【正文】
e 2 N C H 2 C H 2 C O C H 3HHMannich 反應(yīng)的適用范圍: 醛, 胺:氨、伯胺、仲胺 至少含一個(gè)活潑氫的化合物: R C C H 2O H+ C H 2 N ( C H 3 ) 2 R COC H 2 C H 2 N ( C H 3 ) 2 H +四、羧酸及其衍生物的親核加成反應(yīng) N uCRLO H CN uRLOHCN uRLOHCN uRO + H LL: 離去基團(tuán) 加成-消除反應(yīng) 在 Nu上引入?;姆磻?yīng) 酯化反應(yīng) 酯化反應(yīng)歷程有加成 消除機(jī)理、碳正離子機(jī)理、?;x子機(jī)理 酯的水解 五種歷程:酸催化下和堿催化下 酸催化 酰氧鍵斷裂雙份子歷程; 酸催化 酰氧鍵斷裂單份子歷程; 酸催化 烷氧鍵斷裂單分子歷程 堿催化 酰氧鍵斷裂雙份子歷程; 堿催化烷氧鍵斷裂單分子歷程 ( 1)酯的堿催化水解 O H C O R 39。OO HR慢R C O O HR COO R 39。R 39。 OR 39。 O HR C O O +羧酸根離子的生成,使堿催化下的酯水解反應(yīng)不可逆 R COO R 39。酰氧鍵的斷裂酰氧鍵的斷裂烷氧基的 斷裂 無(wú)論是酸催化還是 堿催化,一般發(fā)生酰氧 鍵斷裂。 ( 2)酯的酸催化水解 R C O O R 39。 H CO HO R 39。R C O R 39。O HO H 2R快( 慢 )H 2 OCO HO HR R C O O HC O R 39。O HORHHOR 39。H+ R 39。 O H + HRO 比 ROH 不易離去 當(dāng) R’為 : CR 1R 2R 3* 時(shí),由于發(fā)生酰氧鍵斷裂, 所以,得到構(gòu)型保留產(chǎn)物。 若 R’O - 中的 C原子是三級(jí)碳原子時(shí),在酸催化時(shí),發(fā)生烷氧鍵斷裂: R C O O C R 3 H CO HOR C R3R OCO H+ C R 3H 2 OH2O C R 3 HH O C R3由于含有三級(jí)碳原子基團(tuán)的空間效應(yīng),使得水分子難于進(jìn)攻羰基,同時(shí)也不利于質(zhì)子轉(zhuǎn)移。酯縮合反應(yīng) ( 1) Claisen 酯縮合反應(yīng)及相關(guān)反應(yīng) 兩個(gè)酯分子至少有一個(gè)酯分子是含有 α- 氫 兩個(gè)酯分子至少有一個(gè)酯分子是含有 α- 氫 反應(yīng)機(jī)理: 第一步 C H 3 C O E tON a O C 2 H 5C H 2 C O E tO C 2 H 5 O HC H 2 C O E tO第二步: C H2C O E tOC H3C O E tO+ C H 3 C O E tO C H2C O E tOC H3COC H2C O E tO+ O C2H5第三步: C H3COC H2C O E tO+ O C2H5C H3COC H C O E tOC H3CC HC O E tO OC2H5O H由于是可逆反應(yīng),至少需要 2分子的酯分子作為親核試劑,使平衡向右移動(dòng)。 反應(yīng)需要過(guò)量的強(qiáng)堿 含一個(gè) α氫原子的酯縮合反應(yīng) C H 3 CC H 3HC O C H 2 C H 3OP h 3 C N a +需在非常強(qiáng) 的堿作用下 C O C2H5O+ C H3COO C2H5( 1 ) N a O C2H5COC H2COO C2H5( 2 ) H+( 6 0 % )C H2C O C2H5O+ C2H5O C O C2H5O( 1 ) N a O C 2 H 5( 2 ) H+C HC O C2H5OC O C2H5O( 6 5 % )兩種 不同 酯 僅一個(gè)含 α氫 含 α- 氫的醛、酮、腈都能酯發(fā)生縮合反應(yīng)。 一般選用無(wú) α- 氫的酯作為底物: H C O O E tN a HH 3 OO OC H O分子內(nèi)也能發(fā)生酯縮合反應(yīng)- Dieckmann反應(yīng): C H 2 C H 2 C O O C 2 H 5C H 2 C H 2 C O O C 2 H 5( 1 ) N a O C 2 H 5 , C 6 H 6 , 8 0 ℃ ( 2 ) H + , 8 0 %OHC O O C 2 H 5第四節(jié) 共軛加成 一、共軛烯烴的加成反應(yīng) 1, 2加成和 1, 4加成 共軛烯烴的親電加成也是朝形成相對(duì)穩(wěn)定的中間體方向進(jìn)行。第一步反應(yīng),親電試劑的親電部分總是加到共軛鏈的一個(gè)末端碳上,而不會(huì)加到共軛鏈的中間碳上。第一步慢反應(yīng)是 E+的 δ+ 端進(jìn)攻共軛體系的末端碳原子容易生成穩(wěn)定碳正離子。第二步快反應(yīng)是碳正離子與 Nu 離子加成生成 1,2加成產(chǎn)物和 1,4加成產(chǎn)物。 E N uC C C CEC C CCE N uC C C CE N uN uC CXC CC C C CX2C l2, B r2P h C H C H C H C H2P h C H2C H C H C H2P h C H C H C H C H3HP h C H C H C H C H3C lC H2C HC HC H2P hC l 1,4加成和 1,2加成產(chǎn)物何者占優(yōu)勢(shì),取決于反應(yīng)物本身的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)條件。 如 2甲基 1,3丁二烯和 HBr加成時(shí)主要得到 1,4加成產(chǎn)物,因?yàn)?1,4加成產(chǎn)物有 8個(gè) CHσ鍵與雙鍵發(fā)生超共軛,而 1,2加成產(chǎn)物沒(méi)有 CHσ鍵和雙鍵共軛,因此生成 1,4加成產(chǎn)物。 +C H 2 C C H C H 2C H 3C H 3 C C H C H 2C H 3B r C H 3 C C H C H 2C H 3B rH B r1 , 2 加 成1 , 4 加 成1苯基 1,3丁二烯和 HBr的加成反應(yīng)主要為 1,2加成產(chǎn)物,該產(chǎn)物中苯環(huán)和雙鍵共軛,較其它形式的加成產(chǎn)物穩(wěn)定。 H B r P h C H C H C H C H3B rC H C H C H 2C HP h1,4二苯基 1,3二丁烯和溴加成的產(chǎn)物主要也為 1,2加成產(chǎn)物 , 1,4加成產(chǎn)物不超過(guò) 4%。 丁二烯和溴在不同溶劑中進(jìn)行加成反應(yīng)時(shí) , 1,4加成產(chǎn)物的百分?jǐn)?shù)隨溶劑極性增大而升高: 溶劑 反應(yīng)溫度 (℃ ) 1,4—加成產(chǎn)物( %) 乙酸 4 70 氯仿 –15 63 正已烷 15 38 +C H C HP h C H C H P h P h C H C H C H C H 2B r B rP hP h C H C H C H C H 2B rP hB r 4 %原因是在正已烷等非極性溶劑中反應(yīng)時(shí),溴沒(méi)有離解而以溴分子和共軛二烯的一個(gè)雙鍵加成,主要生成 1,2加成產(chǎn)物 B r B rC H C H C H 2C H 2二、 α ,β不飽和 醛酮 的加成反應(yīng) C C C ORN u C C C ORN u N u C C C ORH1,4-加成 C C C ORN u C C CN uORC C CN uO HRH1,2-加成 2. 影響加成方式的因素 另外 , 反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物也有很大影響 , 延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間和升高溫度有利于 1,4-加成 ,反應(yīng)時(shí)間縮短或降低反應(yīng)溫度傾向于 1,2-加成 。 羰基活性大,試劑的親核性強(qiáng)時(shí),兩者空間位阻 都小時(shí),一般按 1, 2-加成;反之按 1, 4-加成: P h C H C H C E t M g B rORE tP h C H C H2C O R P h C H 2 C H C RE tO HR H M e E t i P r1 , 4 產(chǎn) 率 0 % 6 0 % 7 1 % 1 0 0 %醛- 1 , 2 加成,酮- 1 , 4 加成