合成基本反应总结

有机合成的基本知识和基本反应

【Ⅰ】碳架的形成 一、增长碳链 RC C+CH3XCH3X-增长碳链1.加一个碳原子 AlCl3增加支链碳架的形成例： HCl+CO缩短碳链AlCl3 官能团的转换CH2O +HCl ZnCl2立体化学控制

RX+NaCN

HCNO+

H2OCH2O RMgXRLi（RNa、LiCuR2、RMgX等）

H2OCO2- RC C2.加多个碳原子

CH3COCH2COOEt EtONaRMgXRX

CH2（COOEt）2 CH3COCH2COOEtEtONa EtONa

RCOXCH2（COOEt）2 AlCl3EtONa R1RR1R3O+Ph3P=C3 R2R4R2R4AlCl3

Wittig反应与Michel反应：

BrNa3．成环反应

Br（1）武慈反应 O（2）D—A反应及其它协同反应 +和OO（3）烃基取代苯的付克烷基化和酰基化反应

Br（4）二卤代烃与三乙或丙二酸酯等碳负离子反应

COOH+ 丙二酸酯Br（5）双官能团化合物分子内缩合

（羰基、酯基、羧基、羟基酸等） 乙炔 和 丁二酸酐（6）迈克尔加成产物发生罗宾森关环

O4.各类缩合反应 OA.羟醛缩合：

有α—Н醛酮在氢氧化钠等稀碱作用下反应生成β—羟基醛酮或α，β—不饱和醛酮。

CH3CHO稀NaOH

B.交叉羟醛缩合：

有α—Н和无α—Н的醛酮在氢氧化钠等稀碱作用下反应生成β—羟基醛酮或α，β—不饱和醛酮。

CHO+CH3COCH3EtONa C.克莱森—施密特缩合（Claisen—Schmidt Condensation）：

无α—Н的芳醛和含α—Н的醛、酮在碱催化下反应生成α，β—不饱和醛、酮

CHO+CH3COCH3EtONa

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有机合成的基本知识和基本反应

D.克莱森缩合 (Claisen Ester Condensation)

（1）有α—Н酯和无α—Н的芳醛在醇钠等强碱作用下反应生成α，β—不饱和酸酯

CHO+CH3CH2COOEtEtONa

（2）有α—Н醛酮和无（有）α—Н酯在醇钠等强碱作用下生成β—二酮（醛酮优先去质子）

CH3CHO+CH3CH2COOEtEtONa

（3）两分子酯在醇钠等强碱作用下反应缩合生成β—酮酸酯 E.狄克曼缩合(Dickman Condensation)：

至少含一个α—Н的己或庚二酸酯在醇钠等强碱作用下分子内缩合生成五或六员环的β—酮酸酯

COOEtCOOEtEtONa

F.克脑文盖尔缩合（Knoevengel Condensation）：

含活泼亚甲基的酯和（芳）醛在氨或胺催化下反应生成α，β—不饱和酸或酯。

NHCO2EtCO2EtH3CH3CCHO+CH2(CO2Et)2H3CH3C+H2O

G.柏金反应(Perkin Reaction)：

芳醛和含两个α—Н的酸酐在相应的羧酸盐或碳酸盐催化下反应生成α，β—不饱和芳香酸 RCH2COONaArCH CH-COOHArCHO+(RCH2CO)2O

R

OOPhCHO+H3COCH3COOHCH3COONaPh 肉桂酸

H.达让反应（Darzens Reaction）

有α—Н的酯和α—卤代酸酯和有或无α—Н的醛酮在醇钠等强碱作用下反应生成α，β—环氧酸酯。

ClCH2COOEt+CH3COCH3EtONaCHO

BrCH2COOEt+EtONaI.片呐酮缩合

酮类在金属—汞齐（Na—Hg、Al—Hg、Mg—Hg）作用下，发生双分子还原，生成乙二醇四羟基取代 物（片呐醇）

①Mg-Hg/benzen 2（CH3）2COCOOEt ②H2O 1.Na-二甲苯(CH2)62.H2OJ.酮醇缩合

COOEt两分子酯在Na—非质子溶剂中还原偶合成α—羟基酮

K.斯托贝缩合（Stobbe Condensation ）

（取代）丁二酸酯与无α—Н的酯或芳香醛酮的反应

COOEt+COOEtCHONaH or NaBuCOOEtCH=C-CH2COOEt

L.安息香缩合：

两分子芳醛在碱作用下反应生成β— 羟基酮.

CHONaCN or VB2OHOCH—C

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有机合成的基本知识和基本反应

【Ⅱ】、官能团的转换 1.脂肪族化合物

ROH—C C——C C——C C—Ph3PR—XRCNRNH2RLiRMgXB：RSH（R’）R2CuLi羧酸羰基化合物酰胺羧酸RCH2NH2羧酸衍生物RNH2 1.CH3CH2CH2—ClCH3CH2CH2—CONH2CH3CH2CH2NH2 CH3CH2CH2NH22.

2. 3. 4. CH2CH2CNCH3COCH3CH3H3CCCOOHCH3BrCH2CH2CH2CHO（CH3）2CCH2CH2CH2CHOOH芳香族化合物

HNO2ArNO2Cu2OH3PO2 Or CH2O+H2OH2OHBF4Ar—NO2Ar—XAr—SO3HAr—RAr—CORAr—NH2ArMgXAr—N2XKIHCl（Br）CuCl（Br）KCNCuCNH2/NiAr-OH（NHR）Ar—H -------------------------------------------------------------------------------------------

【Ⅲ】、立体化学控制 当希望得到的产物有几种可能的立体异构体时，采用立体化学控制的方法得到所希望的立体化学体。

1．顺反异构

Br2Br2 H2Lindlar'sHRH3CRCH3HCC顺式加氢

HHHOClHOClR－C≡C－R HHH3CH2CHH3CH2CRNa－NH3(l)KMnO(稀)KMnO4(稀)4CC 式加氢反-ROHHOH-顺-2-丁烯+过氧乙酸

O2．D-A反应 OHH

+OOO

OOO O内型 3.亲核取代

OH- -H2O（1）SN2反应的立体化学：瓦尔登(Walden)转化

SN2（2）SN1反应的立体化学 Cl反应的立体化学理论上为外消旋化。但由于碳正离子稳定性、邻基参与等因素影响， 实际上并非完全的外消旋化。

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4.

有机合成的基本知识和基本反应

消除反应的立体化学

E2:大多E2反应是反式消除的→同平面---反式消除

E1 :由于形成碳正离子中间体，进一步的消去可以顺式和反式消去 C6H5H3CCH3C6H5:B:BCH3HCH3H NaOEt-HOEtBrHHBrE2 BrC6H5

5.羰基加成反应的立体化学

(1).若不对称试剂上下进攻机会均等，则有：

H3CH3CCNHCNR1 = R2时，上下进攻得同一产物

COC H3CH3COHR1 ≠ R2时，上下进攻得一对对映体 H3CH3CH3CCNOHHCN + COCCHCHCH3CH2CH3CH2C32CNOH

(2). 不对称试剂上下进攻空间条件不同：

A.羰基与手性碳原子相连的脂肪羰基化合物，加成的立体化学遵从克拉姆（Cram）规则,生成不等量 的非对映体

Cram法则：

化合物的有利构象是羰基上的R基团与C*上的大基团 (L) 呈重叠式构象，羰基氧则处于中等基团 (M) 与较小基团 (S) 中间，亲核试剂从小的基团这一方进攻为主要进攻方向。 OOEOEMSMSMSNu E+ RNuNuRLLRL

主要产物次要产物

例:写出S-3-苯-2-丁酮与乙基溴化镁反应的产物(标明主次)

B.脂环酮加成的立体化学: 一般,试剂从位阻小的方向进攻

HHHOHHOHH HOOHH[H]LiAlH4H2 OOH HHHHHH H环己酮加成的立体化学讨论:

当试剂体积较小,空间位阻影响不大时,主要得稳定的产物; LiAlH4 90% : 10% 当试剂体积较大时, 主要得试剂从空阻小的方向进攻的产物 12% : 88% LiBH3

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C6H5 【Ⅳ】碳负离子和烯醇式的稳定性及其反应 ㈠．碳负离子的稳定性

1．{比较下列各组负离子的稳定性}

-OO-ORO17~191．（共轭酸的Pka-CH CO25CH2 CH36-O-CH3CH2O40）2．（共轭酸的Pka

9.8-OHO15.7）

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