烃化反应邮课件

1、Chapter2反应ROH+B+R XR-O-R+HROROROH+R XR-O-R+HXBR-XRX慢+决定反应速率R + ROHR-O-R快R-O-R+ HH消旋产物Ph-CH2XR-CH=CH-CH2X叔卤代烷、按SN1历程ROCXRHHRO+R-CH2-XRO-CH2R+X构型翻转从X的背面进攻2RIRBrRClRFRIRBrRCl当R相同C-X极化度活性：成本：i）活性（ 卤素的电负性）当 X相 同 时ii）卤 代 丙 烯 , 卤 苄 卤 代 烷 卤 芳 烃 ArXClNO2O EtNO2+EtOHNaOH非 那 西 丁 中 间 体当 卤 代 烃 为 叔 卤 代 烃 时 ， 不 能

2、在 强 碱 下 反 应 ，易 消 除 HX， 可 在 中 性 或 弱 碱 性 下 反 应 。CCH3CH3CH3+CH3-CCH2CH3BCH3ONa+ClCH2COOMeCH3OCH2COOMeCH3OH/pH=864 R-OHEtOTlC6H6ROTlRXCH3CNR-O-R活性低的醇，可先制成其钠盐，再反应改进得Williamson醚合成法：将醇制成醇铊，再进行烃化CH3OCH2CH2OH +EtOTlCH3OCH2CH2OTlPhCH2CH2OCH2PhCH3CNCH3OCH2CH2OCH2Ph苯醇钠、 Na、 NaH、 NaOH、 KOH有机碱 ： 六甲基磷酰胺（HMPA）、 N,N

3、-二甲基苯 胺（DMA）、非质子溶剂： 苯、 甲苯（Tol）、 二甲苯（xylene）、 DMF 、 DMSO 无水条件下质子性溶剂： ROX有助于R-CH2X 解离，但是RO-易发生溶剂化， 因此通常不用质子性溶剂CH3CH3CCH2(H3C)3CXB-(H3C)3C+H3CCOCH3C2H5H3CABB: (CH3)3COH + C2H5X欲制备：A: (CH3)3CX+C2H5OH(CH3)2SO4 , (C2H5)2SO4SO3RSO3RH3CROSOTsO 很好 的离 去基 团SOOOROR1 2CH3OH+H2SO4(CH3)2SO4+2H2O制备方法:2CH3OHNaClH2ON

4、aOHSO2ClCH3SO3CH3CH3+,：O注意事项： 硫酸酯只用于甲基化和乙基化，且只有R基参与反应，磺酸酯应用广，但磺酸为强酸，三废污染Me2SO4 bp 188 (C2H5)2SO4 96/15mmHg pH=89 遇酸或碱会分解 收率较高，成本适中，沸点高，反应温度较高ROH +(CH3)2SO4NaOH 滴加ROH + NaOH(CH3)2SO4滴加硫酸酯活性高于磺酸酯防 止 水 解例CH2OHCHOCH2OCH3CH3CH2OC18H27CHOCH2OCH3CH3甘油 +丙酮TsOC18H27/KOHTolEtOH/HClCH2OC18H27CHOHCH2OHCHHCRHOCH

5、HCRHHObNuCRHCH2-OH+H+CHHCRHHONaaabRCH-CH2OH+CHHCRHOROHROCH2CH2OH+R-CH-CH2OR-CH-CHORORCHCH2ORORORCHCH2OROH+ROROHPh-CH-CH2OPHCHCH2OCH3OHPH-CHCH2OHOCH3+ CH3OH+PhCHCH2OHOCH310%90%PHCHCH2OCH3OH+75%H2SO4CH3ONaref 5href 5h25%OOHOCH3CH3OH/H+80%Ph-CH-CH2O+ EtOHNaOHCH3CHCH2OEtOH80%环氧乙烷在催化剂如四氯化锡及少量水存在下,聚合成聚乙二醇

6、,聚乙二醇是水溶性产品H2CCH2OnSnCl4H2O少量HO(CH2CH2O)nHH2CCH2OnRONaRO(CH2CH2O)nH聚乙二醇烷基苯醚OCH2OCOC17H33OHHOHOOHm(OH2CH2C)OO(CH2CH2O)nHO(CH2CH2O)pHCH2OCOC17H33OKOHH2OR-OH + CH2=CH-R烯 烃 反 位 的 R为 吸 电 子 基CO-CN-COOR-COOHCH3CH=CHCHCH3CH=CHCHC3H7OH +ONaOHOH3CC3H7OCHCH2-CH45%NaOCH390 1hHOCH3+CH2=CHCNCH3OCH2CH2CNOHHOCH2=CH

7、CNZnCl2H+水 解OCH2CH2CNHOOHOO-CN-COOH环 合CF3SO2OR-SO3RR3OBF4用 来 烃 化 位 阻 醇HOCH2CH2CHCH2OHTsOHOHOOH88%OHCONH2EtBr/NaOHHOOH+CH2=CH-CN(CH3)2SO4 、 (C2H5)2SO4两个烃基只有一个烃基反应OHH3COCHOMe2SO4NaOHOEtCONH2HOOCH2CH2CNH3COMeOCHOOH+Et2OH2CNNOCH3OHCOOHOHOMeCOOMeOHOMeCOOMeOMe2mol CH2N2过 量 CH2N2N C NPhOH+PhCH2OHDCCPhOCH2P

8、h+H2O100OOHOHOOHOOHOH3COOCH32CH2N2RTCOOMeOHOCH3OHCOOMeOHOHOHCH3ICOOMeOHOCH2PhOH氯苄保护羟基PhCH2Cl/K2CO3分子内氢键在较温和条件下不易被破坏与卤代烃反应机理：与卤代烃反应机理：影响因素：影响因素： RX+NH3H3NCXRNH3XRNH2+NH4XNH3RX+RNH2R2NH2XR2NH+NH4XNH3RX+R2NHR3NHXR3N+NH4XNH3RX+R3NR4NXCl+2NH3NH2NH4Cl+理论上 1:2 (实际1:56)a) 物料配比b) 溶剂水 醇 苯 甲 苯 环 己 烷 DMFNH4Cl N

9、H4NO3 NH4AcR相同时RIRBrRClRF一般RBr、RCl加入KI发生分子的卤素置换c)RXNH3(过量)+RXRNH2CCOHOHOOCCNHNHOONH3+OOONHOOKOHN-KOON-ROORXNH2NH2 H2OHCl H2O+RNH2+RNH2封 管加 热NONHRNHCCOONCH2CH2NCCOOCCOONR+BrCH2CH2BrHCl H2OH2NCH2CH2NH2NNNNNNNN+ RX环 六 亚 甲 基 四 胺 （ 乌 洛 托 品 ）RX氯 霉 素 中 间 体 的 合 成 书 上 72页R-CH RONH3CONH3HRRCOHNH2HRRC=NHRHRR-C

10、H-NH2HRHR-CH-NH2HRH2-H2OR-C-NHCH2RNH2H2(RCH2)3N+NH3H2(RCH2)2NCH-RNH2RCH=NH+RCHNH2(RCH2)2NH+NH2(RCH2)2NH+RCH=NHNa/EtOH Na-Hg/EtOH Zn-Hg/HCl金 属 复 氢 化 合 物 LiAlH4 NaBH4HCOOH常 用H2/NiH2/Raney NiPhCH2NH2+(PhCH2)2NHC2H5OHCOCH3+NH3HCOOHCH-CH3NH2NH3+PhCHOH3CH3CCHINH3+H3CH3CCH2NHNH3+ 2CHOMeCH2CH2MeNH+CH2NH2MeH

11、2/R NiMe85%4%(n-Pr)2NH+H2C=CHCN(n-Pr)2NHCH2CH2CNNH2+n-BuBrLiN-Bu-n2+LiBrNHCONH2HCHO/CH3OHNi/H2NCH3COH2NRX+ArHAlCl3Ar-RC+ C+ 离子对芳环的亲电进攻离子对芳环的亲电进攻CCH3CH3H3CCl+AlCl3CCH3CH3H3CAlCl4CCH3CH3H3C+ AlCl4HCH(CH3)2AlCl4C(CH3)3+HX+AlCl3可被 烃 化OCH3NO2因为NH2+AlCl3NH2 AlCl3a 活 性 顺 序 AlCl3FeCl3SnCl4BF3ZnCl2 HFH2SO4H3

12、PO4根 据 RX种 类 ,ArH结 构 ,选 择 Cat用 量如 PhCH2Cl,ZnCl2少 量 ;CH3X、 AlCl3用 量 大 5-10%b 最 常 用 ,但 并 不 是 万 能 的 ,不 能 用 于 Ph-OH烃 化ArOH+AlCl3+HClArOAlCl2c 烯烃和醇的烃化剂,一般用酸(质子酸)作催化剂RCH2OHH+-H2OCH2=CH-CH3CH3CHCH3H+RCH2OH2R-CH2a 当 芳 烃 为 液 体 时 ,可 过 量 作 为 溶 剂 ,如 苯b 非 极 性 溶 剂 ： CS2,CCl4c 中等级性溶剂二氯乙烷，四氯乙烷等d 硝基苯、硝基甲烷都可作为反应溶剂CH3

13、CH2CH2ClAlCl3+CH2CH2CH3CH(CH3)2+-6 5h35 5h3:22:3H3CC H3C H3C H3C H3H3CC H3C l/A lCl30C H3Cl/A lC l3100重 排CH3Cl/AlCl36O+CHCH COOHAlCl380 2h+NaOHAlCl33EtOHCCl4CH2CH2OHCH=CH2KOH 140CHCH2COOHC-ClC-OH1 活泼亚甲基化合物的C-烃化 H2CXYX, Y为吸电子基吸电子能力：-NO2 -CR RSO2- CN-COOR PhOCH2COOEtCOOEtCHCCOOOEtOEtHCCCOOOEtOOEtR-HCC

14、COOOEtOEtB+ BHR-X 反应机理：1 活泼亚甲基化合物的C-烃化 影响因素：影响因素： （1 1）碱和溶剂的选择）碱和溶剂的选择a 根据活泼亚甲基的化合物的酸性，常用醇钠、醇钾根据活泼亚甲基的化合物的酸性，常用醇钠、醇钾b 如醇钠为催化剂，则选醇为溶剂，对于在醇中难于烃化的活性亚甲基如醇钠为催化剂，则选醇为溶剂，对于在醇中难于烃化的活性亚甲基化合物，可在苯、甲苯、二甲苯等油溶剂中加入化合物，可在苯、甲苯、二甲苯等油溶剂中加入NaH或金属钠，生成烯或金属钠，生成烯醇盐再烃化醇盐再烃化t-BuOK i-PrONa EtONa CH3ONa碱性：1 活泼亚甲基化合物的C-烃化 RX：B：H2CCOOEtCOOEt=1： 1： 1 蒸 出 生 成 醇 ， 再 加 入-COCH-COC-COCRB：R-XB：-COCH-COC-COC-COCRR-X+ HX碱: 三苯甲 基钠(锂)Ph3CNa, 丁 基锂NaH、NaNH2二异丙 基氨基锂 (i-Pr)2NLi环己基异 丙基氨基锂NLi(i-Pr)2-COCHR-COCXY活性小 于活 泼亚甲基化合物PhCHCNMePhCHCNPhCH2CNNaNH2MeIH3COH3COH3COPh3CLi/M