1. Arndt-Eistert 反应 \9H
pbCHr
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 ;jgk53lo
于环酮的扩环反应很重要。 ?*oBevUnCY
O y4\(ynk
+CH2N2 jHPkfwfAF
O- Z
\lJE>1
CH2 N+ N CP]nk0
-N 2 /)%$xi
重排 v3p0
O }3825
2. Baeyer-Villiger 氧化 ~U;M1>
应用过氧酸使酮氧化成酯。反应中在酮的羰基和相邻的碳原子之间引人一个氧原子。如 ftb .CPWI
由樟脑生成内酯: qjBF]3%t%
O c-`'`L^J
CH3 1Yk!R9.
H3C CH3 O 9QXBz=Fnf
O HXeX!
H3C CH3 z|M+
FHl$
H2SO5 >g>L>{
有时反应能生成二或多过 7Dt*+
+:
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)、 N,3 )`Vm
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 ,q K'!
成酸酐类、α、β-不饱和酮得到烯醇酯类。 )MWbZAI
3. Bechamp 还原(可用于工业制备) T5_/*`F
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。 <#ng"1J
C6H5-NO2 + 2Fe + 6HCl C6H5-NH2 + 2FeCl3 + 2H2O。 TpGnSD
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 \Dx;AK s
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 D
_Zt:tzO
合物,有时也用来还原脂肪族硝基化合物。 `C&@6{L
4. Beckmann 重排 X()yhe_
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 I_s* pT
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 +zg3/C4 S
时进行的。 @@3%lr71
N 6hO]eS
OH szs.B|3X@*
R' ^2`*1el
R <u}[_
R `D? &)Y
NHR' or`D-x)+@
O tx$`1KA
N aeE~[m
R' w\1K.j=>|N
R gs(ZJO1 /L
OH sdBB
(
R' E
/hO0Ox6
NHR r-AD*h@QZ
O 0"l`M5-KP
无论酯酮肟和芳酮肟都会发生此反应。环酮肟重排得内酰胺,这在工业生产上很重要, K2gF;(
利用此反应可帮助决定异构酮肟的结构。 BU O8Z]
5. Beyer 喹啉类合成法 Z=beki]
芳香伯胺与一分子醛及一分子甲基酮在浓盐酸或ZnCl2 存在下,反应生成喹啉类化合物。 =C-
b#4Q
NH2 a(AYY<g
N H YJ}9VY<}1K
R O jH"qi
R' [$@EQ]tt/
H <m> m"|G
N y\=^p
la
R &hJQHlyJM0
R' JvF0s}#4
+ R'CHO+RCOCH3 P1&Irwb`
HCl - H 2 EKUiX#p:M
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 Z fd `Fu
反应得到喹啉衍生物。 Yv3P]6c.
NH2 -0+h&CO
NH ;P^}2i[q>[
CH3 W^i[7 r
H N CH3 xmejoOF
+ - H 2 Hq|{Nt%Q
H3C O t')%;N
2(CH3CHO) ,U>G$G^
6. Blanc 氯甲基化反应 _
Gkb[H&RZ
芳香族化合物苯、萘、蒽、菲、联苯及衍生物,在ZnCl2(或NH4Cl、AlCl3、SnCl4、 p3qKtMs0!
H2SO4、H3PO4 )存在下,用甲醛和极浓盐酸处理,发生芳香化合物的氯甲基化反应。 u179!
+HCHO + HCl + >6|Xvtf
ZnCl2 H2O q:mqA$n
CH2Cl #e[igxwi
对于取代烃类,取代基 >0cg
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、 C|RC9b
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 2>)::9e4
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 zANsv9R~
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, Y ^5RM
因导入氯甲基后进一步可转化为-CH2OH,-CHO,-CH2CN,-CH2NH2 及-CH3 等基团。 /}(\P@Z
7. Bouvealt 合成法 cRSgP{hy
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 4
;^
解,可得醛类化合物,R’MgX 中R’基团越大,醛的产率越高。 !Hj
7|5
R2N Z& bIjp
H rEjEz+wu
O JTTI`b2l_
R'MgX N`LY$U+N|
干醚 :JK+V2B$H
R2N -Zqw[2Q4
R' 7e H j"_;
OMgX {<Xl57w-Q
H W 7w*VD|
HX
70Ei<
+ R'CHO+MgX2+R2NH v>5TTL~?
8. Bouvealt-Blanc 还原法 q5.
5%W
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 ht*;,
[ea
的饱和醇类。 >~uKkQ_p
R 3*e )D/lm
OR' >viLvDng
O VW:Voc
C2H5OH 6\m'MV`R!
Na %Z yt;p2
RCH2OH +R'OH 7
;x
to =
常用乙醇作溶剂,但要维持较高沸点, o3.b='HAm
可用丁醇。也可用LiAlH4 来还原。 2`V(w[zTr
9. Bucherer 反应 aK8X,1g%)
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 FwDEYG
生可逆的交换作用。 *-s':
('R
OH NH2 8zpTCae^=7
(NH4)2SO3, NH3, 150℃, 6atm $
3R5p
Na2SO3, H2O 6^TWY[z2%
10. Cannizzaro 反应(见P291-292) WU6F-{M"?
11. Chichibabin 吡啶类合成法 1fV\84m^
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 (o!i9)
物。 d4LH`@SUZ-
3CH3CHO+NH3 N CH3+3H2O+H2 2MDY nMy
此法不易得纯产物, $3(E0\#O
还有其他化合物生成。 HG)h,&nc-
12. Chichibabin 对称合成法 k'K 1zUBj
碳酸二乙酯与三分子格氏试剂反应,中间产物经水解得到对称叔醇类。 ,sn
9&E
H5C2O =2d h}8Mz
OC2H5 ExSy/^4f
O %kiPE<<x
+3RMgX R OH -aIB_
R Uy$?B"Z
R rv%^2h<&
如果格氏试剂用量不足,与一分 Xl
/2-'4
子RMgX 反应生成酸,与二分子RMgX 反应生成酮。 't3nh
H5C2O - s0QEQ
OC2H5 @;{iCVW
O +qmV|$rmM
+RMgX R k
E-+#p
H5C2O 'dcO-A:>
H5C2O jNP%BNd1f
OMgX R Ufe@G\uyI
OC2H5 e `Tssa+
O P>ZIP*
Gr
H2O X=pPkgW
RCOOH +C2H5OH R TeG\U
R jUy$aGX
R 1)ZdkTF@H
O "$|ne[b2
RMgX (W_U<~`t
R z229:L6"
H5C2O iPt{v5}]
R 0vcM+ }rw
R OMgX ph=U<D4
OC2H5 L@8C
t
O FY <77i
-MgXOC 2H5 )n1 7}Qm`V
13. Chichibabin 胺化反应 <^wqN!
/
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, !7aJfs2
生成氨基衍生物。产率一般为50 % ~ 100 % 。 v6+<F;G3y>
N N NHNa N NH2 kIYV%O
NaNH2 溶剂 6O'6,%#
105- 110℃, 66- 76% g=x1}nm
H2O
BH`GUIk
水解 dSIZsapH
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 -K%~2M<
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 Com`4>0>I
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 qn|~z@"
法。 Z;nUS,?om
14. Chugaev 反应 s+XDtO
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
6i_dL|c
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 '7TT4~F
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 Q!"W)tD
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。 Z7Xic5PI{4
15. Claisen 重排 6$6Qk !%
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 +2S#3m?1
与弗利斯重排有相似之处。 S K7
b]J>
CH2CH=CH2 *q |3QHZ
OH OCH2CH=CH2 5 ]v]^Y'?
200℃ _4#&!b6
OCH2CH=CH2 OH ;(,1pi7|
CH2CH=CH2 ?^H1X-;
200℃ W;@9x1jKX
; yCG<qQz
Cl OCH2CH=CH2 dw]wQ\4B
Cl T&PLvyBL
OH ?\$\YX%/p
CH2CH=CH2 "ZLujpZcG
250℃ @CU~3Md*
醚分子中, [Y=X^"PF
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 iu(+
N~
简易方法,因为烯丙基可还原成丙基。 jwd{CN%
16. Claisen 缩合反应(P352~354) O9tgS@*Tv
17. Claisen-Schmidt 反应(P287) q=40l
18. Clemmensen 还原(P291) @*rED6zH
19. Cope 消除反应 SJdi*>
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 R1=ir# U|D
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 }475c{
性的纯3-苯基丁烯-1,而且总是定量进行。 }.R].
4gT
CH3 N+ 2m?!!Weq
OC6H5 ?98]\pI
H CH3 <.h\%&'U
CH3 7q] @Jx9
* G2,r%|7ta
H3C (3=(g
CH2 u8wZ2j4S
H5C6 p~sfd
+(CH3)2NOH +H K)A%QI
△ * Gkr^uXNg#
20. Criegee 氧化法 ;^,2
Qs M
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 yO6
_Gq{
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 Z-{!Z;T)z
制备醛酮类且产率很高。 |
3`qT#p{
R2C CR'2 W].P(A>m
OH OH +Pb(AcO)4 + + E00zf3Jgv'
R R G=8w9-Ww
O lbES9o5
R' R' 8d
w]i1t<
O O8+[)+6^
RHC CHR' 9rb/h kX&
OH OH hG,gY;&[6
+Pb(AcO)4 RCHO R'CHO X*~NE\
21. Curtius 降解 |<.b:e\4
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 0NSn5Hq
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。 L!L/QG|wdf
R N- a{h(BI^~
O yvxC/Jo
4
N+ N Yi[dS`,d
-N2 Q:~w;I
△ $Yz &x%Lb
重排 F$ .j|C1a
O=C=N-R L\og`L)5\
H2O &Jj> jCg
RNHCOOH RNH2 xgR* j
- CO2 Ut-6!kAm
R [6S"iNiyKT
N ^TWN_(-@
O @sKAsn
22. Darzens-Claisen 反应 l``1^&K
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 %Z{
J=
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 e(
^9fg_SG
经水解脱羧便得到醛: b+p!{
O ga^<_;5<
+ Dlj=$25
H2C COOR ^y6Pkb
P
Cl ,.`^Wx6F
C2H5ONa C \S7
OC
OH Sw1]]-E
s
HC el|t6ZT*
Cl Br~%S?4"o
COOR -HCl 9_>4~!x`
C CH Bhq(bV
O ,O~2
R
COOR Mz++SPG7
C CH 3Xh&l[.
O H4:TYh
COOH \[oHt:$do
CH CHO ygfqP
-CO2 FY|x<-f
水解 ABHZ)OM
△ x b0+4w|
除α-氯代酸酯外,其他的C-H 酸性化合物如邻和对硝基甲苯,环戊二烯等也能作为 8&UuwZ6i-
亚甲基部分与醛、酮反应。无水惰性溶剂为醚、苯或二甲苯。醛、酮可以是脂肪族、芳 \34|9#*z-
香族,也可以是α、β-不饱和醛酮,此反应对于形成C-C 键的制备上很重要。 >(*jbL]p
23. Delepine 反应 -KNJCcBJ
六亚甲基四胺与卤代烷反应,生成季胺盐。在稀酸作用下,其水解为伯胺。 :9h8q"T
C6H12N4 + RCH2I [ RCH2-NC6H12N3 ] I |wb7`6g
3HCl, C2H5OH ]czy8n$+
6H2O A zle ;\l`
RCH2-NH3I + 6HCHO + 3NH4Cl >@L
HJ61C
RCH2-NH3I NaOH RCH2NH2 2>!ykUw^O
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 I coL/7k3
得到纯伯胺。 ~+np7
24. Dieckmann 缩合 jFXU
xf
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”
YiCDV(prT
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, S }n;..{
高级二羧酸酯的缩合产率很低。 Ww(_EW
(CH2)n E nvs[YZe
CH2COOR b
tu:@s8ci
CH2COOR ,![=_ d
(CH2)n qc6IH9i`
HC _'7/99]4g}
CH f$>orVm%.
2 mb/[2y <
C2H5ONa `"H?nf0
COOR K*Jty
y}r
C O ja;5:=8A5
水解-CO2 '| }}og
△ 4iz&
"~&1
(CH2)n DH
!Br
HC 0'hx w3#
CH X6.O;
2 ^eW.hNg
COOH !7)ID7d
C O WQpJd7
(CH2)n 6Qb)Uq3}]
H2 <~M9nz(<