缩合反应实例

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1、1.羟醛缩合反应 醛（酮）的-H，在碱的作用下形成-C 负离子,进而进攻另一分子醛(酮)缺电子的羰基碳原子，生成 羟基醛酮的反应。OHCH2CHOHHOHCH2CHOCH2CHOCH3CHCH2CHOOOHCOH3CCH2CHO:HCH3CHCH2CHOHOHCHCH2CHOH3COHOHO稍微加热则失水：例：CH3CHCH2CHOOH-HOHH3CCH CHCHO2-丁烯醛一、碱催化缩合反应通式为：BHBCOR2R1CHC R2R1CHOCR3OR4R1CH2COR2OCR4R3CR1COR2HHBOHCR4R3CR1COR2H2OCR4R3CR1COR2H 该反应的特点是：一分子醛（酮）的

2、 C形成负离子，进攻另一分子醛（酮）的羰基碳原子，被进攻的羰基氧原子变为羟基，受热容易失水形成,-不饱和醛（酮）。羟醛缩合反应的历程同时体现了羟基化合物的两大特性：-H的酸性和羰基的亲核加成。一种有-H，另一种无-H的醛酮才有合成的意义。如果使用两种不同的带-H的醛进行羟醛缩合，则反应复杂化，至少生成四种产物，如：CH3CHO+CH3CH2CHOCH3CHCH2CHOCH3CH2CHCHCHOCH3CHCHCHOCH3CH2CHCH2CHOOHCH3OHOHCH3OH稀碱例：C6H5HC CHCOC6H5OHC6H5CHOCH3COC6H52085%+H3COCH3OKOH,HOHCH3CH3

3、OC2H5ONaC2H5OH,-5假紫罗兰酮49%柠檬醛ACHOOCH3COCH3+“酮进攻醛”分子内Aldol反应C6H5HC CHCOCH3C6H5CHOCH3COCH31004-苯基-3-丁烯-2-酮 70%+OH2.Perkin反应 反应历程：(RCH2CO)2OArCHORCH2COOKRCH2COOH+ArCHC COORC OORCH2COCH2ROC ORCH2OCArHOC OHRCH2C OORCHCOCH2ROCArHCRCOO COCH2ROHCArHCRCOO COCH2RRCH2COOHHH特点：酸酐的-H与芳醛的羰基形成C=C，同时酸酐水解成酸。OCHO(CH3C

4、O)2OK2CO3OCHCHCOOH+显然，用K2CO3代替相应的羧酸钾有CO2生成，有利于平衡右移，会缩短反应时间。H2OCArCRCOO COCH2RCArC COOHHO COCH2R+HH RC6H5CHO +(CH3CO)2O肉桂酸60%CH3COOKC6H5CH CHCOOH3.安息香（benzoin）缩合反应 芳醛在KCN或NaCN的催化下，自身缩合成-羟基芳酮的反应称为安息香缩合反应。CNArCOHCOArArCOH2H反应历程:+CNOCArHOCArCNHOHCArCNOCArHArCOHCNCOArHArCOCNCOHArHArCOCOHArHCN+CN在该反应中主要有三

5、个作用：（1）作为亲核试剂进攻醛基；（2）其吸电子性有利于碳负离子的生成；（3）在最后一步作为好的离去基团离去。维生素B1、噻唑的季铵盐等也可以催化此反应，其与CN-的作用类似，从而可避免使用剧毒的氰化物。如：C CO(CH2)4CH3OHCH3(CH2)4OC HCH3(CH2)4SNC12H25Br2HOC HPhPhCOHCOPh2Hvitamin B14.Darzens反应 定义：-卤代酸酯在碱的作用下形成-C负离子，进攻醛（酮）的羰基碳原子，再脱去卤素负离子的反应。+RCHXCO2EtC ORRRRORCO2Et反应历程：BHBCXRHCCO2EtCORCOEtXC ORRC CXR

6、CO2EtORRC CORCO2EtRRH该反应常用的催化剂有强碱、醇钠、氨基钠、叔丁醇钾等。例：ClCH2CPhOOH-COC COPhPhHHCOHPh+0CO2OCCRCRROOEtOCCRRRCOHOOCCRHRRC CORRR1)OH-2)H3+OH也可用-卤代酮反应 ,-环氧酸酯在碱性条件下水解、酸化、脱羧可得到比原来的醛（酮）多一个碳原子的醛（酮）。如：t-C4H9OKCO2C OPhH3C+OCClCH2OEtCH CPhH3COH1)OH-/H2O2)H3O+_CHCOPhH3CCOOEt5.Stobbe反应定义：醛（酮）在碱的催化下与丁二酸酯的反应。反应式如下：CRRO+C

7、H2COOEtCH2COEtCCOOEtCH2COHCRR(1)(2)H碱OO反应历程：EtOEtOHEtOHOCRREtOEtOEtOHCCOEtCH2COCRRCHCOOEtCH2COEtCCOOEtCH2COOHCRRCH2COOEtCH2COEtCCOOEtCH2COEtCRROHOOOCOCCH2CHCOOEtRROOEtCOCCH2CHCOOEtRROCOCCH2CCOOEtRROOO 从形式上看，该反应的特点是:醛（酮）的羰基碳与丁二酸酯的一个酯基的-C形成C=C，同时另一个酯基被水解成酸。如：CH2COOEtCH2COEtCCOOEtCH2COHCH3CH3COOH3CCCH3

8、O+HEtOCH2COOEtCH2COEtOPhCHO+HEtOCCOOEtCH2COHOHCPh6.Knoevenagel反应 定义：醛、酮与含活泼亚甲基的化合物（如丙二酸酯、乙酰乙酸乙酯、氰乙酸酯等）在弱碱（吡啶、哌啶、二乙胺等有机碱）的催化下发生的缩合反应。反应通式：CORCOORCNNO2SORSOROCO、等Z、Z=、CROR+CH2ZZ碱CRCRZZ反应机理：使用的胺类催化剂不与醛、酮作用则机理类似Aldol反应，若作用则机理较复杂。如：COR1R2+NH4亲电加成COHR1R2NH3CR1R2NH2+H2OB+HBCH2XYCHXYCR1R2NH2CCR1R2NH2XYHBCCR

9、1R2NH3XYCCR1R2XYNH4+HHCHXY例：OMeMeOCHO+COOHCOOH吡啶-哌啶OMeMeOC CCOOH85%HHCH2COOH+哌啶乙酸哌啶OCOOOEt7378%HCOOEtCOOEtCH2R CHCCCOOOHOHCO2R CHCHCOOHCOH+R吡啶哌啶(1)(2)H3OCOOEtCOOEtCH2KnoevenagelDoebner 反应CopeCope缩合缩合（二）酸催化缩合1.酸催化下的羟醛缩合反应 羟醛缩合反应除了在碱催化的条件下进行，还可以在酸催化的条件下发生。如：酸催化下的羟醛缩合反应与碱催化的历程不同：COHRCH2RCORRR CHCOHRCCH

10、2OHR+HCHR酸的作用：（1）促进醛酮形成烯醇式化合物；（2）提高羰基对亲核试剂的反应活性；（3）催化脱水反应的进行。两者的历程是不同的，在许多情况下产物可能不同。碱催化历程：H3CCOCH2CH3OHH2OH2CCOCH2CH3PhCOHCH3CH CH2COCH2PhOH2OOH-H2OCH CH2COCH2PhOHCH3CHCH COCH2PhCH3酸催化历程：-HH3CCCH+CCH2CH3OHH2COH(1)稳定，主产物(2)不够稳定，次产物CH3HH3CCOCH2CH3H3CCOHCH2CH3 对于酸催化产物而言，从共轭效应上看（1）要比（2）稳定，故（1）为烯醇式结构的主产物

11、，其往下的反应历程为：一般地，对于不对称的甲基酮，碱催化有利于直链产物的生成，酸催化有利于支链产物的生成。PhCOHH+H3CCCH CH3OHCHCH COHCH3PhOHCH3 HH2OHCC COCH3PhCH3CH CH COCH3PhOH CH32.Mannich反应 定义：具有潜在烯醇化结构的化合物与醛、胺在酸性条件下发生缩合，生成胺甲基化合物的反应。如：反应历程：该反应借助酸的作用形成烯醇式结构，造就一个亲核中心，并受到亲核试剂的进攻，进而发生反应生成产物。除了醛、酮外，凡能烯醇化或生成类似烯醇式结构的化合物都有可能发生Mannich反应。如：COCH3PhC HHONHH3CH

12、3CHClHClCOCH2PhCH2N(CH3)2+70%COCH3PhC HHONHH3CH3CCOCH2PhCH2N(CH3)2+70%OOCO2MeHH+C HHO+NHH3CH3COCO2MeHHCH2NOOHC HHOOHCH2N(CH3)2(H3C)2NH2CCH2N(CH3)2NHC HHONHCH2N(CH3)2+OOOHCHHNOOOCH2NR1R2R1R2+ONHH3CH3CNHH3CH3C应用1.天然产物的合成与结构修饰中。如：CHOCHO+N CH3HH+NCH3COOHCOOHOCO2NCH3O颠茄酮 90%CO2HCO2HO2.官能团转化NHCH2N(CH3)2CN-NHCH2CN1.OH2.H3ONHCH2COOHCOCH2CH2NR2Ph HNR2CNCOCHPhCH2COCH2CH2CNPh酸、碱催化酸合的区别：酸催化缩合反应造就一个亲电反应中心，并促进形成烯醇式结构，然后烯醇式结构中带部分负电荷的碳原子进攻亲电中心，从而得到加成产物。碱催化缩合反应造就一个亲核反应中心，对羰基碳原子等亲电部位进行加成或取代反应，从而得到产物。