(瑞福馬斯基 )反應 ?羥基酸酯 醛或酮、 ?鹵代酸酯、鋅,在惰性溶劑中反應。 29 ⑴ Claisen縮合 兩分子乙酸乙酯在 EtONa作用下起縮合反應生成 β—羰基酯 。 H C O O C 2 H 5 + C H 3 C O O C 2 H 5 E t O N a H C O C H 2 C O O E t注意:克來森酯縮合一般是在 兩個相同的酯 間進行 。 H 3 C CO E tO+ H2 C CO E tOH 3 C CO E tOC H 2 C O O E tH 3 C COC H 2 C O O E t + E t O乙 酰 乙 酸 乙 酯C H 3 C O O C 2 H 5 H C H 2 C O O E t E t O N a C H 3 C O C H 2 C O O E t E t O H+ +E t O HR C H 2 C O O C 2 H 5 C HRH C O O E t E t O N a R H 2 C COC H C O O E tR++酯的特殊反應 30 ⑵ Dieckmann縮合 主要用來合成五元環(huán)和六元環(huán) 。 分子內的酯縮合反應為 Diecmann縮合 , 產物是環(huán)狀 β—酮酸酯 。 ( C H 2 ) nC H 2 C O O E tC H 2 C O O E tE t O N a ( C H2 ) nC H 2 C O O E t C H C O O E tE t O ( C H2 ) nC H 2 C OC H C O O E tH 2 OO H H +△ ( C H 2 ) nC H 2 CC H 2OC H 2 C O O C 2 H 5H 2 CC H 2 C H 2 C O O C 2 H 5C H 3 C H 2 O HN a甲 苯'C H 2 C O C 2 H 5H 2 CC H 2 C H C O O C 2 H 5OH+C H 3 C H 2 O HC H 2 CH 2 CC H 2 C H C O O C 2 H 5O H 2 OC O O HO△C O 2OH+31 酰胺的特殊反應 R CON H 2:⑴ 酸堿性 C H 3 C O N H 2 H C lN aC H 3 C O N H 2 H C l ↓C H 3 C O N H N a H 2 ↑+ 乙 醚+ 乙 醚C H 3 C O N H 2 +C OC ON H N a O H+ 乙 醚C OC ON N a + H 2 O+N H3 N H 2 C O R N H ( C O R ) 2酸 性 加 強 , 堿 性 減 弱⑵ 脫水反應 酰胺脫水實驗室制備腈的一種方法 。 R C O N H 2 R C NP 2 O 5△ H 2 O+( C H 3 ) 2 C H C O N H 2 ( C H 3 ) C H C N 8 6 %P 2 O 52 0 0 ℃ H 2 O+酰胺 、 銨鹽和腈的關系: R C O O H N H 3H C l R C O O N H 4 H 2 O+ H 2 O R C O N H 2 H 2 O+ H 2 O R C N⑶ Hofmam降解反應 可制備少一個 C原子的伯胺 。 R C O N H 2 N a O X 2 N a O H R N H 2 N a 2 C O 3 N a X+ + + + + H 2 O注意: N取代的酰胺不能發(fā)生脫水反應 和 Hofmann降解反應 。 32 Hofmann降解反應的反應歷程: C=ONR HH: + O H H 2 O C=ONR HB r B rδ δ+C=ONR B rH:酸 性 ↑O HH 2 O C=ONR :: B rB r C=ONR ::氮 烯只 有 六 個 電 子 ,不 穩(wěn) 定 , 易 重 排 .C=O=NR異 氰 酸 酯C=O=NR + H O H C=NR O HO HR N H C=OO H胺 基 甲 酸 不 穩(wěn) 定C O 2 R N H 2由酰基氮烯重排為異氰酸酯的過程,稱為 Hofmann重排。 33 ?;苌锏乃?、 氨解 、 醇解歷程 一 、 酯的水解歷程 1. 酯的堿性水解 ① 實驗數(shù)據(jù): NH2 CH3 H NO2 對位 1 間位 1 ② 酯的堿性水解速度 v = k[RCOOR`][OH] ③ 同位素證明水解反應是按酰氧鍵斷裂過程 。 C O C 2 H 5OC 2 H 5 1 8 + O H C OOC 2 H 5 1 8C 2 H 5 O H +④ BAC2( 堿催化 , 酰氧鍵斷裂 , 雙分子歷程 ) C O R `OR+H O 快慢C O R `ORH O快慢CO HOR R ` O+ C OOR + R ` O H⑤ 最后一步是不可逆的 , 所以酯的堿性水解 ( 皂化反應 ) 可以進行到底 。 34 2. 酯的酸性水解 ① 同位素實驗證明反應是按酰氧鍵斷裂的 。 ② 酯的酸性水解速度: v = k[RCOOR`][H+] H O O C C H 2 C H 2 C O O C H 3 + 1 8 C H 3 O H+H +H 2 O H O O C C H 2 C H 2 C O O H1 8③ AAC2歷程 ( 酸催化大多數(shù)是酰氧鍵斷裂的雙分子反應 ) 。 R C O R 39。OR C O R 39。H O+R CO HO R 39。R C+O HO H R C O O H+O H 2R CH OO R 39。O HH++HH O H R O H+ H+35 ④ AAC1歷程 ( 酸催化 、 酰氧鍵斷裂 、 單分子反應 ) C H 3C O C H 3C H 3C H 3O+ H 2 S O 43C H 3CC H 3C H 3O+ + H 3 O + + C H 3 O S O 2 O H + H S O 42C H 3CC H 3C H 3O+ + +C H 3CC H 3C H 3OO H H +H 2 O⑤ AA11歷程 ( 酸催化 、 烷氧鍵斷裂 、 單分子反應 ) + H +快 快++( C H 3 ) 3 C H 2 O 慢快 ( C H 3