烷基化反应优秀课件

第二章烷基化反应(AlkylationReaction)C-O键的形成C-N键的形成C-C键的形成第一节氧原子上的烷基化反应

（醇和酚的烷基化）一、醇的O-烷基化简单醚或对称醚的制备1.卤代烃为烃化剂混合醚常用制备方法NaI，KI，促进反应加速差向异构多卤代物的醚化分子内醚化，制备环氧2.磺酸酯为烃化剂对甲苯磺酸酯，甲磺酸酯，三氟甲磺酸酯4.烯烃为烃化剂叔丁基醚制备5.氟硼酸三烷基傟盐为烃化剂Case：NaH分子内氢键的影响2.硫酸二甲酯为烃化剂4.缩合试剂（DCC，偶氮二羧酸酯）第二节氮原子上的烷基化反应一.氨及脂肪胺的N-烷基化反应跟卤代烃的反应是主要方法之一，缺点：易得到混合胺（一）氨及胺和卤代烃的反应(2):Gabriel反应应用范围较广，除少数活性较差的卤代芳烃之外，适于各种带伯卤代烃的取代基(3):Délépine反应(乌洛托品）氯霉素中间体反应条件温和，思考：该中间体能否用Gabriel反应做？2.仲氨，叔胺的常用制备方法(1):直接卤代烃的反应适用范围：a:位阻较大的卤代烃b:活性较低芳香胺的制备叔胺的制备c:苯磺酰胺法（Hinsberg)反应d:三氟乙酰胺法e:鏻鎓盐法（二）还原胺化反应分步法可以控制无副产物Leuckart-Wallach反应Eschweiler-Clarke反应二.芳香胺的N-烷基化反应1.卤代烃为烃化剂2.原甲酸乙酯为烃化剂4.酰胺法3.脂肪伯醇为烃化剂5.还原胺化法6.Ullmann反应，N-芳基化反应常用催化剂：铜粉，或碘化亚铜第三节碳原子上的烷基化反应一.芳烃的烷基化：Friedel-Crafts反应应用广泛冠状动脉扩张药派克西林中间体冠状动脉扩张药普尼拉明中间体镇痛药延胡索乙素中间体1.反应机理：C+离子对芳环的亲电进攻2.影响因素(1)RX(ROH、烯烃也可作烃化试剂）a当R相同时:RF>RCl>RBr>RI一般来说,卤代芳烃不反应b当X相同时RCH=CHCH2X≈PhCH2X>(CH3)3X>R2CHX>RCH2X>CH3X(2)芳烃的结构a有供电基取代的芳烃＞无供电基取代的芳烃引入一个烃基后更易发生烃化反应，但要考虑立体位阻b多卤代苯、硝基苯以及单独带有酯基、羧基、腈基的吸电子基团，不发生付-克反应，可作为反应溶剂，但连有供电子基后可发生F-C反应(3)含有-NH2、-NR2的苯环,一般不发生F-C反应(4)催化剂（5）溶剂c.中等极性溶剂二氯乙烷,四氯乙烷3.异构化反应(1)卤代烃结构的异构化：当烃基的碳原子数＞3时,发生异构化反应,温度升高,异构化比例增加(2)间位产物生成:当苯环上引入的烃基不止一个时,除了正常的邻、对位产物，还常有相当比例的间位产物。通常，较强烈的条件，即强催化剂，较长时间，较高反应温度，生成不正常的间位产物。所以傅-克反应时间不宜过长，AlCl3用量不宜过大。4.其他烃化试剂的应用多卤代烃，甲醛，环氧乙烷二.格氏试剂的C-烷基化格氏试剂R可以为伯、仲、叔烷基，X=I、Br、Cl、R为芳基时，X=I、Br，芳香氯化物及氯乙烯不够活泼，不容易跟镁反应格氏试剂制备卤代烃活性催化剂单质碘，CH3I、C2H5Br,改进引发剂：二溴乙烷应用：主要是制备伯、仲、叔醇胃长宁中间体三、羰基化合物的-碳烷基化反应1.活泼亚甲基化合物的C-烃化

a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，生成烯醇盐再烃化碱和溶剂的选择副反应A：仲卤、叔卤烃的消除，脱卤化氢B：醚化反应双烷基的引入次序应该先引入大位阻基团，再引入小位阻基团反过来的收率:89%,75%2

醛、酮以及羧酸衍生物α-C烃化(1)反应式(2)机理(3)常用碱

羰基化合物i醛的α-C烃化少见，易发生Aldol缩合反应，但可采用烯胺法

ii酯的α-C烃化采用强碱，较弱的碱会发生Claisen缩合副反应应用特点苯乙腈的碳烷基化应用较广泛镇静催眠药格鲁米特的中间体抗心律失常药维拉帕米的中间体3烯胺的烃化(1)结构

(2)制备：醛、酮+胺缩合反应特点：1尤其适用于醛的α-C烃化，用酸做催