第四章-缩合反应.ppt

1、第四章 缩合反应 Condensation Reaction,2,缩合反应,定义：两个或多个有机化合物分子通过反应形成一个新的较大分子的反应或同一个分子发生分子内反应形成新的分子的反应都可称为缩合反应。 用途：形成新的碳-碳键或碳-杂键 本章讨论：形成新的碳-碳键的反应，重点是具有【活泼氢的化合物】与【羰基化合物】之间的缩合反应，适当介绍环加成反应。,3,羰基化合物的结构与反应特征,羰基C=O，可以接受亲核试剂的进攻，发生亲核加成反应、亲核取代反应。,4,羰基C=O的吸电子作用使得-H具有明显的酸性，在碱性条件下可以离解，生成烯醇负离子，从而成为亲核试剂，进攻羰基碳或卤代烃，发生亲核加成反应、

2、亲核取代反应。 烯醇负离子由于羰基的共轭作用得以稳定,羰基化合物的结构与反应特征,5,烯醇中的C=C双键接受亲电试剂进攻，发生-卤代反应；醛酮、羧酸和酰卤可以发生该反应 烯醇负离子作为亲核试剂，进攻卤代烃的缺电子碳，则发生亲核取代反应；进攻羰基碳则发生亲核加成反应；,6,电子反应机理 环加成反应机理 ,第一节 缩合反应机理,亲核反应机理,亲电反应机理,7,一、电子反应机理 1. 亲核反应 (1)亲核加成-消除反应,含有-活性氢的醛或酮间的加成-消除反应 -卤代酸酯对醛、酮的加成-消除反应 Wittig试剂对醛、酮的加成-消除反应 活性亚甲基化合物对醛、酮的加成-消除反应,8,含有-活性氢的醛或

3、酮间的亲核加成-消除反应,9,10,-卤代酸酯对醛、酮的加成-消除反应,醛或酮与a-卤代酸酯和锌在惰性溶剂中反应，得到-羟基酸酯或脱水得,-不饱和酸酯的反应。,11,机理,(若R4=H),12,Grignard试剂,Grignard反应： Grignard试剂与羰基化合物(醛、酮)反应，生成相应的醇类化合物。,13,Wittig羰基成烯反应：醛或酮与烃代亚甲基三苯膦反应，醛、酮分子中羰基的氧原子被烃代亚甲基所取代，生成相应的烯类化合物及氧化三苯膦的反应称Wittig羰基成烯反应，其中烃代亚甲基三苯膦称为Wittig试剂。,Wittig试剂对醛、酮的加成-消除反应,14,Wittig试剂：,15

4、,反应机理 ：,16,活性亚甲基化合物对醛、酮的加成-消除反应 【含活泼亚甲基的化合物】+【醛或酮】+在【弱碱性催化剂(氨、伯胺、仲胺等有机碱)】存在下缩合得到【 ，-不饱和化合物】。,17,活性亚甲基化合物对醛、酮的加成-消除反应的机理主要有两种：,醛、酮与伯胺、仲胺反应，生成亚胺过渡态，然后活性亚甲基的碳负离子向亚胺过渡态发生亲核加成，再经脱氨得产物。,活性亚甲基的位氢有一定酸性，在碱性条件下容易失去质子，形成碳负离子。然后与醛、酮缩合，脱水得产物。（类似羟醛缩合）,18,（2）亲核加成反应 活性亚甲基化合物对,-不饱和醛、酮的加成反应属于亲核加成反应机理。,19,2. 亲电反应 如-卤烷

5、基化反应，甲醛在氯化氢存在下，形成稳定的正离子，该正离子与芳环发生亲电取代，生成的羟甲基物在氯化氢存在下，经SN2反应，得到氯甲基产物,20,二、环加成反应机理 环加成反应可以看成是两种或两种以上的不饱和化合物通过键的断裂，相互以键结合成环状化合物的反应。在成环过程中，既不发生消除，也不发生键的断裂，而键的数目有所增加（一般形成两个新的键），加成物的组成是反应物的总和。如果分子中含有合适基团，则可进行分子内的环加成反应。 4+2环加成反应 1,3-偶极环加成反应,21,1. 4+2环加成反应 共轭二烯烃与烯烃、炔烃进行环加成，生成环己烯衍生物的反应属4+2环加成反应，该反应称为Diels-Al

6、der反应，也称“双烯加成”。 最简单的4+2环化加成是1，3-丁二烯与乙烯加成反应，假定丁二烯分子与乙烯分子面对面互相接近，丁二烯的最高占有轨道与乙烯的最低空轨道或丁二烯的最低空轨道与乙烯的最高占有轨道都可以重叠成键，因此，4+2环加成是对称允许反应。,22,2. 1,3-偶极环加成反应 有些化合物分子通过电子的转移可以具有1，3-偶极结构（即原子1和3上分别带负电荷和正电荷），是一个有三个原子的四个电子所组成的共轭体系。 与二烯烃相似， 1，3-偶极结构也可以参加4+2环化加成反应。,23,-羟烷基化反应 -卤烷基化反应 -氨烷基化反应,羰基-位碳原子 不饱和烃 芳醛 有机金属化合物,第二

7、节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应,布兰克氯甲基化反应,曼尼希反应 皮克特-施彭格勒反应 斯特雷克反应,24,一、-羟烷基化反应 1. 羰基位碳原子的-羟烷基化反应(Aldol缩合),定义：含-活性氢的醛或酮，在酸或碱的催化下发生自身缩合，或与另一分子的醛或酮发生缩合，生成-羟基醛或酮类化合物的反应，称为-羟烷基化反应。 -羟基醛或酮类化合物不稳定，易发生消除生成,-不饱和醛酮，这类反应又称为醛醇缩合反应(Aldol缩合)。,25,含有-活性氢的醛或酮的自身缩合 芳醛与含-活性氢的醛、酮之间的缩合 分子内的醛醇缩合和罗宾逊环化反应,羰基位碳原子的-羟烷基化反应,26,反应通式,(1)含有-活性

8、氢的醛或酮的自身缩合,27,反应机理：亲核加成-消除反应机理,28,29,71%,影响因素 醛、酮结构的影响 活性：酮醛,30,关于酮的自身缩合，若是对称酮，则产品较单纯； 若是不对称酮，则不论是碱催化还是酸催化，反应主要发生在羰基位上取代基较少的碳原子上，得-羟基酮或其脱水产物。,60%67%,31,反应温度的影响 活性醛发生反应，如反应温度较高或催化剂的碱性较强，有利于消除脱水得,-不饱和醛。,32,催化剂的影响 醛或酮的自身缩合反应常用碱作催化剂，酸催化剂应用较少。,33,应用特点 制备长链醛（醇）,34,定向醛醇缩合 含有-活性氢的不同醛、酮分子之间的缩合，往往生成复杂的混合物，因而没

9、有应用价值。近年来，区域选择及立体选择的醛醇缩合反应已成为形成新的碳-碳键的一类重要方法，该方法称为定向醛醇缩合。主要有以下几种方法： a 烯醇盐法 先将醛、酮中某一组分在具有位阻的碱（常用LDA，二异丙基胺基锂:( CH3)2CH)2N-Li ）的作用下形成烯醇盐，再与另一分子的醛或酮反应，实现区域或立体选择性的醛酮缩合。,（ 想让哪个醛、酮的-H活化就让它与有位阻的碱反应）,35,b.烯醇硅醚法 将醛、酮中的某一组分转变成烯醇硅醚，然后在在四氯化钛等路易斯酸的催化下，与另一分子醛、酮分子发生醛醇缩合。,（ 想让哪个醛、酮的-H活化就让它与转变成烯醇硅醚）,36,c 亚胺法：醛类化合物一般较

10、难形成相应的碳负离子，因而可先将醛与胺类反应形成亚胺，亚胺再与LDA形成亚胺锂盐，然后与另一分子醛、酮发生醛酮缩合,（ 想让哪个醛、酮的-H活化就让它与胺反应）,37,(2)芳醛与含-活性氢的醛、酮之间的缩合(克莱森-施密特反应),反应通式,38,反应机理：亲核加成-消除反应机理,39,产物的构型一般都是反式,40,影响因素 不对称酮结构的影响 若芳香醛与不对称酮缩合，如不对称酮中仅一个位有活泼氢原子，则产品单纯。 催化剂的影响 若酮的两个位均有活泼氢原子，则可能得到两种不同产品。 以碱催化，反应主要发生在羰基位上取代基较少的碳原子上； 以酸催化，反应主要发生在羰基位上取代基较多的碳原子上。,

11、41,应用特点 制备反式芳丙烯醛（酮） 制备手型-羟基醛（酮）,42,(3)分子内的醛醇缩合和罗宾逊环化反应 具有-活性氢的二羰基化合物在催化量碱的作用下，可发生分子内的羟醛缩合，生成五元、六元环状化合物。 该法常用于成环反应。,反应通式,43,反应机理：亲核加成机理 在碱催化下，羰基-碳失去质子形成碳负离子，进而进攻缺电子的羰基碳原子，生成加成产物。 脂环酮与,-不饱和酮的共轭加成产物发生的分子内缩合反应，可以在原来环结构的基础上再引入一个环，该法成为罗宾逊环化法。,44,影响因素,应用特点 罗宾逊环化法常用来合成稠环化合物，如甾体、萜类等。,45,2. 不饱和烃的-羟烷基化（普林斯反应）

12、烯烃与甲醛（或其他醛）在酸催化下加成得到1,3-二醇，或其环状缩醛1,3-二氧六环及-烯醇的反应称为普林斯反应。 (1) 反应通式,46,(2) 反应机理 酸催化亲核加成-消除反应机理,47,(3) 影响因素 烯烃的结构、酸催化的浓度及反应温度的影响 乙烯的反应活性较低，烃基取代的烯烃反应比较容易。 RCH=CHR型烯烃反应主要得到1,3-二醇，收率较低； R2C=CH2 或RCH=CH2型烯烃反应主要得到环状缩醛，收率较好。 某些环状缩醛在酸性条件下水解或醇解可得到1,3-二醇。 催化剂的影响 反应常用稀硫酸催化，如用盐酸催化，则可能发生-卤代醇的副反应,48,(4) 应用特点 制备1,3-

13、二醇 制备1,3-二氧六环,49,3. 芳醛的-羟烷基化（安息香缩合） 芳醛在含水乙醇中，以氰化钠（钾）为催化剂，加热后发生双分子缩合生成 -羟基酮的反应称为安息香缩合反应。 (1) 反应通式,50,(2) 反应机理,51,(3) 影响因素 芳醛结构的影响 具有给电子基团的苯甲醛可发生自身缩合，生成对称的-羟基酮。 催化剂的影响 安息香缩合常在碱性环境中与氰化钾（钠）催化下进行，由于氰化钾（钠）为剧毒化学品，有哪次人们发展了一系列对环境友好的反应催化剂，如N-烷基-噻吩鎓盐、咪唑鎓盐等。,52,(4) 应用特点 制备对称的-羟基酮 制备不对称的-羟基酮,53,4. 有机金属化合物的-羟烷基化

14、(1)雷福尔马茨基反应： 醛或酮与a-卤代酸酯在金属锌粉存在下缩合得到-羟基酸酯或脱水得,-不饱和酸酯的反应。 反应通式,54,反应机理,机理,(若R4=H),55,影响因素 -卤代酸酯结构的影响,-卤代酸酯的活性顺序为： ICH2COOC2H5BrCH2COOC2H5 ClCH2COOC2H5,56,醛、酮结构的影响 各种醛酮均可进行雷福尔马茨基反应，醛的活性一般比酮大。,催化剂的影响 除Zn以外，还可用Mg、Li、Al等金属。,溶剂极性的影响 条件与格氏反应相同。,57,制备-羟基羧酸酯 制备-酮酸酯、内酰胺,应用特点,58,Grignard试剂,(2) 格氏反应 由有机卤素化合物（卤代烷

15、、活性卤代芳烃等）与金属镁在无水醚存在下生成格氏试剂（RMgX），格氏试剂与羰基化合物(醛、酮)反应，生成相应的醇类的反应称为格氏反应。,59,反应通式,60,反应机理 一般认为，格氏反应的机理首先是格氏试剂中带正电荷的镁离子与羰基氧结合，进而另一分子格氏试剂中的烃基进攻羰基碳原子，形成环状过渡态，经单电子转移生成醇盐，再经水解而得产物。,61,影响因素 羰基化合物结构的影响 溶剂的影响,62,制备醇类化合物 预测产物醇的构型,应用特点,63,电子反应机理 环加成反应机理 ,第一节 缩合反应机理,亲核反应机理,亲电反应机理,64,-羟烷基化反应 -卤烷基化反应 -氨烷基化反应,羰基-位碳原子

16、不饱和烃 芳醛 有机金属化合物,第二节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应,布兰克氯甲基化反应,曼尼希反应 皮克特-施彭格勒反应 斯特雷克反应,65,二、-卤烷基化（布兰克氯甲基化反应） 【芳烃】在【甲醛】、【氯化氢】及【ZnCl2或AlCl3或质子酸】等缩合剂存在下，在芳环上引入氯甲基的反应称为布兰克氯甲基化反应。 1. 反应通式,2. 反应机理 亲电取代反应,66,3.影响因素 芳环上取代基的影响 给电子基有利于反应进行，吸电子基不利于反应进行。 (2)醛结构的影响 用乙醛、丙醛等代替甲醛，可得到相应的氯甲基化衍生物。 (3)反应温度的影响 随着反应温度升高，可引入两个或多个氯甲基基团。,67

17、,4. 应用特点,68,三、-氨烷基化反应 1.曼尼希反应 【含有-活泼氢的醛、酮】+【甲醛】+【胺(伯胺NH2、仲胺NH或氨NH3)】反应，生成氨甲基衍生物的反应称为曼尼希反应，亦称-氨烷基化反应。 (1)反应通式,69,(2)反应机理 酸催化： 亲核性较强的胺与甲醛反应，生成N-羟甲基加成物，并在酸催化下脱水生成亚甲铵离子，进而向烯醇式酮作亲电进攻而得产物。,70,碱催化： 由甲醛和胺的加成物N-羟甲基胺在碱性条件下，与酮的负离子进行缩合而得。,71,(3)影响因素 反应底物的影响 胺：仲胺氮上只有一个氢，反应产物单一；氨或伯胺氮原子上的氢均可参与缩合反应，产物复杂。 活性氢化合物：有两个

18、或以上活性氢时，在甲醛、胺过量的情况下生成多氨甲基化产物。 反应pH的影响 一定浓度的质子有利于形成亚甲铵碳正离子，因此反应所用的胺常为其盐酸盐。反应所需质子和活性氢化合物的酸度有关。,72,(4)应用特点 区域选择性合成曼尼希碱 亚甲铵正离子参与的曼尼希反应 酚类、酯及杂环化合物为反应底物 制备手性曼尼希碱,73,2.皮克特-施彭格勒反应(曼尼希反应特例) 【-芳基乙胺】和【羰基化合物】在酸性溶液中缩合生成1,2,3,4-四氢异喹啉的反应称为皮克特-施彭格勒反应。 (1)反应通式,74,(2)反应机理 皮克特-施彭格勒反应是曼尼希反应的特例。 芳乙胺与醛首先作用得-羟基胺，再脱水生成亚胺，然

19、后在酸催化下发生分子内亲电取代反应而闭环，所得四氢异喹啉以钯-炭脱氢而得异喹啉。,75,(3)影响因素 芳乙胺结构的影响 电子云密度增加有利于反应进行，反之不利于反应进行； 该反应中，芳环上均需有活化基团如烷氧基、羟基等。 反应温度的影响 低温反应可获得较高的选择性。,(4)应用特点 区域选择性制备四氢异喹啉 制备其他稠环化合物,76,3.斯特雷克反应（氨基酸合成反应） 【醛或酮】用【氰化氢】及【过量氨或胺类】作用生成【-氨基腈】，水解生成【-氨基酸】的反应称为斯特雷克反应。 该反应是制备-氨基酸的方便方法。 (1)反应通式,77,(2)反应机理 在弱酸性条件下，氨或胺向醛、酮羰基碳原子发生亲

20、核进攻，形成-氨基醇，-氨基醇不稳定，经脱水成亚胺离子，进而氰基负离子与亚胺发生亲核加成，生成-氨基腈，再水解成-氨基酸。,78,(3)影响因素 反应底物结构的影响 可采用氰化钾和氯化铵的混合水溶液代替HCN-NH3， 亦可用氰化三甲基硅烷代替剧毒的氰化氢。 催化剂的影响 有机磷酸、氨基磺酸、盐酸胍、脲、硫脲衍生物等。,(4)应用特点 制备各种(d,l)-氨基酸 制备具有光学活性的-氨基酸,79,-羟烷基化反应 -羰烷基化反应,第三节 -羟烷基、-羰烷基化反应,80,一、-羟烷基化反应 在【路易斯酸】催化下，【芳烃或活性亚甲基化合物】可与【环氧乙烷】发生傅克类反应，生成-羟烷基类化合物,81,

21、二、-羰烷基化反应 （迈克尔加成反应） 【活性亚甲基化合物】与【,-不饱和羰基化合物】在碱催化作用下发生加成缩合，生成-羰烷基类化合物的反应称为迈克尔加成反应。,82,反应机理：亲核加成,83,84,羰基烯化反应 羰基位的亚甲基化反应 ,第四节 亚甲基化反应,活性亚甲基化合物的亚甲基化反应 斯陶柏缩合反应 普尔金反应,85,一、羰基烯化反应（Wittig反应） 【醛或酮】与【磷叶立德】反应合成烯烃的反应称为羰基烯化反应，又称Wittig反应，其中磷叶立德称为Wittig试剂。 1. 反应通式,86,Wittig试剂：,87,2. 反应机理 亲核加成-消除反应机理,88,3. 影响因素 (1)W

22、ittig试剂的影响 Wittig试剂的反应活性和稳定性随着-碳上取代基的不同而不同。若取代基为H、脂肪烃基、脂环烃基等，其稳定性小，反应活性高；若为吸电子取代基，则亲核活性降低，但稳定性增大。 例如，对硝亚基苄基三苯基膦比亚乙基三苯基膦稳定得多，前者可由三苯基（对硝基苄基）卤化膦在三乙胺中处理即得，而后者则需将三苯基乙基溴（碘）化膦在惰性非质子溶剂（如THF）中用强碱正丁基锂处理方能制得。,89,(2)羰基物结构的影响 醛、酮的活性可影响Wittig反应的速率和收率。一般来讲，醛反应最快，酮次之，酯最慢。利用羰基活性的差别，可进行选择性亚甲基化反应。 例如酮基羧酸酯类化合物进行Wittig反

23、应时，仅酮基参与反应，而酯羰基不受影响。,(3)溶剂及其他因素的影响 在Wittig中，反应产物烯烃可能存在Z型E型两种异构体。,90,4. 应用特点 (1)制备环外烯键化合物 Wittig反应条件比较温和，收率较高，且生成的烯键处于原来的羰基的位置，一般不会发生异构化，可以制得能量上不利的环外双键化合物。,(2)反应的立体选择性 改变反应试剂和反应条件，可立体选择性地合成一定构型的产物（如Z型或E型异构体）。例如，当稳定性大的Wittig试剂与乙醛在无盐条件下反应时，主要得E型异构体；若用活性较大的Wittig试剂与苯甲醛反应，则Z型异构体增加， Z型和E型异构体的组成比例接近1:1。,91

24、,(3)制备共轭多烯化合物 Wittig试剂与,-不饱和醛反应时，不发生1,4-加成，双键位置固定，利用此特性可合成许多共轭多烯化合物。,(4)制备醛、酮 用-卤代醚制成的Wittig试剂与醛或酮反应可得到烯醚类化合物，再经水解而生成醛，这是合成醛、酮的一种新方法。,(5)制备其他Wittig产物 Wittig试剂可与烯酮、异氰酸酯、酸酐、亚胺、亚硝基化合物反应，生成Wittig产物。,92,(6)膦酸酯与羰基化合物的缩合反应(WittingHorner反应) 可采用膦酸酯、硫代膦酸酯和膦酰胺等代替内鎓盐。,膦酸酯类试剂比Wittig试剂反应性强，亲核性强，而且稳定，能与一些难以发生Witti

25、g反应的醛酮进行反应。 反应结束后形成水溶性的磷酸盐，容易分离。 立体选择性高，主要生成E异构体的烯烃。 膦酸酯制备比较容易。,93,二、羰基-位的亚甲基化反应 1. 活性亚甲基化合物的亚甲基化反应（脑文格反应 ） 【含活泼亚甲基的化合物】+【醛或酮】+在【弱碱性催化剂(氨、伯胺、仲胺、吡啶、哌啶、二乙胺、氢氧化钠等有机碱)】存在下缩合得到【,-不饱和化合物】。 (1)反应通式,94,(2)反应机理 一种是羰基化合物在伯胺、仲胺或铵盐的催化下形成亚胺过渡态，然后与活性亚甲基的碳负离子加成。 另一种是在碱催化剂存在下，活性亚甲基形成碳负离子，然后与醛、酮缩合。,95,(3)影响因素 反应底物的活

26、性、位阻的影响 催化剂的影响,96,(4)应用特点 制备,-不饱和酸 丙二酸与醛的缩合物受热即自行脱羧，可合成,-不饱和酸 制备芪类化合物,97,2.斯陶柏缩合反应 在强碱条件下【羰基化合物】与【丁二酸酯或-烃代丁二酸酯】的缩合反应称为斯陶柏缩合反应。 (1)反应通式,98,(2)反应机理 在强碱催化下，丁二酸酯经烯醇化，与羰基化合物发生醛醇缩合，并失去一分子乙醇形成内酯，再经开环生成产物。,(3)应用特点 不对称酮的斯陶柏反应 制备烯酸 -酮酸酯及醚类似物的斯陶柏反应,99,3.普尔金反应 【芳香醛】和【脂肪酸酐】在【相应的脂肪酸碱金属盐】催化下缩合，生成-芳基丙烯酸类化合物的反应称为普尔金

27、反应 。 (1)反应通式,100,(2)反应机理 实质是酸酐的亚甲基与醛进行醛醇缩合 在碱的作用下，酸酐经烯醇化后与芳醛发生醛醇缩合，经酰基转移、消除、水解得-芳基丙烯酸类化合物。,(3)影响因素 芳香醛结构的影响 酸酐结构的影响 催化剂的影响,(4)应用特点 反应的立体选择性 分子内的普尔金反应,101,第五节 ,-环氧烷基化反应（达参反应） 【醛或酮】与【-卤代酸酯】在【碱催化】下缩合生成【,-环氧羧酸酯（缩水甘油酸酯）】的反应称为达参反应。 1. 反应通式,102,2. 反应机理 -卤代酸酯在碱性条件下生成相应的碳负离子中间体，碳负离子中间体亲核进攻醛或酮的羰基碳原子，发生醛醇型加成，再

28、经分子内SN2取代反应形成环氧丙酸酯类化合物。,103,3. 影响因素 醛、酮及-卤代酸酯结构的影响 催化剂的影响,4. 应用特点 制备,-环氧羧酸酯及其转化产物 试剂控制的不对称达参反应,104,D-A反应 1,3-偶极环加成反应 碳烯及氮烯对不饱和键的环加成,第六节 环加成反应,105,一、D-A反应 【共轭二烯】 与【烯烃或炔烃】进行环化反应，形成【环己烯衍生物】的反应称为D-A反应，也叫双烯加成。共轭二烯简称二烯，与其加成的烯烃、炔烃称为亲二烯。亲二烯加到二烯的1,4-位上生成环状化合物。 (1)反应通式,106,(2)反应机理 4+2环加成反应机理 例如：1,3-丁二烯与乙烯加成反应

29、，假定丁二烯分子与乙烯分子面对面互相接近，丁二烯的最高占有轨道与乙烯的最低空轨道或丁二烯的最低空轨道与乙烯的最高占有轨道都可以重叠成键，因此，4+2环加成是对称允许反应。,107,(3)影响因素 反应底物活性的影响,反应物活性：电子从共轭二烯流向亲二烯体，因此带有吸电子基团的亲双烯体的活性高。 亲二烯体不饱和键上连有吸电子基有利：如-CHO、-COR、-COOH、-COOR、-COCl、 -CN、NO2 共轭二烯分子中连有给电子基有利,108,反应底物结构对区域选择性的影响 催化剂的影响 溶剂的影响,109,(4)应用特点 顺式原理 内向加成原理 不对称成分加成定位 杂D-A反应 分子内D-A

30、反应,110,二、1,3-偶极环加成反应 【 1,3-偶极体系】 与【亲偶极体系】形成【五元环】的反应称为1,3-偶极环加成反应。 (1)反应通式,111,(2)反应机理 1,3-偶极环加成反应机理 1,3-偶极体系与亲偶极体系加成反应，两分子面对面互相接近， 1,3-偶极体系的最高占有轨道与亲偶极体系的最低空轨道或1,3-偶极体系的最低空轨道与亲偶极体系的最高占有轨道都可以重叠成键，因此， 1,3-偶极环加成是对称允许反应。,112,(3)影响因素 亲偶极体系的反应活性的影响 当有吸电子基或给电子基取代时，偶极体系的反应活性均增强，并且共轭效应大于诱导效应。反式烯烃活性大于顺式结构，如反式丁

31、烯二酸二甲酯的活性是顺式的74倍。环的大小和构型对活性有很大的影响，如环戊烯的活性是环己烯的9倍。,(4)应用特点 合成五元杂环,113,三、碳烯及氮烯对不饱和键的环加成 碳烯又叫卡宾，是电中性的二价碳中间体。碳原子与两个基团以共价键相连，另有两个价电子分布于两个非键轨道中。 若两个价电子自旋方向相同称为三线态碳烯，若若两个价电子自旋方向相反称为单线态碳烯 (1)反应通式,114,(2)反应机理 2+2环加成反应机理,(3)应用特点 扩环 制备高度张力环,115,缩合反应,定义：两个或多个有机化合物分子通过反应形成一个新的较大分子的反应或同一个分子发生分子内反应形成新的分子的反应都可称为缩合反

32、应。 用途：形成新的碳-碳键或碳-杂键 本章讨论：形成新的碳-碳键的反应，重点是具有【活泼氢的化合物】与【羰基化合物】之间的缩合反应，适当介绍环加成反应。,116,电子反应机理 环加成反应机理 ,第一节 缩合反应机理,亲核反应机理,亲电反应机理,117,-羟烷基化反应 -卤烷基化反应 -氨烷基化反应,羰基-位碳原子 不饱和烃 芳醛 有机金属化合物,第二节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应,布兰克氯甲基化反应,曼尼希反应 皮克特-施彭格勒反应 斯特雷克反应,118,-羟烷基化反应 -羰烷基化反应,第三节 -羟烷基、-羰烷基化反应,119,羰基烯化反应 羰基位的亚甲基化反应 ,第四节 亚甲基化反应,活性亚甲基化合物的亚甲基化反应 斯陶柏缩合反应 普尔金反应,120,D-A反应 1,3-偶极环加成反应 碳烯及氮烯对不饱和键的环加成,第六节 环加成反应,第五节 ,-环