四缩合反应PPT课件

.,1,第四章缩合反应,CondensationReaction,.,2,缩合反应：两个分子作用，失去一个小分子，生成较大的分子。,本章讨论：具有活泼氢的化合物与羰基化合物之间的缩合反应,.,3,第一节a-羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应,一、a-羟烷基化反应1.羟醛缩合反应(Aldol缩合)(1)含有a-活泼氢的醛或酮的自身缩合,定义：含有-H的醛或酮，在碱或酸的催化作用下生成羟基醛或羟基酮的反应（醛、酮之间的缩合）,.,4,碱催化机理:,.,5,.,6,（2）甲醛与含有a-活泼氢的醛、酮之间的缩合,三羟甲基丙烷,以碱催化剂为主，酸催化剂应用较少,.,7,（3）芳醛与a-活性氢的醛、酮的缩合,.,8,应用特点制备反式芳丙醛,.,9,有机小分子脯氨酸催化直接Aldol反应,制备手性b-羟基醛,.,10,.,11,2.安息香缩合,.,12,.,13,影响因素芳醛结构的影响强吸电子、强供电子对反应都不利；自身缩合、交叉缩合,.,14,催化剂的影响NaCN剧毒，可用噻唑鎓盐、咪唑鎓盐等代替,.,15,.,16,3.有机金属化合物的a-羟烷基化,雷福尔马茨基反应（Reformatsky反应）醛或酮与a-卤代酸酯在金属锌粉存在下缩合而得b-羟基酸酯或脱水得a、b-不饱和羧酸酯的反应：,.,17,.,18,催化剂,锌粉必须活化，常用20%盐酸处理，再用丙酮、乙醚洗涤，真空干燥。亦可用K、Na、Li等还原无水氯化锌，此法活性较高。Mg,Cd,Ba,In,Ge,Co,Ni,Ce等。,.,19,本反应常用的有机溶剂有乙醚、四氢呋喃、1,4-二氧六环、二甲氧基乙烷、苯、二甲苯、二甲基亚砜、乙腈等。,溶剂,.,20,例如:,加入(CH3O)3B/THF可提高收率(如上),.,21,二、a-卤烷基化反应(Blanc反应),.,22,影响因素也可用ZnCl2(干)等Lewis酸。苯环上供电子基,有利于反应进行。吸电子基不利于反应进行。,(87%),.,23,引入-CH2Cl后，可进一步转化成其他官能团并增长碳链。,.,24,三、a-氨烷基化反应,1、Mannich反应：有活泼氢的化合物(醛、酮等)与甲醛、胺进行缩合，H原子被a-氨甲基取代称为a-氨甲基化反应(Mannich反应),.,25,反应机理,.,26,.,27,如：,(90%),抗胆碱药阿托品的中间体,.,28,第二节b-羟烷基、b-羰烷基化反应,一b-羟烷基化反应1.反应通式：F-C反应,.,29,2.反应机理,.,30,苯环连在取代基多的C上,3.应用特点,（1）区域选择性,.,31,（2）立体选择性构型反转,.,32,二、b-羰烷基化反应,Michael加成反应,.,33,.,34,反应机理:,.,35,.,36,（3）影响因素,1)供电体结构亚甲基化合物称为Michael供电体。亚甲基上多连接吸电子基，其吸电子能力越强，活性越大。常见的Michael供电体有丙二酸酯类、氰乙酸酯类、-酮酯类、乙酰丙酮类、硝基烷类、砜类等。2）受电体结构,-不饱和羰基化合物及其衍生物称为受电体。常见的Michael受电体有,-烯醛类、,-烯酮类、,-烯腈类、,-烯酯类、杂环类等。,.,37,3)催化剂和温度Michael加成中碱催化剂的种类很多，如醇钠（钾）、氢氧化钠、金属钠、氢化钠、三乙胺以及季铵碱等。Michael加成反应一般在较低温度下进行，温度升高，收率下降。当用较弱的碱作催化剂时，反应温度可适当提高。,.,38,活性亚甲基化合物的亚甲基化反应（Knoevenagel反应）（1）反应通式,第三节亚甲基化反应,.,39,.,40,（2）影响因素,催化剂的影响本反应催化剂的性质是很重要的，一般使用伯，仲，叔胺以及它们相应铵盐，某些Lewis酸和叔胺的混合物，如TiCl4/Et3N。,.,41,本反应的副产物是水，将水从反应混合物中移除有利于平衡朝着生成物的方向移动。添加分子筛，或其它的脱水剂通过共沸精馏的方法脱除水。,.,42,溶剂本反应选择的溶剂也是很重要的，使用非极性的非质子溶剂有利于反应的进行，如苯、甲苯、DMF等，而使用质子溶剂会抑制1,2-消除反应的发生。,.,43,2.柏琴反应（Perkin反应）(1)反应通式,.,44,（2）反应机理,.,45,.,46,（3）影响因素芳香醛结构影响吸电子活性增强，给电子相反,.,47,碘番酸中间体,.,48,催化剂的影响相应羧酸的钾盐、钠盐；铯盐效果更好,.,49,第四节a、b-环氧烷基化反应(Darzens反应),1.反应通式,.,50,2.反应机理,.,51,3.影响因素（1）羰基化合物的结构。Darzens反应中，脂肪醛的收率不高，其它芳香醛、脂肪酮以及,-不饱和酮等均可顺利进行反应。（2）-卤代酸酯的结构。参加Darzens反应的-卤代酸酯除常用-氯代酸酯外，-卤代酮、-卤代氰、-卤代亚砜、苄基卤化物等均能发生类似反应，生成,-环氧烷基化合物。此