1. Arndt-Eistert 反应 #o^E1cI
醛、酮与重氮甲烷反应,失去氮并重排成多一个CH2 基的相应羰基化合物,这个反应对 JTs.NY
<z
于环酮的扩环反应很重要。 {_
1q`5o
O 8;Pdd1GyUL
+CH2N2 z1Ju;k(8
O- /aPq9B@
CH2 N+ N -u9{R \S
-N 2 T!*7G:\f"
重排 rB7(&(n>^
O jgO{DNe(=
2. Baeyer-Villiger 氧化 )1]C%)zn
应用过氧酸使酮氧化成酯。反应中在酮的羰基和相邻的碳原子之间引人一个氧原子。如 {Rz`)qqE
由樟脑生成内酯: zf S
<X
O ~O|0.)71]
CH3 Mz{>vb
H3C CH3 O nrxN_0 R%
O WW_X:N~~e\
H3C CH3 |0bSxPXn!
H2SO5 Df4n9m}E
有时反应能生成二或多过 $Z,+aLmb
氧化物,但环状酮转变为内酯能得到单一的预期产物。合适的酸为过硫酸(Caro’s 酸)、 >\i{,F=U7
过氧苯甲酸、三氟过氧乙酸。除环酮外,无环的脂肪、芳香酮也可发生此反应。二酮生 dGfWRqS]
成酸酐类、α、β-不饱和酮得到烯醇酯类。 {:dE_tqo
3. Bechamp 还原(可用于工业制备) Vw#07P#A
在铁、亚铁盐和稀酸的作用下,芳香族硝基化合物能还原成相应的芳香胺。 tDwXb>
C6H5-NO2 + 2Fe + 6HCl C6H5-NH2 + 2FeCl3 + 2H2O。 kjmF-\
当某些盐(FeCl2、FeCl3、FeSO4、CaCl2 等)存在时,所用酸无论是过量还是少量,甚 QJTC@o
至在中性溶液中都能够进行这种还原。此方法适用于绝大部分各种不同结构的芳香族化 pp-Ur?PM
合物,有时也用来还原脂肪族硝基化合物。 J|b1
K]
4. Beckmann 重排 kP6r=HH@
醛肟、酮肟用酸或路易斯酸处理后,最终产物得酰胺类。单酮肟重排仅得一种酰胺,混 <)&ykcB
酮肟重排得两种混合酰胺。但一般质子化羟基的裂解和基团R 的转移是从相反的位置同 4+~+`3;~v
时进行的。 0O:TKgb&C.
N [|>.iH X
OH W=b5{
6
R' ,=ICSS~9l
R ;F:(5GBi
R *oPSkEA{
NHR' 0<)8
?ow
O 8e-{S~@W
N `rcjZ^n
R' UFl*^j_)]
R 3646.i[D
OH v3/cNd3
R' B;@yOm=
NHR UO&S6M]v7
O j4l7Tx
无论酯酮肟和芳酮肟都会发生此反应。环酮肟重排得内酰胺,这在工业生产上很重要, x|Ei_hI-
利用此反应可帮助决定异构酮肟的结构。 ^NCH)zK]v
5. Beyer 喹啉类合成法 eGE,zkj
FY
芳香伯胺与一分子醛及一分子甲基酮在浓盐酸或ZnCl2 存在下,反应生成喹啉类化合物。 FHD6@{{Gp"
NH2 EmH{G
N H >Kr,(8rA
R vSX
6~m
R' [W2p }4(
H 0>'1|8+`(z
N =thgNMDm"
R zso.?`85
R' 55;xAsG
+ R'CHO+RCOCH3 ~E!"YkIr
HCl - H 2 X23TS`
这是对Doebner-Miller 喹啉合成法的改进。Doebner-Miller 合成法由芳胺和不饱和醛或酮 *L^{p.K4
反应得到喹啉衍生物。 *R&g'y^d
NH2 R1SEv$
NH U,]z)1#
X|
CH3 ,og@}gOMB
H N CH3 P2oRC3~
+ - H 2 fg,~[%1
H3C O MTF:mLJ
2(CH3CHO) J>+Dv?Ni$
6. Blanc 氯甲基化反应 BBp
Hp
芳香族化合物苯、萘、蒽、菲、联苯及衍生物,在ZnCl2(或NH4Cl、AlCl3、SnCl4、 wRuJein#
H2SO4、H3PO4 )存在下,用甲醛和极浓盐酸处理,发生芳香化合物的氯甲基化反应。 YY.;J3C
+HCHO + HCl + 2V
ZnCl2 H2O :H?p^d
e
CH2Cl ];< [Cln%
对于取代烃类,取代基 FV^kOz
的性质对反应能力影响很 亲电取代,烷基,烷氧基一般使反应速度增加,而卤素、 B4{A(-Tc
羧基特别是硝基 用乙醛得到氯乙基化。在某些情况下用相应当醛可有氯丙基 代 U%KoG-#
替HCl,溴甲基化以及在特殊情况下的碘甲基化都可发生。氯甲基化试剂除HCHO/HCl P= ]ZXj[
外,也可用H2C(OMe)2/HCl 或MeOCH2Cl 来代替。这个反应在有机合成上甚为重要, ikY=}
因导入氯甲基后进一步可转化为-CH2OH,-CHO,-CH2CN,-CH2NH2 及-CH3 等基团。 ;`xu)08a
7. Bouvealt 合成法 Gd'^vqo<
N,N-二烷基甲酰胺与一分子格氏试剂在干醚的存在下发生作用,生成的中间产物再经水 6L*y$e"Qc
解,可得醛类化合物,R’MgX 中R’基团越大,醛的产率越高。 ;z[yNW8
R2N Gud!(5'
H Ya>cGaLq
O l,d8%\
R'MgX Ru
sa
&#[
干醚 %fxGdzu7.
R2N Ds-%\@p
R' S#ven&
OMgX tBf u{oC
H K7y}R%QF
HX $+rdzsf)+/
+ R'CHO+MgX2+R2NH "7gHn0e>
8. Bouvealt-Blanc 还原法 .*y{[."!
酯用金属钠和乙醇还原得到伯醇,脂肪酸酯类易被还原,α、β-不饱和酯类产生相应 *FqNzly
的饱和醇类。 >u6kT\|^C
R A]>0lB
OR' i/WYjo
O #$#{QEh0}
C2H5OH
`
a@NYi6
Na {9)LHX7dN
RCH2OH +R'OH 9@^/ON\O
常用乙醇作溶剂,但要维持较高沸点, y_a~>S
可用丁醇。也可用LiAlH4 来还原。 9m8`4%y=
9. Bucherer 反应 E]+W^VG
在亚硫酸盐或酸式亚硫酸盐水溶液存在下,萘、酚、萘胺中的羟基在加热加压时,能发 o{:D
生可逆的交换作用。 y/Nvts2!C
OH NH2 <iL+/^#
(NH4)2SO3, NH3, 150℃, 6atm ZL-@2ZU{1
Na2SO3, H2O #opFUX-
10. Cannizzaro 反应(见P291-292) g*8s
h
11. Chichibabin 吡啶类合成法 N=|w]t0*yc
醛、酮类与氨或胺类在Al2O3 等催化剂存在下,加压加热,脱氢脱水,生成吡啶类化合 Q%@l`V)Rs
物。 0xH$!?{b
3CH3CHO+NH3 N CH3+3H2O+H2 B9+oI cO
此法不易得纯产物, 4R^'+hy|?
还有其他化合物生成。 qk<tLvD_'
12. Chichibabin 对称合成法 ~Fisno
碳酸二乙酯与三分子格氏试剂反应,中间产物经水解得到对称叔醇类。
d~YDg{H
H5C2O )M}bc1 _
OC2H5 |QXW$
O KJSN)yn\
+3RMgX R OH lOYwYMi
R I'J=I{p*
R {T=I~#LjMI
如果格氏试剂用量不足,与一分 %#"uK:(N
子RMgX 反应生成酸,与二分子RMgX 反应生成酮。 ?
^k-)V
H5C2O ~D
5'O^
OC2H5 Qx$Yj
O r?V\X7` +
+RMgX R eF:6k qg
H5C2O KXYq|w
H5C2O O8n\>p kI
OMgX R MNkysB(
OC2H5 %z1WdiC
O t5[{ihv~:
H2O 9KD2C>d<
RCOOH +C2H5OH `P"-9Ue=
R |PTL!>ym2
R %vn rLt$
O ~M,nCG^4
RMgX _ ?=bW
R :6Bk<
H5C2O p4|:u[:&
R v5 $"v?PT
R OMgX Cv~ t~
OC2H5 9A)(
K,
O +g\u=&<6
-MgXOC 2H5 Z}$
.Tm
13. Chichibabin 胺化反应 T? _$
含氮杂环碱类,如吡啶,喹啉或其衍生物与金属胺基化物在一起加热,则起胺化反应, '2v,!G]^
生成氨基衍生物。产率一般为50 % ~ 100 % 。 2'
_Oi-&
N N NHNa N NH2 A]ciox$AjW
NaNH2 溶剂 HI)ks~E/
105- 110℃, 66- 76% 19&!#z
H2O Kx$
?IxZ
水解 ub./U@1
反应中副产物很多:4-氨基吡啶,2,6-二氨基吡啶,2,4,6-三氨基吡啶,2,2’-联吡啶 vQYd!DSh
等。产物随温度、溶剂性质、氨基钠用量而异。Bechamp 还原法不适用于制备氨基吡啶 h}rrsVj3
类,因为吡啶类在一般情况下很难硝化,所以此反应是吡啶环中直接引入氨基的有效方 /V-7 u
法。 2u/(Q>#
14. Chugaev 反应 5H;* Nj@
该反应制备烯烃类。黄原酸酯在120~200℃时热解,顺利产生烯烃,相应 醇和氧硫 {Km|SG[-q
化碳。黄原酸酯在热解前制备不须离析 除黄原酸酯外,其他的酯氨基甲酸酯,碳 J4xt!RW!
酸酯和羧酸酯 热解。特别是使用大分子量的羧酸酯(棕榈酸酯)的烯烃提供了有 a{el1_DIGK
利条件。因为这些酯本身沸点高,而热解温度较低(约300℃),在液相中简单加热即可。 auaFP-$`f
15. Claisen 重排 FL"I PX;S
烯醇或酚类的烯丙醚在加热时,易起重排反应。烯丙基由氧原子上转移到碳原子上,这 ^FF{71;
与弗利斯重排有相似之处。 p"JITH:G
CH2CH=CH2 b{(!Ls_ &
OH OCH2CH=CH2 BqKD+
200℃ c{s<W}3Ds
OCH2CH=CH2 OH Nbuaw[[iz
CH2CH=CH2 $1#
|<|
200℃ _Ev"/%
; JxNjyw
Cl OCH2CH=CH2 /$]dVvhX%
Cl Uiv;0Tovl
OH m-7^$
CH2CH=CH2 x!]ZVl]
250℃ L'z;*N3D
醚分子中, ^5QSV\X
如临位未被取代则不起重排反应,产生复杂的热分解作用。此反应是在苯环引入丙基的 0'c<EJ
简易方法,因为烯丙基可还原成丙基。 d\'M ~VQ
16. Claisen 缩合反应(P352~354) |o|0qG@g
17. Claisen-Schmidt 反应(P287) FzFY2h;n]B
18. Clemmensen 还原(P291) I `p44}D3
19. Cope 消除反应 O#CxS/M5
这个反应是由氧化叔胺消除羟胺来产生烯烃。反应在低温进行且产量较高,当加热到 6TlkPM$~2
120℃时,具有光学活性的纯氧化叔胺1-(N,N-二甲氨基)-3-苯基丁烷就得到具有旋光 /N{x Ft/?
性的纯3-苯基丁烯-1,而且总是定量进行。 oIQor
%z
CH3 N+ j;J4]]R;o
OC6H5 5 S7\m5
H CH3 SI8mr`gJ
CH3 =DcKHL(m
* )7*Apy==x
H3C ){L`hQ*=w
CH2 s:i$ s")
H5C6 /J wQ5
+(CH3)2NOH wNcf7/ky
△ * zA\DI]:+
20. Criegee 氧化法 m:ITyQ+
乙二醇类在稀醋酸或苯溶液中,室温时用四乙酸铅进行很温和的氧化,两个相连的各带 L+9a4/q
有游离羟基的碳原子之间的碳链就断裂,得到定量的醛酮类。此法用于研究醇类结构及 L#m1!+J
制备醛酮类且产率很高。 haqL
DVrf
R2C CR'2 Y[
a$~n^:n
OH OH +Pb(AcO)4 + + &NB[:S=
R R ]geO%m
O {UvZ
R' R' GyRU/0'BME
O 7o'kdYJzo
RHC CHR' EX|Wd|aK
OH OH ]@C&Q,~q
+Pb(AcO)4 RCHO R'CHO n;/yo~RR
21. Curtius 降解 wRi
!eN?
库尔修斯降解是羧酸的迭氮化合物经加热脱氮重排成异氰酸酯,再经水解得伯胺类。若 BQ2DQ7q
反应在惰性溶剂中进行,可以得到异氰酸酯,并能将它分离出来。 P9SyQbcK
R N- =Pd3SC})6V
O u01x}Ff~6
N+ N .
/rNq!*a
-N2 118A6qyi
△ EO:i+e]=
重排 >#)^4-e
O=C=N-R "2
o)1G
H2O p*8=($j4
RNHCOOH RNH2 N0vr>e`
- CO2 Dc}-wnga
R J
XPE9uH
N =NQDxt}
O VK[^v;
22. Darzens-Claisen 反应 eYOwdTrq
在无水惰性溶剂中,在碱性缩合剂的作用下,酸性强的α-卤代脂肪酸酯作为亚甲基部 +A>>Ak|s
分和醛、酮反应,首先生成氯代醇酸酯,随即裂解放出氯化氢得到2,3-环氧酸酯,其再 "fU=W|lY
经水解脱羧便得到醛: +>M^p2l*&
O }N&}6U
+ 9l]+rs+
H2C COOR RpOGY{[)[
Cl +? E~F
C2H5ONa C |a*VoMZ
OH &7VN?ox1
HC ^Vso`(Ss
Cl ?\"GT] 5D
COOR -HCl %@k@tD6
C CH ~:'tp28?
O ?#YheML?
COOR Hk
VnTC
C CH o$;t
O _~/F-
COOH zkt`7Pg;J
CH CHO qIS9.AL
-CO2 $P&{DOiKS
水解 I$7|?8
△ |;sL*Vr
除α-氯代酸酯外,其他的C-H 酸性化合物如邻和对硝基甲苯,环戊二烯等也能作为 c<bV3,
亚甲基部分与醛、酮反应。无水惰性溶剂为醚、苯或二甲苯。醛、酮可以是脂肪族、芳 1y'8bt~7Pf
香族,也可以是α、β-不饱和醛酮,此反应对于形成C-C 键的制备上很重要。 q!iTDg
*$
23. Delepine 反应 )O\w'|$G
六亚甲基四胺与卤代烷反应,生成季胺盐。在稀酸作用下,其水解为伯胺。 VRU"2mQ.P6
C6H12N4 + RCH2I [ RCH2-NC6H12N3 ] I 8?LsV<
3HCl, C2H5OH H1>~,zc>E
6H2O Z*/{^ zsE
RCH2-NH3I + 6HCHO + 3NH4Cl -w'
RCH2-NH3I NaOH RCH2NH2 VaP9&tWXj
溶剂为氯仿。卤代烷的反应活性为:RI>RBr>RCl,水解用95%乙醇和稀盐酸,最后能 !z?&
得到纯伯胺。 S!WG|75
B
24. Dieckmann 缩合
C 2t]
含有δ或ε位活泼亚甲基的二羧酸二酯在碱性催化剂存在下,分子内起“Claisen 缩合” cD.afy
反应,环化成β-酮酸酯类,其再经水解、脱羧而生成环酮类,当n=2,3 时收率最高, J([Y4Em5
高级二羧酸酯的缩合产率很低。 3bYPi^
(CH2)n lCafsIB
CH2COOR \
SCi\j/a(
CH2COOR GmhfBW?
(CH2)n oZ,J{I!L
HC t57MKDn
CH 6-E>-9]'E
2 @TJxU
C2H5ONa 5
w-Pq&q
COOR hgg8r#4q
C O K g6hySb
水解-CO2 izDfpr}s4
△ eI,'7u4q
(CH2)n E)3Ah!
HC \LG0
CH :o3>
2 e&@;hDmIX
COOH
&x?m5%^l
C O :6gRoMb]
(CH2)n 5GK> ~2c(
H2 B>}B{qi|
C ZH)Jq^^RI
CH p[Zk;AT~
2 Rp+Lu
C O R ;k1(p
25. Diels-Alder 反应P83-84 %i6/=
'u
26. Etard 反应 l{I.l
具有侧链的芳烃,特别是甲基芳烃,在CS2 中用二分子铬酰氯氧化,中间产物经水解得 R]&lVXyH
芳醛。 L35]'Jua
CH3 CHO !J&UO/q.
CrO2Cl2 kyi"U A82
如果分子中有多个甲基,只可氧 ."Kp6s `k
化一个,这是本反应的特征。 9Y:Iha`$w
27. Favorskii 重排 }<qZXb1
α-卤代酮用碱处理,消除卤素重排得羧酸: =pZ$oTR
X-CH2-COR + NaOH R-CH2-COOH + NaX 环状α-卤代酮也可得到羧酸, K=!
C\T"I%
同时缩环: "!Qi$ ]
O {%_D>y
H eZ]>;5
Cl 2:RFPK
H rf^u&f
COOH U2
)?[C1q{
NaOH P~#LbUP(
-NaCl Wf3{z
D~
环氧醚类和羟基缩酮类为副产 [!C!R$AMa
物。在此条件下,二卤代酮也可发生重排,产生α、β-不饱和酸 _?]W%R|
28. Feist-Benary 合成法 9n49p?
此法用来合成呋喃类化合物,在吡啶或氨存在下,α-氯化羰基化合物或α,β-氯醚类与 Q/@ pcU
1,3-二羰基化合物发生缩合反应,生成呋喃类化合物。 n/Dg)n?
R C PMi.)%++
CH2 i= R%MH+
Cl E9b>wP
O H2C COOR' j115:f
C w`EC6ZN
CH3 6"[J[7up
O La28%10
O \T[OF8yhW
R COOR' f,kV
CH3 rmi&{o:
H OC2H5 QL @SE@"
Cl g##<d(e!}
CH2 p(-EtxP
Cl ]heVR&bQ
HC O qo}yEl1
CH2 k%8kt4\wn6
Cl O 03AQB;.
COOC2H5 S?zP;
iFj
CH3 O3?^P"C
-C2H5Cl CH3COCH2COOC2H5 1cx%+-
-H2O, -HCl x?]fHin_
吡啶或氨 G({5Lj gW
-H2O, -HCl fT{jD_Q+3
+ 1;?w#/&t
29. Fischer 吲哚类合成法 q,_EHPc
醛和酮的苯腙类与ZnCl2 一起加热,发生重排,分子内缩合,脱氨环化等作用,最后生 RameaFX8
成吲哚类化合物。 @My
RcC
NH E:O/=cT
N ?%%vQ?
CH bMsThoePT
H2C @+_pj.D
R FjI1'Ah\
NH fOKAy'
NH 7*%}=.
CH ]ncK M?'O
HC &4%78K\
R @$CPTv3e
NH2 *v: .]_;
C z_#H
J}R=
CH zGc]*
R
R 4/_!F'j
NH2 qVO,sKQ{
NH i7rk%q
CH #Uep|A
-NH C 3 O2f-{jnTz,
R ,1.Td=lY$
大量脂肪醛酮和醛酸、酮酸及其酯的芳腙都能发生这个反应。但用这个方法,由乙醛的 Lo Y*,Aa&
苯腙不能制得吲哚。通常,β-酮酯的苯腙的能得到吡唑啉酮。ZnCl2、CuCl 和溴代物或 _;/+8=
其他重金属卤代物,H2SO4、HCl-酒精溶液或冰醋酸都可用作催化剂。 0bD\`Jiv,
30. Friedel-Crafts 酰基化反应P276, P131-132 rmFcSolt,f
31. Friedel-Crafts 烷基化反应P130-131 \IE
uu^
芳烃与烷基卤试剂在路易斯酸存在下,生成烷基芳烃。 RE-y5.kE^
+RCl AlCl3 hSN38wy
R .81 ~ K[
+HCl cXr_,
>k
烷基化试剂除卤代烷外,醇类、烯烃、甲 Ls3r( Tf
苯磺酸烷基酯亦可。各种路易斯酸的催化效应: AlCl3>FeCl3> Q4Qf/q;U
SbCl5>SnCl4>BF3>TiCl4>ZnCl2。醇类至少需1mol 路易斯酸作催化剂。因为反应中生成 5`lVC$cP
的水使等摩尔的催化剂失去活性,对于卤代烷和烯烃来说,催化量就已足够。酚类的反 ,Ij/
^EC}
应较令人满意(P258~259),而低碱度的芳烃如硝基苯、吡啶都不能反应。 X`-o0HG
32. Fries 重排 NO/5pz}1
在当量数AlCl3 存在下,加热脂肪或芳香羧酸苯基酯,酰基发生重排反应,脂肪酸苯基 <(xro/
酯比芳香酸苯基酯更易进行。根据反应条件,重排可以到邻位,也可以到对位。在低温 MX+gc$Y
O
(100℃以下)时主要形成对位产物,在高温时一般得到邻位产物。 h&!$ `)
H3C rd24R-6
OH +1\t0P24
COCH3 W@%g_V}C*
OH nU6UjC|3
H3C EY
c)v6[
COCH3 2E!Q5 l!j
H3C ;E!] /oY<
O 1CJAFi>%D
CH3 x cZF_elt7
O 7&w[h4Lw
AlCl3 wS
>S\,LV
165℃ 6JRFYgI
20℃ QBfo=9[=e
催化剂除AlCl3 外,也可用BF3、ZnCl2、FeCl3。催化剂不同,生成邻、对位异构体的比 +Z=y/wY
例也不同。用硝基苯作溶剂有利于重排,可在低温时进行。氯苯、CS2、CCl4 可用作溶 r029E-
剂。但没有溶剂反应也可以进行。原料结构影响异构体的相对比例。此反应对于合成酰 ,,Ivey!kL
基酚类很重要。 }gE^HH'
33. Gabriel 氨基酸合成法P454 _kBx2>qQ
邻苯二甲酰亚胺钾与α-卤代脂肪酸作用,生成物经水解得到氨基酸。 [8Z
!dj
NK 5v=e(Ph+
O g+(Y)9h&
O C<w&mFozL
N ,e
GF~
O 8kE3\#);\
O 7?);wh 7`
R !\^W *nQ>l
COOC2H5 +X O]j<