无溶剂无催化剂条件下芳香醛与3-甲基异恶唑-5-酮的缩合反应
对三氟甲基苯腈的合成
对三氟甲基苯腈的合成三氟甲基苯腈是一种重要的有机合成中间体,在医药、农药、染料等领域有广泛的应用。
其合成方法有多种,在本文中将介绍几种常用的合成方法。
1. 芳香醛和溴化亚铜反应三氟甲基苯腈最早是通过芳香醛与溴化亚铜反应制得的。
反应的机理如下:首先,芳香醛和溴化亚铜经过热反应,生成芳香醛亚溴化物。
然后,三氟甲基氰和二氯甲基酮在碱的存在下发生SN2反应,生成芳香醛亚溴基甲基腈。
最后,加热脱卤,生成三氟甲基苯腈。
这种方法虽然可以制备高纯度的产物,但是产物收率较低,且反应时间较长。
因此,在实际应用中较少使用。
2. 芳香醛和三氟甲基氰反应芳香醛也可以直接与三氟甲基氰反应生成三氟甲基苯腈。
该反应的机理如下:首先,芳香醛和三氟甲基氰在氢氧化钠或碳酸钾的存在下发生Knoevenagel缩合反应,生成芳香醛亚甲基丙烯酸。
然后,再通过另一步缩合反应,生成三氟甲基苯腈。
这种方法的优势在于反应简单,反应物易于得到,因此被广泛应用。
然而,该方法的缺点是产物的纯度较低,需要进行后续的纯化工艺。
3. 芳香酸和三氟甲基氰反应芳香酸也可以直接与三氟甲基氰反应生成三氟甲基苯腈。
该反应的机理与上述方法类似,也是通过Knoevenagel缩合反应和另一步缩合反应得到产物。
该方法在反应条件方面比上述方法更容易控制,得到的产物纯度更高,适合于中等产率和高纯度的合成。
4. 酰氯和三氟甲基胺反应酰氯和三氟甲基胺也可以反应生成三氟甲基苯腈。
反应的机理如下:首先,酰氯与三氟甲基胺反应,生成酰胺。
然后,酰胺和氢氧化钠或碳酸钠反应生成芳香醛亚甲基丙烯酸。
最后,再通过另一步缩合反应,生成三氟甲基苯腈。
这种方法的反应性能很高,反应物易于得到,产物收率也较高,但因为生成的酰胺稳定性较低,需要在反应过程中进行保护处理,使其能够顺利完成反应。
综上所述,以上介绍了几种常用的三氟甲基苯腈合成方法。
通过选择不同的反应条件和反应物,可以得到合适产物的高产率和高纯度。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的方法,以满足产品的质量和工艺要求。
微波辐射无溶剂条件下三芳基吡喃盐的合成研究
于 集热 式 磁 力 搅 拌 器 上. 瓶 中 向
加入 0 1 5mo . 2 l的芳 烃 、 0 mL 5
干燥 的 C 。 3 . S 及 7 3g无水 A1 1 C。 . 将 混 合物加 热 , 慢 回流 , 缓 然后 滴
加 0 2mo 的 乙 酸 酐 , 半 小 时 . l 在 内滴 完 , 后 再 回 流 1h 反 应 结 然 .
芳基 吡喃盐. 分别 考察 了微 波 辐射 功率 , 应 时 间等 对反 应 的 影响 , 而 筛选 出较 佳反 应 条件. 反 从 共 合 成 十一 种 化合 物. 作 简便 、 供 了反 应 时 间短 、 率较 高的合 成 三 芳基 吡 喃 盐环 境友 好 的方 操 提 产
法.
关键 词
芳香醛 , 芳香 酮 , , ,一 芳吡 喃盐 , 波辐 射 , 2 4 6三 微 无溶 剂 06 7 4 2. 2 文献 标识 码 A 文 章编 号 1 7 — 6 4 2 0 ) 40 3 — 4 6 26 3 ( 0 7 0 —0 6 0
1 实 验 部分
1 1 试 剂和溶 剂 .
苯 甲醛 、 对氯 苯 甲醛 、 甲基 苯 甲醛 、 乙酮 、 氯 苯 乙 酮 、 对 苯 对 对 甲基 苯 乙酮 、 溴苯 乙酮 、 对 三氟化 硼 乙醚 、 硫化碳 、 二 乙醚 、 酮 、 丙 氯 苯、 溴苯 、 甲苯 、 乙酸酐 、 水 三氯 化 铝 、 无 无水 硫 酸镁 , 为 国产 AR 均
束 后 , 去 C 。将反 应 物 冷 却 至 蒸 S,
室 温 后 , 拌 下 缓 慢 倒 入 含 5 搅 0
mL 盐 酸 的 碎 冰 中. 分 层 清 晰 待
后 , 出 有 机 层 , 层 用 乙 醚 萃 分 水 取. 并 有 机 相 , 次 用 水 (0 合 依 2
离子液体[2-aemim]im催化Knoevenagel反应和异恶唑酮合成
i te rsneo[ -e i i. h ec o a h rrat nt e hg i d s pyp spoes gf trsT ei i l ud n h e ec f2am m]m T eratnhdsoteci m ,i ye , m l o t rcsi a e. h o c i i p i o i h l i ・ n eu n q
处理简单的特点 。离 子液体经 简单处理后能多次循环使用 。 关键词 :-2氨基 乙基 )3 甲基咪唑咪唑盐 ; neeae反应 ; 1( - -- K ovngl 异嗯唑酮 ; 催化 中图分类号 :6 6 2 0 2 . 文献标识码 : A
Kn e e a e o de s to nd t y he i fio a o o e a a y e o v n g lc n n a i n a he s nt ss o s x z l n s c t l z d
离子 液体 -e i i [ amm]m 催化 neeae 反 2 K ovngl 应 和异 嗯 唑酮 合 成
窦 辉 , 雷 , 召龙 , 罗 付 高思旖 , 郝 迪
( 京航 空航 天大学 材料科 学 与技术 学 院 , 南 江苏 南京 20 1 ) 10 6
摘要 : 以碱性离子液体 1( - -2氨基 乙基 )3甲基 咪唑咪唑盐 ( 2ami i 作为催化剂 , -e 反应 和 4芳亚 甲基异嘿唑-( H)酮衍生物 的合成 。实验结 果表 明 : 无溶剂条 件下 , - 54 - 在 该离子 液体对 K ovngl nee ae 反应具 有很 高的催 化活性 , 一系列芳香醛和活泼亚甲基化合物 的反应在室 温条件下 2mi n内顺利 完成 , 以 均 9 %以上 的高产率生成取代烯烃产物 .将该 碱性 离子液体 用于催化乙酰乙酸乙酯 或苯 甲酰 乙酸 乙酯 、 0 盐酸羟 胺和芳香醛三组分一 锅法缩合制 备 4芳 亚 甲基异 嗯唑_ (H)酮衍 生物 , - 54 . 具有反应 时间较 短 、 产率 较高 和后
Knoevenagel缩合反应研究的新进展
2006年第26卷 有机化学V 矾.26.2006 第9期,1165~1172C h i n e s eJ 伽al of 呱强ic a 埘m s 血yNo .9.1165~】172·综述与进展·KnoeVenageI 缩合反应研究的新进展 边延江榔 秦英口 肖立伟口 李记太易 (4廊坊师范学院化学系廊坊065000) (6河北大学化学系保定07 1002)摘要综述了近年来Knoevenagel 缩合反应研究的新进展,包括微波、超声波、固相合成、离子液体等新技术新试剂 在该反应中的应用. 关健词K n o ev en a ge l 缩合反应;新技术;应用New AdVanCeS of KnOeVenagel COnden Sat ion ReaCtiOnSBIAN ,Yall 一JiaI 培木,4 QIN ,Ying 。
XIAO ,Li —We , LI ,Ji —Taj6 (4 D 印n 砌IP 耐∥∞绷如砂,k 啦僧ⅣD 舰面cDZ 妇P ,助n 咖馏D65D ㈣ (6 D 哆p 口r 加e ,lf D ,C 讫Pm 括f ,y ,日P6西踟fve 憎f 砂,砌D 硪,lg D7J D D2)Ab s tr ac t Re ce nt ad V a I l c e s in‰oeVenagel con den sati on r e a c ti o n s ,i n c lu d i n g I I li c ro w a Ve i 玎a m at i on ,u l - 缸.asound’i11硼iation ,s01vent —f 诧e ,iOIlic 1i qu id s P 纪.ar e r ev i ew e d .Key wor ds ‰oeVenagelconde nsa ti on reactions ;new te cI lI li qu e ;ap pl ic at iO nKnoevenagel 缩合反应是羰基化合物与活性亚甲基 1.1 微波辐射下的液相KnoevenageI 缩合反应 化合物的脱水缩合反应,用于碳碳双键的形成,能够直 微波辐射下的液相反应,溶剂的选择非常重要,研 接合成大量有用的化合物,在工业、农业、药业、生物究表明,溶剂极性越大,愈易吸收微波,升温也愈快.科学等诸多领域有着广泛的应用.此类反应一般是用ⅣⅣ二甲基甲酰胺(DMD 不仅极性高,沸点也高,还能 Lewis 酸或碱为催化剂,在液相中,特别是在有机溶剂 促使水从反应体系中溢出.程力惠【l 】采用D M F 作 中通过加热来进行,亦可采用氨、胺及其盐等作催化剂,K noeven agel 反应的溶剂,微波辐射下一系列芳醛与丙 在均相或异相中反应,一般所需时间较长,而且产率较 二腈或氰基乙酸乙酯缩合,以77%~98%的产率生成相 低.随着新技术、新试剂及新体系的引入,对此类反应 应的E 式烯烃(Eq .1).Kno eve na ge l 缩合反应研究的一些新进展. 们H 。
无溶剂条件下硅胶固载磷酸催化环己酮与芳香醛的缩合反应
Co —lo缩合是指含有活性 . r s dl sA 氢原子 的化 合物 如 醛 、 、 酮 羧酸 、 等 , 酯 在催 化 剂 的作用 下 与 羰 基化 合物 发生 亲核加 成 , 得到 B羟基 醛 或酮 , 进 - 或 步脱水 得到 仪,- 3不饱 和醛 酮 或 酸 酯 的反 应 ¨ , j
AB J KF /Ca MS【 Y— 引 ,
,
N 2 O H【 然 而 在 这 些 H S 3 引。
方法中也存在一些缺点 , 比如价格 昂贵 , 毒 , 有 反 应时间长 , 催化剂不易制备及 回收等。 随着人们环保意识 的加强 , 无溶剂 反应引起 了研究者的重视。近几年来 , 无溶剂合 成 已经广
a o e i e p e e c f i c n d o i e s p o t h s h rca i n e ov n -re c n i o s I s o e d a tg so o e c n n n t r s n eo l o ix d u p re p o p o c d u d rs le tf o d t n . t h w a v n a e f h r r a - h si d i e i d s t
无 溶 剂 条 件 下硅胶 固载磷 酸 催 化 环 己酮 与 芳 香 醛 的 缩 合 反应
裴 强 金春雪 , , 薛灵芬 , 张小 宁, 宋文姬
( 信阳师范学院 化学化工学院 , 河南 信阳 440 ) 60 0
摘要 : 以硅胶 ( SO n : ) m i:・ H 0 固载磷酸为催化剂 , 在无溶剂 条件下催 化环 己酮 与芳香醛 的 C os lo 缩合反 r — dl sA 应 , 到 7个相应 的 ,一 得 _ 不饱和羰基化合物 , 8 反应 时间短 (o一10 m n , 率高 ( 34 一9. %) 6 5 i) 产 7. % 27 。该方法
微波促进无溶剂下类biginelli和hantzsch反应研究
西北师范大学硕士学位论文微波促进无溶剂下类Biginelli和Hantzsch反应研究姓名:占红文申请学位级别:硕士专业:有机化学指导教师:***2009-06摘 要杂环化合物一类重要的有机化合物。
自从1857年Anderson从骨焦油中分离出吡咯到1882年Meyer戏剧性地发现噻吩至今也不过一个多世纪,被研究的杂环化合物已发展到惊人的数字。
本世纪三十年代拜尔斯坦有机化学手册记载的杂环化合物数目,约占当时已知的数十万种有机化合物的1/3左右 。
到1971年,已知的几百万种有机化合物中,有一半以上是杂环化合物。
近几十年来,杂环化合物在有机物中所占的比例仍是有增无减。
随着杂环化合物数目的迅速增加,其种类也越来越复杂。
杂环类化合物的应用范围也不断扩张。
在经典的有机合成方法中,很少考虑应用杂环化合物。
这可能是由于杂环常常要用链状化合物合成,通过杂环再合成链状化合物步骤较多。
但实际上杂环中有许多是容易合成的,并且操作简单而收率高,有些化合物应用经典方法难以合成,而应用杂环却容易实现。
例如:利用杂环增长碳链。
杂环化合物是一类具有药理活性的小分子化合物,许多研究人员以杂环类小分子化合物及其衍生物为母体,筛选具有抗菌活性的药物,因此研究杂化化合物的合成具有非常重要意义。
本论文结合我们实验室近几年研究工作的基础与特色,继续开展新的研究课题,主要利用聚焦微波辐射非催化无溶剂有机合成技术通过多组分缩合反应合成了一系列有机杂环化合物。
本论文共分三章:第一章文献综述本章对近年来微波辐射、无溶剂合成技术的发展及应用进行了较为详尽的综述。
第二章 微波促进无溶剂下3,4-二氢嘧啶-2-硫酮衍生物的合成本章研究了在无溶剂,无催化剂,微波辐射下以芳香醛、硫尿和乙酰乙酸乙酯为原料的Biginelli缩合反应,高产率地合成了32个3,4-二氢嘧啶-2-硫酮衍生物。
该方法不仅反应条件温和,反应时间短,避免使用催化剂,后处理过程简单,而且避免了使用有机溶剂给环境带来的污染,具有绿色合成的特点。
丙酸乙醇胺催化的Knoevenagel缩合反应
所用 试 剂均 为市 售 , 析纯 ; 分 乙醇胺 和丙 酸用 前
蒸馏 。
熔 点 用 T ie管法 测定 ; he l 红外 光 谱用 N xs 7 eu 0 4 红 外 光谱 仪测 定 。
12 丙酸 乙醇胺 的制备 .
引
言
K ovngl neeae 缩合 反 应 是 以 羰 基 化 合 物 和 活 泼
1 实 验 部 分
1 1 仪 器 及 试 剂 .
亚 甲基化 合 物合成 碳 碳 双 键 的重 要 方 法 , 般 采 用 一
氨、 胺及 其 盐 作 催 化剂 。近 2 O年来 , 文献 报 道 了醋 酸锌 … 、 FA2 3 氢 氧 化 钠 、 氨 酸 、 脱 K —I [ 0 、 脯 蒙 土 K 0Z C: 等 作 为该 反 应 的催 化 剂 , 类 反 应 1 一n I 该 往 往 需 要 使 用 有 机 溶 剂 、 应 时 间 长 、 应 条 件 反 反 苛刻 。 随着 人 们 环保 意 识 的不 断增 强 , 无 溶 剂 条 件 在
[ ]JC e n a ,0 75 ( )5 65 9 J . hm E gD t 2 0 ,2 2 :9 -9 . a
Kno v na e o de s to a a y e y 2 hy r x t y a m o i o o t e e g lc n n a i n c t l z d b - d o y e h l m n um pr pi na e
将反应后再 次 回收 的离子 液体 继续 添加 到新 的
苯 甲醛 和丙 二腈 中 , 进行循 环反 应 ( 表 2 。从表 2 见 ) 可 以看 出 , 子 液 体 重 复 使 用 3次 , 催 化 活性 不 离 其 变 。说 明离子 液体作 为催 化剂可 以重 复使用 。从 第
无溶剂NH_2SO_3H催化下微波促进四氢吡喃-4-酮与芳香醛的Aldol缩合反应
文献标识码 :A 文章编 号 : 1 0 0 5 — 1 5 1 1 ( 2 0 1 3 ) 0 4 - 0 4 8 5 - 0 3 中图分类号 :0 6 2 6 . 3 ;0 6 2 5 . 1
Al do l Co n d e n s a t i o n o f Te t r a h y d r o - 4 H- - py r a n- 4- o n e a n d
w e r e s y n he t s i z e d b y A l d o l c o n d e n s a i t o n o f t e t r a h y d r o - 4 H- p y r a n - 4 一 o n e w i t h a r o ma i t c ld a e h y d e s ( 1 )U —
XUE Me n g - w e i , Z HANG Du n — l i n, L I U Gu a n g - x i a n g, L I J i a n
( S c h o o l o f B i o — c h e m i s t r y a n d E n v i r o n m e n t a l E n g i n e e i r n g , N a n j i n g X i a o z h u a n g U n i v e r s i t y ,N a n j i n g 2 1 1 1 7 1 , C h i n a )
高效绿色高选择性的Knoevenagel缩合反应研究进展
的 Knoevenagel 反应收率较高(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5. 7% ) 。
高朋召等 [8] 将 Zn( NO3 ) 2 ·6H2 O 与 2 -甲基咪唑制成 ZIF8, 再与 1,2 丙二胺、 二乙烯三胺和三乙烯四胺合成胺改性 ZIF8 催化剂, 1,2 丙二胺改性 ZIF-8 对 Knoevenagel 反应的催化活
该催化剂的普适性, 在微波加热的条件下, 封管中进行, 反应
也能较顺利地完成。 同时, 将该反应扩大到克级规模的合成,
收率基本稳定。
Scheme 4
1. 5 I2 负载蒙脱土催化 Knoevenagel 反应
固相催化剂可循环利用的优势, 一直是催化剂中环境友好
性的首选。 吴小云等 [6] 以苯甲醛和丙二腈为反应模板, 室温下
易得、 环 境 友 好 且 生 物 相 容 性 好 等 诸 多 优 势。 B. C. Ranu
等 [10] 利用 FeCl3 作为催化剂, 在常规加热条件下, 亚甲基是六
环 1,3-二酯在水存在下快速脱羧, 得到具有较高立体选择性的
α,β-不饱和二羧酸, 收率为 79% ~ 90% 。 同时还扩展研究了
有机胺最初作为 Knoevenagel 缩合反应的催化剂, 沸点与
有机溶剂相近, 不易回收。 氯化铟( InCl3 ) 具有高效、 选择性好
等优点, 是对水稳定的 Lewis 酸, 具有良好的催化性能, 也可以
催化一 些 水 体 系 中 的 反 应。 Y Ogiwara [9] 研 究 了 在 催 化 量 的
Green and High Selectivity ∗
LI Dong -mei, MA Wen -jing
无溶剂条件下氨基磺酸锂催化合成氧杂蒽化合物
无 溶剂 反应 作 为实现 “ 色有 机合 成 ” 绿 的一个 重要 途径 , 以减 少溶剂 对 环境 的污 染 、 低生 产 成 可 降
本、 简化反应操作和后处理过程 . 我们课题组¨ 利用 Bcs d r t 酸性离子液体 [ b i [ S 为催 ne S mm] H O ]
8 6% 一9 7% .
基 于 以上认 识 以及前 期将 氨基磺 酸 铜应 用 于催化 Bgnl 反应 的基础 上 , 文采用 氨基磺 酸 锂 i ei i l 本
作 为催 化剂 , 芳 香醛 与 5 5二 甲基. ,. 己 二 酮或 1 3环 己二 酮 在无 溶 剂 条 件 下 于 10℃ 反 应 将 ,一 13环 ,一 2
N . 03
王昭 中等 :无溶剂条件下氨基磺酸锂催化合成氧杂 蒽化合物
59 0
酮( 2 . 表 ) 由表 2可 见 , 论 是 带 吸 电子 基 还 是 带 给 电子 基 的 芳 香 醛 参 与 的 反 应 均 可 以顺 利 进 行 ,并 以 无
9 %~ 8 1 9 %的高产率得到了相应的 9芳基一 ,,, ,,, ,. . 12 34 567 8八氢化氧杂蒽一,一 18二酮 , 表明氨基磺酸锂
y ed;C n e u t il . o r s l.
2 2 催化 剂氨 基磺 酸锂对 不 同底物 催化 的普 应 的普适 性 , 最 佳反应 条件 下 , 过改 变不 同的芳 香醛 与 55二 甲基 一 在 通 ,一
13环己二酮或 13环己二酮进行反应 , , 一 ,一 合成 了一系列 9芳基一,,, ,,, ,一 一 1234 567 8八氢化氧杂蒽一,一 18二
氟化钾催化研磨法促进Knoevenagel缩合反应
‘3 ‘ 5
3 : 一 一 f Ar CH3 OC6 , — CN H4 R
3 Ar g: 一 一 OHC6 H4, — CN R
据请 参 见文献 [] 7。
表 2 室 温 下氟 化 钾 研 磨 催化 的 K o vn g l 应 n e ea e 反
3 : = m— b Ar N02 H 4 R= CN C6 ,
3 : 一 声一 C6 4, =CN c Ar C1 H R== 3 Ar o C1 d: = — C6 H4, — CN R
3 : r 2 4 C1C6 3 R= CN eA = ,一 z H ,
第 6 期
宫
红 , 氟化钾催化研磨法促进 Kn eea e缩合反应 等. o vng l
一
种较 好 的绿色合 成方 法 。
1 实 验 部 分
1 1 仪器 与试 剂 .合成 中得 到 了广泛 的报道 , 此类 反应不 使用溶 剂 ,
减少 了对 环境 的污染 , 同时具 有反 应速 度快 , 物 产
R 1 点仪 : 津 分 析仪 器 厂 ; 度 计 未 校 Y_ 熔 天 温 正 ; p crm X型 红外光 谱仪 : 国 P ri- 1 S etu G 美 eknE一
( 宁石 油 化 工 大 学 化 学 与 材 料科 学 学 院 , 宁 抚 顺 1 30 ) 辽 辽 10 1
摘
要 : 氟化 钾 作 为 催 化 剂 , 室 温 无 溶 剂 条 件 下 研 磨 促 进 芳 香 醛 与 活 泼 亚 甲 基 化 合 物 发 生 以 在
Kn eea e 缩合反应 , o vng l 其反应 时间短 , 条件 温和, 产率高 , 产品纯度好 , 操作和后处理简单。 关键词 : 氟化钾 ; n ee ae 缩合反 应; K ovn gl 研磨
Knoevenagel缩合反应
Knoevenagel 缩合反应文献综述1. 摘要Knoevenagel 缩合反应是有机化学中较常见的一个反应。
本文在综合大量文献的成果基础上,简述了这一反应,分析了其可能的反应机理和影响反应进行的动力学、热力学因素,列举了此反应在有机合成方面的广泛应用,对Knoevenagel 缩合反应的研究提出了新的展望。
2. 正文2.1 反应简述Knoevenagel 缩合反应(脑文格反应;克诺维纳盖尔缩合反应;柯诺瓦诺格缩合反应;克脑文盖尔缩合反应),又称Knoevenagel 反应:含有活泼亚甲基的化合物与醛或酮在弱碱催化下,发生失水缩合生成α,β- 不饱和羰基化合物及其类似物。
图 1 Knoevenagel 缩合反应通式Z 基是吸电子基团,一般为-CHO 、-COR、-COOR、-COOH、-CN、-NO2 等基团。
两个Z 基团可以相同,也可以不同。
-NO2 基团的吸电子能力很强,有一个就足以产生活泼氢。
常用的碱性催化剂有哌啶、吡啶、喹啉和其他一级胺、二级胺等。
常用的活泼亚甲基化合物有丙二酸二乙酯、米氏酸、乙酰乙酸乙酯、硝基甲烷和丙二酸等,但事实上任何含有能被碱除去氢原子的C-H 键化合物都能发生此反应。
反应一般在苯或甲苯中进行,同时将产生的水分离出去,此法所用温度较低,产率高。
Knoevenagel 反应是对Perkin 反应的改进,将酸酐改为活泼亚甲基化合物。
由于活泼氢的存在,使得弱碱作用下,能产生足够浓度的碳负离子进行亲核加成。
弱碱的使用避免了醛酮的自身缩合,因此除芳香醛外,酮和脂肪醛均能进行反应,扩大了适用范围。
Knoevenagel 反应是制备α , β - 不饱和化合物的常用方法之一。
2.2 发现历史这个反应最早是由德国化学家亚瑟·汉斯( Arthur Hantzsch )发现的, 1885 年,他用 乙酰乙酸乙酯、苯甲醛和氨反应,发现生成了对称的缩合产物 2,6- 二甲基 -4- 苯基 -1,4- 二两年之后, Knoevenagel 又开始了对这个反应的研究,他发现,在室温或 0 ℃时, 苯甲 醛与过量乙酰乙酸乙酯在催化量的哌啶作用下, 会生成双加成物 2,4- 二乙酰基 -3- 苯基戊二 酸二乙酯。
研磨条件下SbCl_3促进的Meldrum’acid与芳香醛的缩合反应
第24卷 第1期2010年 2月山 东 轻 工 业 学 院 学 报J O U R N A L O F S H A N D O N G I N S T I T U T E O F L I G H T I N D U S T R Y V o l .24 N o .1F e b . 2010收稿日期:2009-11-25作者简介:韩芳(1984-),女,山东省日照人,山东轻工业学院在读硕士生,主要从事于有机合成和药物合成化学方面的研究.文章编号:1004-4280(2010)01-0063-03研磨条件下S b C l 3促进的Me l d r u m 'a c i d 与芳香醛的缩合反应韩 芳,张纪明,徐瑞萍,周建华(山东轻工业学院化学工程学院,山东济南250353)摘要:研磨条件下,以S b C l 3为催化剂有效的促进了丙二酸亚异丙酯与芳香醛之间的K n o v e g e n e l 缩合反应,与其它方法相比,主要优点在于反应条件温和,反应速度快,收率高,为K n o v e g e n e l 缩合反应找到了一条有效途径。
关键词:M e l d r u m 'a c i d (丙二酸亚异丙酯),芳香醛,缩合反应,S b C l 3中图分类号:O 6-2 文献标识码:AS b C l 3p r o m o t e dc o n d e n s a t i o nr e a c t i o n s o f Me l d r u m 'a c i d w i t ha r o m a t i c a l d e h y d e s u n d e r g r i n d i n gH A NF a n g ,Z H A N GJ i -m i n g ,X UR u i -p i n g ,Z H O UJ i a n -h u a(S c h o o l o f C h e m i c a l E n g i n e e r i n g ,S h a n d o n g I n s t i t u t e o f L i g h t I n d u s t r y ,J i n a n 250353,C h i n a )A b s t r a c t :T h eK n o v e g e n e l c o n d e n s a t i o nr e a c t i o nb e t w e e nM e l d r u m 'a c i da n da r o m a t i ca l d e h y d e s b yu t i l i z i n g a n t i m o n y t r i c h l o r i d e (S b C l 3)a s a m i l d c a t a l y s t u n d e r g r i n d i n g w a s d e s c r i b e d .C o m p a r e d w i t h t h e f o r m e r r e a c t i o nm e t h o d s ,t h ep r e s e n t p r o t o c o l o f f e r e ds e v e r a l a d v a n t a g e s i n c l u d i n gm i l dr e a c t i o na n d n e u t r a l c o n d i t i o n ,r a p i d r e a c t i o n s p e e d a n d g o o d y i e l d s .A n e f f e c t i v e m e t h o d w a s f o u n d f o r t h e K n o v e g e n e l c o n d e n s a t i o n r e a c t i o n .K e y w o r d s :M e l d r u m 'a c i d ;a r o m a t i c a l d e h y d e s ;K n o v e g e n e l c o n d e n s a t i o n r e a c t i o n ;S b C l 30 引言丙二酸亚异丙酯(M e l d r u m 'a c i d ,麦式酸)具有较强的酸性(P K a =4.83)和固定的环状结构[1],具有活泼亚甲基,可以发生许多种新型反应,是丙二酸二乙酯所无法实现的。
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,生成乙酰乙酸乙酯。反应历 程为
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。
第八章缩合反应
8.1 醇醛缩合或醇酮缩合反应
含α—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β—羟基醛或酮.然后 再失去一分子水,得α,β—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
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α—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β—羟基醛。例如
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.
第八章缩合反应
醇醛缩合产物β—羟基醛分子中的α—氢 原子同时受β—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α,β— 不饱和醛。
氯化铵催化有机合成反应的研究进展
化学研究与应用Chemical Research and Application Vol.33,No.1 Jan.,2021第33卷第1期2021年1月文章编号:1004-1656(2021)01-0001-16氯化鞍催化有机合成反应的研究进展李霞S黄国利"(1•云南师范大学化学化工学院,云南昆明650500;2.云南师范大学图书馆,云南昆明650500)摘要:廉价易得且对环境友好无毒的氯化钱作为Lewis酸催化剂,表现出较高的催化活性,已经成为有机合成中的一个重要方法,近年来一直是有机化学和催化化学的研究热点之一。
本文按照反应类型的不同对近年来氯化钱催化的有机反应研究进展进行了综述。
关键词:氯化钱;催化;有机反应;合成中图分类号:0621.3文献标志码:ARecent advances in NH4Cl-mediated organic synthesis reactionsLI Xia2,HUANG Guo-li1*(1・School of Chemistry and Chemical Engineering,Yunnan Normal University,Kunming650500,China;2.Department of Library,Yunnan Normal University,Kunming650500,China)Abstract:Ammonium chloride is inexpensive,available,environmentally friendly and non-toxic Lewis acid catalyst,and shows high catalytic activity,which has become an important method in organic synthesis・It is a research hotspot in the field of the organic chemistry and catalytic chemistry recently・This comprehensive review attempted to cover the recent progress of NH4Cl-mediated organic reactions according to the different types of reactions.Key words:NH4Cl;catalysis;organic reaction;synthesis清洁、快速、高效以及高反应选择性的绿色有机反应是化学研究者所追求的目标,而毒性大及价格昂贵的重金属或稀土金属及其络合物催化剂,限制了其大规模的应用,这需要越来越多的“绿色试剂”来代替那些容易对环境造成污染的试剂。
Knoevenagel缩合反应
Knoevenagel缩合反应文献综述1.摘要Knoeve nagel缩合反应是有机化学中较常见的一个反应。
本文在综合大量文献的成果基础上,简述了这一反应,分析了其可能的反应机理和影响反应进行的动力学、热力学因素,列举了此反应在有机合成方面的广泛应用,对Knoev enagel缩合反应的研究提出了新的展望。
2.正文2.1反应简述Knoeve nagel缩合反应(脑文格反应;克诺维纳盖尔缩合反应;柯诺瓦诺格缩合反应;克脑文盖尔缩合反应),又称Knoe venag el反应:含有活泼亚甲基的化合物与醛或酮在弱碱催化下,发生失水缩合生成α,β-不饱和羰基化合物及其类似物。
图1 Knoevenagel缩合反应通式Z 基是吸电子基团,一般为 -CHO、-COR、-COOR、-COOH、-CN、-NO等基团。
两个 Z 基2团可以相同,也可以不同。
-NO2基团的吸电子能力很强,有一个就足以产生活泼氢。
常用的碱性催化剂有哌啶、吡啶、喹啉和其他一级胺、二级胺等。
常用的活泼亚甲基化合物有丙二酸二乙酯、米氏酸、乙酰乙酸乙酯、硝基甲烷和丙二酸等,但事实上任何含有能被碱除去氢原子的 C-H 键化合物都能发生此反应。
反应一般在苯或甲苯中进行,同时将产生的水分离出去,此法所用温度较低,产率高。
Knoeve nagel反应是对Perkin反应的改进,将酸酐改为活泼亚甲基化合物。
由于活泼氢的存在,使得弱碱作用下,能产生足够浓度的碳负离子进行亲核加成。
弱碱的使用避免了醛酮的自身缩合,因此除芳香醛外,酮和脂肪醛均能进行反应,扩大了适用范围。
Knoeve nagel反应是制备α,β-不饱和化合物的常用方法之一。
2.2 发现历史这个反应最早是由德国化学家亚瑟·汉斯(Arthur Hantzs ch)发现的,1885年,他用乙酰乙酸乙酯、苯甲醛和氨反应,发现生成了对称的缩合产物 2,6-二甲基-4-苯基-1,4-二氢吡啶-3,5-二甲酸二乙酯,也生成了少量的 2,4-二乙酰基-3-苯基戊二酸二乙酯,这是有关 Knoeve nagel反应的最早纪录。
【有机】GreenChem.:无溶剂无催化剂,研磨出来的Biginelli反应
【有机】GreenChem.:⽆溶剂⽆催化剂,研磨出来的Biginelli反应机械化学是指通过压缩、摩擦等机械⽅式实现化学转化的过程。
国际纯粹与应⽤化学联合会(IUPAC)将机械化学反应定义为由直接吸收机械能⽽促使的反应。
经过近⼀个世纪的发展,机械化学在多个化学领域得到突破性的应⽤。
在有机合成领域,球磨机研磨法已被⽤于C-C、C-N、C-O和C-X键的形成、杂环合成以及多肽合成。
在药物领域,机械化学⽅法还⽤于开发共晶和固体分散体,⽤于增强溶解度、熔融制粒、甚⾄⽤于活性药物成分的合成。
在球磨机中进⾏的反应具有缺乏温度控制和可扩展性的缺点。
但是,这可以通过使⽤双螺杆挤出机来克服。
⽬前,螺杆挤出机已在Aldol缩合、迈克尔反应、亚胺形成反应、Knoevenagel缩合以及多组分和多步反应中得到应⽤。
近⽇,印度孟买化学技术研究所Shreerang V. Joshi报道了通过双螺杆挤出机进⾏Biginelli反应的技术,该反应⽆需使⽤溶剂,反应具有⽐常规⽅法更优异的产率和更短的反应时间。
这种优势得益于研磨时良好的混合效率以及副产物(⽔)的蒸发驱动。
相关研究成果发表在Green Chem.上(DOI: 10.1039/c9gc00036d)。
⾸先,作者使⽤常规⽅法对3,4-⼆氢嘧啶-2-(1H)-酮/硫酮进⾏了合成(Table 1)。
作者将芳⾹醛(2 mmol)、⼄酰⼄酸⼄酯(2 mmol)和尿素或硫脲(2 mmol)的混合物置于圆底烧瓶中并在105-120 ℃油浴中加热搅拌反应。
通过优化溶剂和温度,反应最终以76%的产率得到产物。
(来源:Green Chem.)之后,作者使⽤双螺杆挤出机在⽆溶剂条件下对3,4-⼆氢嘧啶-2(1H)-酮/硫酮进⾏了合成(Table2)。
操作步骤如下:作者将醛(0.3摩尔)、⼄酰⼄酸⼄酯(0.3摩尔)和尿素或硫脲(1.2摩尔)的混合物放⼊玻璃研钵中并轻轻混合,使液体试剂吸附在固体尿素或硫脲上。
醛酮缩合机理
一、醛的缩合反应含有α-H的脂肪醛在碱的作用下形成它的烯醇型负离子,这个负离子有亲核性,它对另一分子的醛羰基进行亲核加成反应,结果生成了β-羟基醛。
这是醛的羟醛缩合反应(Alodlcondensation reaction)。
缩合产物受热后,脱除一分子水转变为α,β-不饱和醛。
当醛的分子增大时(>C6),反应就比较慢,需要较高的反应温度及增加所用碱浓度(5%-15%)。
例如:应当注意的是,必须是具有α-H的醛在稀碱溶液中才能进行这种羟醛缩合。
在碱性条件下羟醛缩合反应是按下面的机理进行的:如果反应的中间产物β-羟基醛中不存在α-H,则不发生进一步的脱水,就得不到α,β-不饱和醛。
如:对Perkin反应的机理,一般认为先是碱性催化剂(CH3CO2-或叔胺)夺去酸酐的α-H,生成一个酸酐负离子,后者和芳醛发生亲核加成,生成中间物β-羟基酸酐,然后再经脱水和水解生成α、β -不饱和酸:丙酸酐也可用于Perkin反应,个别的脂肪醛也会进行这种缩合反应。
五、曼尼希反应甲醛、氨(或伯、仲胺)的盐酸盐与甲基酮发生缩合生成β-酮胺(满尼赫碱Mannich Baes)盐酸盐;这是一种α-H的氨甲基化反应,称为Mannich反应。
Mannich反应一般是在水、乙醇等溶剂中于室温条件下进行的。
反应完成后,用碱中和可得到游离的-酮胺,它是有机合成的重要中间体。
例如它与KCN或NaCN水溶液加热可生成氰基化合物,后者经水解可制得-酮酸;而-酮胺的盐酸盐在受热时则发生分解生成α、β-不饱和酮。
例如:Mannich反应一般在酸性溶液中进行。
除醛、酮之外,其它的含有活泼α-H的化合物也可发生此类反应。
如酯、腈等。
六、关键词羟醛缩合、交叉缩合、α,β-不饱和醛、α,β-不饱和酮、柏琴反应、曼尼希反应、克莱森-施应特反应。
研磨法在固相有机合成中的应用y
含活泼 CH 的氮杂环化合物也可与羰基化合物发生 固态缩合反应. 3-甲基-1-苯基-5-吡唑啉酮(17)在固态下 很容易与芳香醛 18 发生缩合反应, 且表现出很高的选 择性. 如 17, 18 按 1∶2 混合均匀后, 室温下共同研磨, 反应物逐渐变为浅黄色, 纯化后得到固体产物 19. 如 17, 18 按等摩尔量混合均匀, 在熔融状态反应时则主产 物为 20. 在 Lewis 酸(如无水 ZnCl2)存在下, 对生成 20 的缩合反应表现出明显的催化作用, 在室温下研磨即容 易进行该缩合反应, 从而提供了一种新的分别制备 19 和 20 的简便方法(Scheme 2)[11].
醇醛缩合反应一般选用的醛或酮中有一个不含 α-H, 从而得到单一的缩合产物, 具有一定的合成价值. 作者[14]发现, 在无溶剂条件下, 两种含 α-H 的醛或酮反 应, 得到高产率的交叉缩合产物. 例如 24, 25 发生醇醛 缩合反应时, 理论上有自身缩合产物、交叉缩合产物、 24 的单取代产物和双取代产物生成. 而在无溶剂条件 下, 将等摩尔量的 24, 25 和 NaOH 在研钵中仔细研磨后, 得到单一的交叉缩合产物 27(产率 98%) (Eq. 12).
3 缩合反应
醇醛缩合反应在有机合成中有广泛用途, 在无溶媒 的条件下, 某些醇醛缩合反应较溶液中更有效, 而且表 现出较高的立体专一性. 在室温下研磨苯乙酮、对甲基 苯甲醛和 NaOH 的糊状混合物 5 min, 混合物变成浅黄 色固体, 纯化后得 4-甲基查尔酮(97%)[9], 若缩合反应在 50%乙醇溶液中进行(反应条件相同), 产物收率仅为 11% (Eq. 8).
No. 5 (Eqs. 2, 3).
耿丽君等:研磨法在固相有机合成中的应用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
致力 于合成手段 的革新 以实现化学合成 的绿色化,成为
近 年 来 合 成 领 域 的研 究 热 .白 Mer e T创 立 并 rf lM i d i
发展 了固相 多肽合成 的方法 以来,在合成化学中 已取得 许 多固相合成反应 的成功实例【 】 4. 固态反应不使用有毒有害 的有机溶剂,不仅节约了 溶剂 , 减少 了能耗和对 环境的污染,而且提高 了反应 的
sz d by h o de ai n r a to s o r m a i l e y e iI 一 eh . 5 d h d o s a o 一 一 e i i e t e c n ns to e c i n f a o t a d h d s w t 3 m t y14.一 i y r iox z l5 on v a c l
基一一 4芳亚烃基异嗯唑一一 产物 的结构经 5酮. HNMR I , ,R MS和 元素分析确证.
Co d n a i n Re c in f o n e s t a t so o o Ar ma i d h d s wi - t y- , - t Ale y e t 3 Me h l 5 c h 4 d h d O s x z I - n t o t le t n t ls iy r iO a O - o e wi u v n d Ca a y t 5 h So a
首次对 芳香醛 与 3 甲基异嗯 唑.. 的固态缩合反应制 . 5酮 备 3甲基.. . 4 芳亚烃基异嗯 唑.. 5酮进 行报道.该方法节
维普资讯
20 0 8年 第 2 卷 8 第 5期 , 1  ̄9 7 94 1
有 机 化 学
Ch n s o r a f r a i e s y i e eJ u l g n cCh mit n o O r
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
V 12 , 0 8 b, 8 2 o
传统 的有机合成一般 是在溶液或气相 中进行,以利 于反应 物混合均匀,增加分子 间的碰撞几 率, 高反应 提 收率.由于 受到能耗 高、环 境污染严 重等 问题 的困扰,
在 固态反应 中,反应物 的分子受 晶格 的控 制, 其运 动状态 受到一定的限制,分子 的扩 散、反应体 系的微环 境 及反 应物分 子之 间相互作 用方 式等都 与溶液 中的反 应 不同,因此许 多固态有机 反应在 反应选择性及 反应 收 率等方 面, 均较溶液 中的反应显著改善L 】 8. 异嗯 唑酮类 衍生物 不仅 具有 重要 的生理活性 和药 理活性 , 而且还是有机合成 的重要 中间体 叫 . 我们在 研 究芳香醛与 系列杂环化合物 固态 反应 的基础上u 】 卜 ,
r o t mpe a u e g n i g orhe tn n rs l e tf e o d ton t ou ny c t l s.Th r d c swe e o m e r t r r d n a i g u de o v n -r e c n ii swi i h ta aa y t e p o u t r i e tfe H d n ii dbV NM R, R, S s e taa d ee n a a y i . I M p cr n lme t l n a l ss Ke wo ds 3 me h l4, d h r s x z 一 一 n ; 4 a yl t y i e e 3一 t y - , 一 i d o s x z l5一 ne y r 一 t y 一 5一 i yd oio a ol5 o e - r me h ld n 一 me l4 5 d hy r io a o 一 o ; h e y c t c t t ; omai l e y e; y r x l mi e h d O h O i e c n ns to s l n .r e h t la eoa ea e a r tca d h d h d o y a n v r c 1 rd : o de ai n; o ve tfe
N o 5 9 4 91 ,, 1 ̄ 7
・
研究简报 ・
无溶剂无催 化剂条件下芳香醛 与 3 甲基异嗯唑.. . 5酮的缩合反应
张英群米 王 春 张美月 崔 朋雷 周 欣 李敬 慈
( 河北农业大学理学院 保定 0 10 ) 70 1
李越 敏
摘要 关键词
在无溶剂无催化剂条 件下, 芳香醛 与 3甲基异 嗯唑一一 经室温研磨和固相加热发 生缩合反应得 到了系列 3 甲 一 5酮 一 3甲基异噫唑一一 3 甲基一一 一 5酮; 一 4芳亚烃基异嗯唑一一 5酮;芳香醛;乙酰乙酸乙酯;盐酸羟胺 ; 合;无溶剂 缩
Z NC Y n — n HA  ̄ igQu WA  ̄C u NC h n Z HANG Me— u , i e Y
LI J n — , i g Ci
C , e gL i UIP n — e
LI Yu — i , eM n
Z HOU , n Xi
( ol e f c neA r utrl nvri e e B o i 7 0 1 C l g S i c, g i l a i sy fH b i a dn 0 10 ) e o e c u U e to , g
Absr c A s re o 一 r l t y i e e 3. t y . 5 d h d o s xa o 一 一 e e vai e we e yn h . tat e i s f 4 a y me h ld n 一 me h 14. 一 i y r io z l5 on d r tv s i r s t e