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文档简介

1、第十一章 醛 和 酮(1,主要内容: 醛酮的制备方法 醛酮的化学性质(I) 醛酮羰基的碱性及亲核性 醛酮与亲核试剂的亲核加成反应,醛和酮,醛酮的类型和命名,醛、酮的分类,脂肪族醛、酮,芳香族醛、酮,a, b不饱和醛、酮,醛酮的命名,二 醛酮的物理性质,由于羰基的偶极矩,增加了分子间的吸引力,因此,醛酮的沸点比相应相对分子质量的烷烃高,但比醇低。醛酮的氧原子可以与水形成氢键,因此低级醛酮能与水混溶。脂肪族醛酮相对密度小于1,芳香族醛酮相对密度大于1,2. 醛酮的光谱特征,羰基的红外光谱在1750-1680 cm-1之间有一个非常强 的伸缩振动吸收峰。-CHO中的C-H键在2720 cm-1区域有

2、 一个非常特征的伸缩振动吸收峰。当羰基与双键共轭, 吸收向低波数位移,1. 沸点和溶解性,醛酮的光谱性质,Industrial Uses,Most common is that of a solvent,香茅醛,三. 醛、酮的制备,几种已知的方法,炔烃的水解,末端炔,甲基酮,氧化法,氧化醇,R 可为不饱和基团,Sarrett 试剂,氧化烯烃,例,有合成价值,芳香酮和醛的合成,Friedel-Crafts 反应,Gattermann-Koch 反应,芳香酮,芳香醛,一些制备醛酮的新方法,通过酰氯的还原制备醛,Rosenmund 反应,羧酸,反应活性比较,还原能力,羰基的亲电性,通过酰氯合成酮(酰

3、基上的亲核取代,比较,R2CuLi和R2Cd活性较低,但选择性好,通过芳烃的氧化合成芳香醛、酮,芳香醛,芳香酮,二芳基酮,二乙酸酯,通过二卤代物水解合成芳香醛、酮,间接氧化,四. 醛、酮的性质 (I,性质分析,烯醇负离子,a氢与碱的反应,羰基氧的碱性(与H+或Lewis酸的作用,碳上正电荷少亲电性较弱,碳上正电荷增加 亲电性加强,例,ROH 为弱亲核试剂,缩醛,醛酮羰基上的亲核加成反应(1,一些常见的与羰基加成的亲核试剂,醛酮与负离子型亲核试剂加成的两种形式,不可逆型(强亲核试剂的加成,可逆型(一般亲核试剂的加成,亲核加成,亲核加成,不可逆,可逆,2.1 醛酮与 RMgX 或 RLi 的加成,

4、2.2 醛酮与炔化物的加成,进一步应用,a炔基醇,cis烯基醇,trans烯基醇,a羟基酮,a, b不饱和酮,醛酮与金属试剂加成的立体化学 Cram规则,手性碳,加成反应的立体化学,羰基是平面构型,发生加成反应时,亲核试剂可以从羰基的上面或下面进攻,碳原子由SP2杂化状态转变成SP3状态,就可以产生新的手性碳原子,1 醛、酮的极限构象式,1)交叉式 (2)R-S重叠 (3)交叉式,4)R-M重叠 (5)交叉式 (6) R-L重叠,R与L、M、S之间的相互作用大于羰基氧与L、M、S 之间的相互作用。所以,三个交叉式中(3)最稳定。三个重叠式中(6)最不稳定,2 克莱姆规则一,如果醛和酮的不对称-

5、碳原子上结合的三个基团以L(大)、M(中)、S(小)表示,那末这些非对称的醛和酮与某些试剂(如格氏试剂)发生加成反应时,Cram规则规定:总是取R-L重叠构象反应时,试剂从羰基旁空间位阻较小的基团(S)一边接近分子。这称为克莱姆规则一,次要产物,35oC R 主 次 CH3 2.5 : 1 C6H5 4 : 1 (CH3)2CH 5 : 1 (CH3)3C 49 : 1 -70oC R 主 次 (CH3)3C 499 : 1 CH3 5.6 : 1,主要产物,Cram规则:羰基氧在S与M之间,试剂从S一边进攻,Small,Medium,Large,位阻大,Cram的解释,主要产物,2.3 醛酮

6、与LiAlH4 或 NaBH4 还原反应,1o醇,2o醇,机理,理论用量: LiAlH4(NaBH4) : 醛酮 = 1 : 4 实际用量: 过量,LiAlH4 与 NaBH4 的比较,例,有两个可被还原基团,只还原酮羰基,两个基团均可被还原,LiAlH4和NaBH4还原羰基的立体选择性,2.4 醛酮与与NaCN 的加成,机理,a-羟基腈,合成上进一步应用,Strecker反应,a-氨基腈,a-羟基酸,a, b-不饱和酸,a-氨基酸,Strecker反应机理,有无可能先生成羟基腈,再转变成氨基腈,OH 能这样被 NH3取代吗,亚胺正离子,取代,反应的立体化学,a 醛、酮与HCN的加成也符合克莱

7、姆规则一,Nu,b 当醛、酮的-C上有-OH、-NH2时,由于这些基团能与羰基形成氢键,所以形成如下构象(见图),若发生加成,亲核试剂主要从S基团一侧进攻,这称为克莱姆规则二,CYANIDE ION BONDS TO HEMOGLOBIN,Cyanide bonds (irreversibly) to the site (Fe II) where oxygen usually bonds,CYANIDE IS IS A POISON,You die of Suffocation lack of oxygen,HCN is a gas that you can easily breathe in

8、to your lungs,2.5 与NaHSO3 加成,应用:醛或甲基酮的 分析、纯化,NaHSO3的亲核性,本次课小结,醛酮的制备方法 醛酮的分类及命名 醛酮的物理性质 醛酮的结构特点,可能进行的四类化学反应分析 醛酮的化学性质(部分) (1)醛酮羰基的碱性及亲核性 (2)醛酮与亲核试剂的亲核加成反应(与负离子型 亲核试剂的加成,第十章 醛 和 酮(2,主要内容: 醛酮的化学性质(II) 醛酮与醇的加成缩醛(酮)的生成 醛酮与胺类化合物的加成生成亚胺和烯胺 Beckmann重排,复习:醛酮与负离子型亲核试剂的加成,分析:分子型亲核试剂的特点及与醛酮的加成,特点分析,有活泼 H 亲核性不强,

9、可逆,醛酮羰基上的亲核加成反应(2,水、醇、胺,结论: 分子型亲核试剂难直接与羰基加成,预测:直接与羰基加成,较易离去,易加成,预测: H+存在下与羰基加成,结论:酸性条件有助分子型亲 核试剂向羰基的加成,1.1 醛酮与 H2O 加成,偕二醇,例,不能分离 含量与羰基亲电性有关,一些稳定的偕二醇(水合羰基化合物)举例,水合三氯乙醛,水合醛的脱水,缩醛(酮,半缩醛(酮,1.2 醛酮与醇的加成 缩醛(酮)的形成,例1:生成缩醛(酮,环状缩醛(酮)较易生成,一般不稳定,碱性和中性中稳定,例2:环状半缩醛(酮,环状半缩醛酮,吡喃葡萄糖,99,银镜反应,环状半缩醛(酮)较稳定,易生成 环状半缩醛仍有醛的

10、特性,缩醛(酮)的形成机理,半缩醛(酮,缩醛(酮,提示: 逆向为缩醛(酮)的水解机理,制备缩醛(酮)的其它方法 交换法,交换酮,原甲酸三甲酯,丙酮缩二乙醇,交换酮机理(分两步,接下页,i) 缩酮的水解,来自下步反应,ii) 新缩酮的生成,接上页,交换醇,机理,接下页,接上页,思考题 1 :写出下列转变的机理,思考题 1 参考答案,缩醛(酮)在合成上的应用,i) 用于保护羰基,例 1,分析,合成,缩酮水解,除去保护,例 2,副反应,保护羰基,避免副反应发生,消除反应,Favorski 重排,机理,Favorski 重排机理,例 3:Stork等, 全合成Aspidospermime的中间体,保护

11、的作用:1. 避免羰基还原 2. 避免NH3共轭加成,保护羰基,去除保护,ii) 用于保护邻二醇,例:合成多元醇单酯,保护邻二醇,直接酯化难控制 酯化位置 酯化数量,去保护,思考题 2:写出下列反应产物 AD,思考题 2参考答案,缩硫酮的制备及应用,应用,保护羰基(缩硫酮较易制备,但较难除去,应用受到限制)。 还原成亚甲基,缩硫酮,羰基还原成为亚甲基,羰基反应性的反转,问题:如何实现下列转化,Alkylation of 1,3-Dithianes Protons on the carbon between the sulfur atoms of a 1,3-dithiane are acidi

12、c Strong bases convert the dithiane to its anion Dithianes are 6-membered ring thioacetals These can be prepared from an aldehyde and the 1,3- dithiol,A dithioacetal anion is the synthetic equivalent of an aldehyde carbonyl anion An aldehyde can be converted to a ketone by preparing the thioacetal f

13、rom the aldehyde, alkylating the corresponding 1,3-dithiane anion, and hydrolyzing the thioacetal The reversal of the polarity of the carbonyl carbon in this series of reactions is called umpulong An aldehyde carbonyl carbon normally has a d+ charge and is electrophilic In dithioacetal alkylation, t

14、he equivalent of the aldeyhde carbon is nucleophilic,1.3 醛酮与胺类化合物的缩合,i) 与伯胺的缩合,例,亚胺(imine) (Schiff 碱,与伯胺缩合成亚胺的机理,ii) 与氨衍生物的缩合,羟胺,氨基脲,肟 (oxime,缩氨脲(用于分析,腙类 (hydrazone,2, 4二硝基苯腙(黄色固体,用于分析,2, 4二硝基苯肼,取代肼(hydrazine,iii) 与仲胺的缩合,例,醛较活泼,可用碱催化,烯胺 (enamine,与仲胺缩合成烯胺的机理(酸催化,亚胺、肟、腙和烯胺类化合物在合成上的应用,通过还原制备胺类化合物,2o 胺,

15、1o 胺,烯 胺,类似羰基,2o or 3o 胺,3o 胺,通过加成制备胺类化合物,通过烯胺还原制备胺类化合物,肟类化合物的Beckmann重排,例,己内酰胺,Beckmann重排,nylon-6 聚己内酰胺,Beckmann 重排的立体化学,反式协同迁移消除,迁移基团的构型保持不变,Beckmann 重排的机理,烷基向缺电子的N迁移,1)重排反应是在酸催化下完成的。 (2)只有处于羟基反位的烃基才能迁移。 (3)基团的迁移和羟基离去是同步的。 (4)迁移基团在迁移过程中构型保持不变,Beckmann 重排反应的特点,应用1:制备酰胺、羧酸、胺,反式,顺式,应用2:测定酮肟的几何构型(根据反式

16、迁移,Beckmann 重排的反应的应用,肟的结构为,本次课小结,醛酮与醇类化合物的缩合。要求掌握缩醛(酮)的形成、缩醛(酮)的水解及缩醛(酮)换的机理) 缩醛(酮)在合成上的应用 保护羰基及邻二醇 醛酮与胺类化合物的缩合(要求掌握醛酮与各种类型胺的反应及其反应机理) Beckmann重排反应及其机理、应用,第十章 醛 和 酮(3,主要内容: 醛酮的化学性质() 醛酮的还原反应 醛酮的氧化反应 Cannizzaro反应和卤仿反应,醛、酮的还原反应,氢化金属还原(第III主族元素) LiAlH4, NaBH4, B2H6 催化氢化还原: H2, 加压 / Pt (or Pd, or Ni) /

17、加热 Meerwein-Ponndorf 还原法: (i-PrO)3Al / i-PrOH 金属还原法:Na, Li, Mg, Zn,羰基的两种主要还原形式,Clemmensen还原 Zn(Hg) / HCl Wolff-Kishner还原 NH2NH2 / Na / 200oC 黄鸣龙改良法 NH2NH2 / NaOH/ (HOCH2CH2)2O/,氢化金属还原,B2H6还原机理,催化氢化还原,加成的立体化学立体有择反应,主要产物,Meerwein-Ponndorf 还原反应,机理,逆反应为 Oppenauer 氧化反应,六员环过渡态,蒸馏除去,交换,特 例,异丙醇铝 250o C,醛酮被金

18、属还原至醇或二醇,单分子还原,双分子还原,醛或酮,醇,邻二醇 ( 频哪醇, Pinacol,酮,单分子还原机理,双分子还原机理,Clemmensen还原醛酮羰基至亚甲基,合成上的应用举例,Clemmensen 还原,Friedel-Crafts反应,烷基苯,Wolff-Kishner还原酮羰基至亚甲基,黄鸣龙改良法(Huang-Minlon modification,反应在封管中进行,Wolff-Kishner还原机理(了解,复习:通过缩硫酮间接还原羰基至亚甲基,缩硫酮,醛、酮的氧化反应,氧化剂 温和氧化剂: Ag(NH3)2OH(Tollens 试剂,银镜反应) Cu(OH)2/NaOH (

19、 Fehling试剂,应用: 醛类化合物的鉴定分析 制备羧酸类化合物 (优点:不氧化CC,醛的氧化,银 镜,红色沉淀,强氧化剂:KMnO4, K2CrO7, HNO3等 iii. O2(空气)(醛的自氧化,自由基机理,加入抗氧化剂保存(如:对苯二酚,酮的氧化,i. 强氧化剂(如:KMnO4, HNO3等) 氧化成羧酸,产物复杂,合成应用意义不大,对称环酮的氧化(制备二酸,有合成意义,ii. 过氧酸氧化 生成酯 ( Baeyer-Villiger反应,常用过氧酸,Baeyer-Villiger反应,Baeyer-Villiger氧化机理(解释“O”如何插入CC健,关键:R向缺电子O+ 中心 的迁

20、移,复习:烷基向缺电子中心的迁移的一些例子,向缺电子碳的重排,如,碳正离子重排,Pinacol重排,向缺电子氮的重排,向缺电子氧的重排,烯烃的硼氢化氧化反应,Beckmann重排,不对称酮的Baeyer-Villiger氧化 不同基团的迁移问题,O”插入取代基多的基团一边(取代基多的基团易迁移,迁移能力,Baeyer-Villiger氧化在合成上应用 合成酯类化合物(特别是内酯,另一种具有合成意义的氧化是SeO 2 氧化 也被称为Riley氧化,-二羰基化合物是二苯乙醇酸 重排的原料,也用于合成环戊二烯酮衍生物,Cannizzaro 反应(歧化反应,例,R = 无a-H的基团 (3o R 或

21、芳基,Cannizzaro 反应,Cannizzaro 反应机理,关键步骤:负H迁移,交叉Cannizzaro 反应,有合成意义的交叉Cannizzaro 反应,产物复杂,一般无合成意义,分析:甲醛的空间位阻较小,优先与碱反应,应用举例:季戊四醇的合成,位阻小,有利,位阻大,不利,季戊四醇,羟醛缩合,Cannizzaro反应,练习: 设计合成路线,答案,思考题:写出下列两个反应的机理,分子内Cannizzaro 反应,二苯乙醇酸重排,思考题参考答案,负氢迁移,分子内Cannizzaro 反应,二苯乙醇酸重排,卤仿反应(甲基酮的特殊氧化,应用: 有机分析:鉴定甲基酮(碘仿试验) 有机合成:通过甲

22、基酮合成少一碳的羧酸,卤仿,卤仿反应,注:乙醇或其他-甲基仲醇,由于可以在碱性条件下被卤素氧化生成乙醛或-甲基酮,因此也能发生卤仿反应,卤仿反应机理,烯醇负离子,亲核加成,消除,卤仿反应的应用,1* 鉴别:碘仿是黄色固体。 2* 制备羧酸,本次课小结: 几种类型的还原试剂及其对醛酮还原反应和反应的 选择性 不同类型氧化剂对醛酮的氧化、氧化反应的选择性 及在合成上的应用 Cannizzaro反应 卤仿反应,主要内容: 醛酮的化学性质() 羰基 a 位 H 的弱酸性及烯醇负离子 醛酮 a 位的氢-氘交换和卤代 醛酮的羟醛缩合( Aldol缩合反应,第十章 醛 和 酮(4,醛酮羰基 a 位 H 的弱

23、酸性和烯醇负离子,较稳定的共振式,烯醇负离子 (enolate,碳负离子,烯醇 (enol,一些 典型的CH的酸性比较,烷氧基烯醇负离子,其它类型烯醇负离子,酯,a, b不饱和羰基化合物,共轭烯醇负离子,g 位 H 有弱酸性,较稳定的共振式,一些羰基a位H酸性的比较,b-双羰基化合物(双活化),a-氢酸性相对较强,单羰基,双羰基,用共振式解释a-H的酸性,两个共振式,一个烯醇负离子,三个共振式,两个烯醇负离子,一些常用于生成烯醇负离子的碱,强碱 a,较强碱,较弱碱 b,a 强碱可使羰基化合物完全烯醇负离子化 b 用于活泼a-氢的烯醇负离子化(如b-双羰基化合物,叔胺类,吡啶衍生物,不对称酮的烯

24、醇负离子化,热力学控制,动力学控制,弱碱 常温或加热 强碱时酮过量(使可逆,强碱 低温 酮不过量 (使不可逆,生成条件,主要反应,烯醇负离子性质分析,醛酮羰基a位的反应,a-碳和氧有亲核性或碱性,羰基a位的反应概况,有亲核性,亲电试剂,产物,醛酮a位的氢-氘交换,例,H-D交换机理,手性醛酮的消旋化(碱性条件,消旋机理,酸性条件下手性醛酮的消旋化,酸性消旋机理(经烯醇式,烯醇式,醛酮a位的卤代反应,碱催化卤代,机理,碱催化醛酮卤代的活性次序,复习:卤仿反应,机理,酸催化卤代,机理(烯醇式机理,动力学实验:反应速度与羰基化合物以及酸的浓度相关,但与卤素的浓度无关 结论:反应的决速步骤在卤素参与反

25、应之前,酸催化醛酮卤代的反应活性次序,碱催化醛酮卤代的活性次序,对比,醛酮羰基a位的烷基化,烷基化,烯醇硅醚,可分离除去异构体,羟醛缩合反应( Aldol缩合,醇醛缩合,例,b-羟基醛(酮,a, b-不饱和醛(酮,aldol condensation,羟醛缩合、醇醛缩合,反应可逆,一些酮的反应不易脱水,需用辅助方法脱水,4.1 醛酮的自身羟醛缩合(同种醛酮之间的缩合,醛 或 对称酮,强碱有利于脱水成不饱和醛酮,与Cannizzaro反应区别:Aldol缩合所用碱浓度相对较稀,而 Cannizzaro反应则在浓碱下进行,例:醛酮的自身羟醛缩合,Soxhlet 提取器,例:丙酮的缩合,不能直接脱水

26、,bp: 56oC,bp: 164oC,二丙酮醇,异丙叉丙酮,丙酮,羟醛缩合机理,羟醛缩合产物的分解机理(羟醛缩合的逆反应,4.2 交叉羟醛缩合(两种不同醛酮之间的羟醛缩合,无选择性的交叉羟醛缩合一般意义不大,多种产物,自身缩合产物,or,一些有意义的交叉羟醛缩合反应,醛(无a氢)+ 醛酮(有a氢,查尔酮,Chalcone,主要产物(动力学控制,分子内羟醛缩合,不能消除H2O,不易生成的产物,4.3 酸催化下的羟醛缩合反应,例,酸催化下的羟醛缩合机理,酸催化与碱催化的羟醛缩合对比,酸催化,碱催化,不对称酮,主要产物,主要产物,练习,克莱森-斯密特反应,一种无-H的芳香醛和一种有-H的脂肪醛或酮

27、 ,在NaOH和乙醇的混合体系内,进行混合的缩合反应,得到产率很高的、-不饱和醛酮,这一反应称为克莱森-斯密特反应,88 % -93,E 构型为主,主要内容 醛酮的化学性质() 羟醛缩合在合成中的应用 a, b-不饱和醛酮与亲电试剂的1, 4-加成 a, b-不饱和醛酮与亲核试剂的1, 2-和 1, 4-加成 插烯效应,第十章 醛 和 酮(5,复习:醛酮羰基 a 位的反应,碱催化下的反应,烯醇负离子,氢氘交换,卤代反应,羟醛缩合,酸催化下的反应,烯醇,氢氘交换,卤代反应,羟醛缩合,例: 写出下列转变的机理,有关羟醛缩合机理举例,b- 羟基醇,a, b-不饱和酮,分析:两者均与羟醛缩合反应有关,

28、解答,逆向羟醛缩合,相同,羟醛缩合,思考题:以下转变与羟醛缩合有关,写出它们的机理,思考题参考答案,思考题参考答案,通过烯醇锂盐或烯醇硅醚的羟醛缩合,烯醇硅醚 可将异构体分去,烯醇锂盐 低温时稳定,动力学控制,4.4 定向羟醛缩合反应,解决两个问题: (1)两个反应物都有-H时,到底哪个出-H,哪个出羰基? (2)不对称酮发生羟醛缩合反应时,提供哪一侧的-H参与反应,CH3CHO,OH,乙醛缩合产物,丙酮缩合产物,H2O,CH3)2C=CHCHO,eg1. 制备A,bp 77 / 28mmHg 59 / 10mmHg,弱碱条件下得热力学产物,如,LDA: LiNCH(CH3)22 二异丙胺的锂

29、盐,碱 共轭酸 pKa,LDA这类强碱的条件下得动力学产物,Eg2 制备ph2C=CHCHO,醛不能直接制成烯醇锂盐,因为醛羰基太活泼,制成的锂盐会与它反应。所以,在制锂盐时,必须先加以保护,Eg3 制备5-羟基-3-庚酮,CH3CH2CHO,制烯醇盐,定向羟醛缩合,合成,具体操作步骤见下页,1 制 LDA,2 制烯醇盐,3 定向羟醛缩合,Eg 4 有指定原料和不超过4个碳的有机物完成 如下转化,逆 合 成 分 析,沙瑞特试剂,LDA,OH,合 成,Eg 5,逆 合 成 分 析,主 次,合 成,4.5 羟醛缩合在合成上的应用,合成 b-羟基醛(酮) 合成 a, b-不饱和醛(酮,转换成其它相关

30、化合物,b-羟基醛(酮,a, b-不饱和醛(酮,1, 3-二羰基化合物 (b-二羰基化合物,1, 3-二醇类化合物,用什么还原剂,用什么还原剂,用什么还原剂,例1: 由简单化合物合成,反合成分析,a, b-不饱和化合物,1, 6-二羰基化合物,烯烃,叔醇,合成路线,例2,反合成分析,合成路线,二. a, b-不饱和醛酮的性质及反应,有羰基,类似醛酮亲核加成,有双键,类似烯烃亲电加成,1 位 O 显亲核性 2 位和 4 位 C 显亲电性,结构和性质分析,1, 2-加成,1, 4-加成,共振式分析,a, b-不饱和醛酮与亲电试剂的亲电加成反应,产物为b-位取代的饱和酮 形式上为3, 4-加成(H总

31、是加在3 位,亲电试剂,b- 卤代醛酮,规律,b- 羟基醛酮,b- 烷氧基醛酮,a, b-不饱和醛酮的亲电加成机理1, 4-加成(共轭加成)机理,产物表现为3, 4-加成,实际为1, 4-加成(共轭加成,以与HX加成为例,a, b-不饱和醛酮与亲核试剂的亲核加成反应,1, 2 加成为主(Nu : 强亲核试剂,如 RLi, 炔基钠, LiAlH4等,例,机理,1, 4 加成(共轭加成)为主(Nu : 一些较弱的亲核试剂,例,产物为b-位取代的饱和酮 形式上为3, 4-加成(亲核部分总是加在4 位,规律,与亲核试剂的1, 4 加成机理,1, 4 加成,1, 4 加成,其它( 1, 4 和 1, 2

32、 加成兼有,如RMgX,底物的结构对加成方式有明显的影响,H Me Et i-Pr t-Bu,1, 2加成(,1, 4加成(,100 40 29 0 0,0 60 71 100 100,40 88,60 12,1, 2加成(,1, 4加成(,EtMgX PhMgX,两端均有位阻,100 100,0 0,1, 2加成(,1, 4加成(,EtMgX PhMgX,位阻小,位阻大,试剂的结构对加成方式也有明显的影响,不饱和醛酮发生加成反应时的选择规律,1 卤素、HOX不发生共轭加成,只在碳碳双键上发生1,2-亲电加成。 *2 HX, H2SO4等质子酸以及H2O、ROH在酸催化下与,-不饱和醛酮 的加

33、成为1,4-共轭加成。 *3 HCN、NH3及NH3的衍生物等与,-不饱和醛酮的加成也以发生 1,4-共轭加成为主。 *4 醛与RLi, RMgX反应时以1,2-亲核加成为主。与R2CuLi反应,以1,4 加成为主。 *5 酮与金属有机物加成时,使用RLi,主要得C=O的1,2-加成产物,使 用R2CuLi,主要得1,4-加成产物,使用RMgX,如有亚铜盐如CuX做 催化剂,主要得1,4-加成产物,如无亚铜盐做催化剂,发生1,2加 成还是1,4-加成,与反应物的空间结构有关,空阻小的地方易发生 反应,共轭加成的立体化学反型加成,H2O,互变异构,原料应该有一对构象异构体,例如:(1)和(2)。

34、 所以产物应为一对光活异构体,例如:(3)和(4),4,1,2,3,a, b-不饱和醛酮的羟醛缩合,插烯效应(插烯规则,烯醇负离子,共轭烯醇负离子,比 较,有弱酸性,例: 羟醛缩合,共轭二烯醛,4.共轭不饱和醛酮的还原,情况一:只与C=O发生反应,不与C=C发生反应,麦尔外因-彭杜尔夫还原 克莱门森还原*(不还原芳环和孤立双键 ) 乌尔夫-凯惜纳-黄鸣龙还原 缩硫醇氢解,情况二:C=C、C=O均被还原,催化氢化 孤立时: 反应活性为 RCHO C=C RCOR 共轭时: 先C=C,再C=O,用硼烷还原 先与C=O加成,再与C=C加成,其它情况,用活泼金属还原 Na, Li-NH3(液): 不还

35、原孤立的C=C,能还原共轭的C=C, 而且是先还原C=C,再还原C=O,用氢化金属化合物的还原,5. Diels-Alder反应 - ,-不饱和醛酮是很好的亲二烯体,Diels-Alder反应是立体专一性反应,内型(endo):取代基与大环为同侧 外型(exo): 取代基与小环为同侧,产物为桥环时,一般优先生成内型(endo)产物,Stereospecific: Retention of Dienophile Stereochemistry Retention of Diene Stereochemistry,Diels-Alder反应具有区域选择性,请同学们复习总结D-A反应,试设计如下化合物的合成路线,三. a, b-不饱和醛酮在合成上的应用,例 1:写出下列合成的路线,反合成分析,进一步分析见本次课前面,亚胺,b -氰基酮,合成路线,反合成分析,例2:写出下列合成的路线,请按上述分析完成合成路线,b -胺基酮,思考题:写出反应的机理,1)曼尼希碱热消除法 2)醇醛缩合法 3)由-

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