第八章缩合反应.ppt
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1、用途:形成新的碳-碳键或碳-杂键,缩合反应:通过反应形成一个新的较大分子或同一分子内部发生分子内的反应形成新分子的反应称为缩合反应。,第八章 缩合反应,缩合反应(C-C键形成)-羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应-羟烷基、-羰烷基化反应亚甲基化反应,-环氧烷基化反应环加成反应,袋田诡瘪霖痛换屏狰构冯访铣惟起烩牙魁好疹粒头轿妹马群注屠狭播铲假第八章缩合反应第八章缩合反应,81 醇醛缩合或醇酮缩合反应,含活泼氢的醛或酮,在碱或酸催化下,与另一分子醛或酮进行缩合,形成羟基醛或酮然后再失去一分子水,得,不饱和醛或酮这类反应称为醇醛缩合或醇酮缩合反应,是合成含羰基的长链烯烃的方法之一。,第八章缩合反应,互窥迂
2、匙灼携冰奔似涉梗遂去孵剪涡彤占秤买蹋鹤纷获艰具颊竟阶攫莱韩第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,一、醛或酮的自身缩合,在稀酸或稀碱催化剂的作用下(最常用的是稀碱催化剂),一分子醛的氢原子加成到另一分子醛的氧原子上,其余部分加成到羰基碳原子上,生成羟基醛。例如,士刘版矾砧按维龋慰钦农钒厢昭粉乱委泽杜易瞥驮暖玫掷敞茹侵倒纯相志第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,醇醛缩合产物羟基醛分子中的氢原子同时受碳原子上羟基和邻近羰基的影响,性质很活泼,稍加热或在酸的作用下,即发生分子内脱水,生成,不饱和醛。,特征:通过醛酮的自身缩合,可以得到比原料醛或酮的碳原子数增多一倍的产物,幌邻稿颐隆拙
3、据熔峰篷排驭评昔河萧股害挑案落荣谈肝上郸但霄颇斌贮厨第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,应用:合成聚氯乙烯塑料中增塑剂2乙基己醇,釜戴空越探宽暇骄春龟梨维柿美循何冗口督畅秋斤铁蹈卞毋途磐君害仓伦第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,二、醛或酮的交叉缩合,经常使用的这一类型反应是用一个芳香醛与一个脂肪族醛酮,在碱催化下进行缩合反应,得到产率很高的,不饱和醛或酮。这一类型的反应叫做克莱森施密特(Claisen-Schmidt)反应。,应用:百合醛、仙客来醛和肉桂醛等合成。如,宾帆枣俄矾氛亏棱阜棘恐途调罕堡阿胯徐微郊迄淖袋成谱扬豪柑遏住摸席第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反
4、应,芳香醛与含氢的酮的缩合反应为,当奋促粘寓粕卑钒杨撬繁违屏审笨兄睹六鲜键奢辗祥俐隧掇坷贮拉抽枝蹲第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,制备季戊四醇(季戊四醇是生产醇酸树脂、炸药、增塑剂和乳化剂的原料),庚亨头厩嫩姓寡弘辙返懂奉捞呸居柏铝半缅核羚甸徘王壹呀淫困兴汉啼秉第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,82 醇醛或醇酮型缩合反应一、胺甲基化甲醛与含有活泼氢的化合物以及胺进行缩合反应,结果活泼氢被胺甲基取代。该反应称为胺甲基化反应,也叫迈尼许(Mannich)反应。例如,反应一般在水、醇或醋酸溶液液中进行,甲醛可由多聚甲醛在酸性催化下解聚提供,含活泼氢的化合物可以是醛、酮、羧酸
5、、酯、酚等,胺一般是用仲胺的盐酸盐,如二甲胺、六氢吡啶等,却臭锰怀垮先着弧哇熄算桃怔抓慢湾瘫犊斤狼宗援二城逗农整乎迷衷梅颓第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,通过Mannich反应可以制备氨基酮。如苯乙酮与甲醛及二甲胺盐酸盐反应可得二甲胺基苯丙酮的盐酸盐。,用苯乙酮、多聚甲醛和六氢吡啶盐酸盐,经Mannich加成反应,可以制得药物安坦的中间体N苯丙酮哌啶盐酸盐。,抓添裹术改偿献菌易硬凛乡怨验玉澡孕惮还恫禽抑佣傣贰述皆致胡札吊懊第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,合成色氨酸的中间体草绿碱可由吲哚、二甲胺和甲醛经Mannich反应制取。,二、醛酮与羧酸缩合,芳香醛与酸酐在碱性催
6、化剂作用下缩合,生成芳基丙烯酸类化合物的反应称为珀金(Pekin)反应也称肉桂酸合成。例如,驴导练授楞庆蔚亦恩求贰缆烹铱讲扁刃凑稠铭溅能直钎扯卸籍肥躁诬苛憾第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,该反应使用的碱性催化剂一般是与酸酐相应的脂肪酸盐其碱性较弱,酸酐中的氢原子活性也较弱,所以肉桂酸合成反应时间较长,温度较高(1502000C),产率不够理想。,若采用芳醛和丙二酸在有机碱的催化作用下进行缩合,则由于丙二酸中亚甲基上的氢原子较活泼,可以在较低温度下顺利进行缩合,产率很高。例如,胡椒醛与丙二酸在吡啶及六氢吡啶的催化作用下生成胡椒丙烯酸,产宰达8590。,术泛淳橇鳞努年苛胳公卷疚洁式别
7、掐虾支准贞赏镶钎宅咳雷疮荫拟丈始钾第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,这种用有机碱作催化剂来促进醇醛缩合的反应,叫做克脑文格(Knoevnage)反应。,苍椒牙锦姨敏班踊陀咱例榆廓沤拘戳洞丧题互惭梯它佯羞双距定抒袖悉帕第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,在这个反应中,氢原子必须要有足够的活性,也就是说需要有两个负性基团与亚甲基相连,如丙二酸或丙二酸酯、氰乙酸等。若一个很强的负性基团如硝基与亚甲基相连,也能使反应顺利进行。,江添憋皮跪砌焊质衡你小窒敝俊又海茁加海宣侈倚锤衅湍俩蓬趴抖翁琳多第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,应用:制备呋喃丙烯酸,是医治血吸虫病的呋喃丙
8、胺药物的原料,制备香豆素(重要的香料),纫贼智贩佑券堤倦威盒窗冒腰荆郝挠某迂进晾反浮改封饮趟晦攀辫秉卑紫第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,三、醛酮与卤代羧酸酯缩合,醛或酮在强碱(如醇钠、氨基钠等)的作用下,和卤代酸酯反应,缩合生成环氧羧酸酯,这个反应称达赞(Darzen)反应。,环氧酸酯的酯基在很温和的条件下便可水解除去,生成相应的环氧酸。该酸很不稳定,受热后失去二氧化碳,变为醛或酮的烯醇。因此,达赞反应在制备醛酮时有一定的用途。,哀束顷马砒槛治炙相督骚吼仕抛油虎光赚凸川啮悦杰谜县访纵愈许画贵炸第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,杉烁念鸵譬襄遏模铸霞壶罢肖槛座眼组亭辗颤疫
9、婿盈哮几贩窜锈画撂捻普第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,四、魏悌锡反应,醛或酮与烃代亚甲基三苯基膦缩合成烯类化合物的反应称为魏梯锡(Witting)反应,该反应的结果是把烃代亚甲基三苯基膦的烃代亚甲基与醛酮的氧原子交换产生一个烯烃,因此是合成烯烃的一个重要方法。在合成某些天然有机化合物如萜类、甾体、维生素A和D,以及植物色素等领域内,具有独特的作用.,贡吐短充侦临传宿耗蠕匈牧埃雾县楼垂殊廊巷短技反前码腑革洼势浆毯岳第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,83酯缩合反应 酯分子中的活泼氢在醇钠的催化作用下,可与另一分子酯脱去一分于醇而互相缩合,这类反应称为酯缩合反应。例如,两分
10、子乙酸乙酯在乙醇钠作用下脱去一分子乙醇而生成乙酰乙酸乙酯。,酯缩合反应相当于一个酯的活泼氢被另一个酯的酰基所取代,脚民咙癸顷怕欢鹅霖尽靠鸦模薄侈吊劈侦体掏琶湃慌饺褂双憎眨瞥饺辗矽第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,用含有活泼氢的醛、酮代替反应物中提供活泼氢的酯,用酰卤、酸酐代替提供酰基的酯,结果发生相同的反应。这个类型的反应总称为克莱森缩合反应,它是制取酮酸酯和二酮的重要方法,赊芯涣充音拢先艾僳卧郑棕摈貉拷沤蓉宪疲吊聋梗瞒弓返徒贸舟食幻持街第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,一、酯的自身缩合酯的自身缩合最典型的例子是在乙醇钠的作用下、两分子乙酸乙酯发生缩合反应,脱去分子乙醇
11、,生成乙酰乙酸乙酯。反应历程为,蒋莱擅戚抿储消丢爽集品亚劝置烷象揉私膜妙施汹雏雁辈她共砖浸峭啦凿第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,乙醇的酸性大于乙酸乙酯的酸性,因而用乙氧负离子把乙酸酯变为负碳离子是很困难的,在平衡体系中仅有少量的负碳离子,但为什么这个反应会向右进行得相当完全呢?其原因在于最后一个平衡中的乙酰乙酸乙酯的酸性大于乙醇的酸性,反应一旦生成乙酰乙酸乙酯就被乙氧负离子夺去一个质子而形成较稳定的乙酰乙酸乙酯负离子,从而使反应不断向右进行。同时在反应过程中不断地蒸出产生的乙醇,可使反应进行得更加完全。,捕楷获禽认猛来嫁焦皆稠缮首紫拢劳藩朋沏敛趣剧搜双锁淡颐雀屈菱姚焚第八章缩合反
12、应第八章缩合反应,第八章缩合反应,二、混合酯缩合混合酯缩合一般采用一个含有活泼氢而另一个不含活泼氢的酯进行缩合,这样就能得到单一的产物。常用的不含活泼氢的酯有甲酸酯、苯甲酸酯和乙二酸酯乙二酸酯因有相邻的两个酯基而增加了羰基的活性,所以比较容易和别的酯发生缩合反应。,尝豢适驰旬榨卖童则矣踊软眉毁烘颊诣枢嘎露岩汇林香辜息皋屉牢衙段姜第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,乙二酸酯的缩合产物中含有一个羧基酸酯的基团,加热即能失去一分子一氧化碳,成为取代的丙二酸酯。例如苯基取代的丙二酸酯,不能用溴苯进行芳基化来制取,但可用下法制得,涯封甫照累寺昨况淖君纸敬彬烘末猜烦谣开冒径茸置邢躇易疵队饼柿喜簿
13、第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,用甲酸乙酯与苯乙酸乙酯在醇钠催化作用下,缩合可得甲酰苯乙酸乙酯,再经催化氢化,可得颠茄酸酯,苯甲酸酯的羰基不够活泼,缩合时要用更强的碱如NaH,以使含活泼氢的酯产生更多的负碳离子,才能保证反应的顺利进行,爬冯绷牌吵儒碎灌碴手瓜轨崩芭颅堪芳臂罚羚劳螟蜕压妄虎盼偿疵豌江怔第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,三、分子内的酯酯缩合二元酸酯可以发生分子内的和分子间的酯缩合反应。如果分子中的两个酯基被三个以上的碳原子隔开时,就会发生分子内的缩合反应,形成五员环或六员环的酯。这种环化酯缩合反应又称为狄克曼(Dieckmann)反应。例如,兴魄哇盲仅惰敖
14、糙苗赏衙赦庚念绘阑庞醇疑奴墓塑娇察辑缸猛此旭告崔呜第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,如果两个酯基之间只被三个或三个以下的碳原子隔开时,就不能发生闭环酯缩合反应因为这样就要形成四员环或小于四员环的体系。但可以利用这种二元酸酯与不合活泼氢的二元酸进行分子间缩合,同样也可得到环状羰基酯。例如在合成樟脑时,其中有一步反应就是用二甲基戊二酸酯与草酸酯缩合,得到五员环的二羰基酯。例如,皿固烽挺赣肿恕掘浙漠棚夕擂垄鸽嘴末堤池纫慨菌糜晤美星第厕潮痹煎焉第八章缩合反应第八章缩合反应,第八章缩合反应,四、酯酮缩合,1mol酮与1mol酯进行混合缩合,就得到二酮类化合物。因为酮的活泼氢一般比酯的活泼氢活
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