Oxymercuration- reduction

合集下载

化学性质总复习

化学性质总复习

四、硼氢化氧化反应 (烯烃的间接水合):
----烯烃和乙硼烷(B2H6)容易发生加成反 应生成三烷基硼,该反应叫硼氢化反应.
+ B
H
δ+
δ- CH3CH=CH2
δ+ BH3
δ+ CH3CH=CH2 CH3CH2CH2BH2 一烷基硼
(CH3CH2CH2)2BH 二烷基硼
CH3CH=CH2
(CH3 CH2CH2)3B 三烷基硼
+ Cl
CH3 CH3 C CH CH3
CH3
CH3 。 2 碳正离子
(重排)
CH3Cl 预期产物
体系有自发地由高能态向低能 态转化成的趋势.
CH3
CH3
C
+
CH3 CH3
Cl
CH
CH3
C
CH CH3
CH3 。 3 碳正离子
Cl CH3 主要产物
例: 请解释下列反应的机理:
+ HBr
CH 3
Br
CH 3 +
1 与HX的加成
CH2 = CH2 + HX CH2 __ CH2
H
X
酸性强弱次序
加成反应的活性次序:H—I > H—Br > H—Cl 键能: 297 368
431(KJ/mol)
反应可直接通入HX气体,或加入浓的氢碘酸或氢溴酸。若使用浓盐酸时, 需在AlCl3的催化下进行反应.
HCl + AlCl3 H+ + Al-Cl4
烯烃进行的反应主要有: 1、亲电加成反应 3、氧化反应 2、催化氢化反应 4、α-氢的卤代反应
一、亲电加成反应
加成反应的定义:两个或多个分子相互作用生成一个分子的反应叫加成反应.

暨南大学有机化学第九章-1

暨南大学有机化学第九章-1

R O
H
O R H O
H
由于形成氢键,要使醇液体变成蒸汽而沸腾, 由于形成氢键,要使醇液体变成蒸汽而沸腾,必 须打开这些氢键,因此醇的沸点比较高。 须打开这些氢键,因此醇的沸点比较高。
醇的结构与物理性质
另外,由于醇中的羟基 另外, 可以同水形成氢键: 可以同水形成氢键:
R H O O H O R H H O H
-OH 是一个邻对位定位基,且对苯环有致活作用,这也是由 是一个邻对位定位基,且对苯环有致活作用, 于上面所讲的p-π共轭导致苯环上电子云密度增加之故。 共轭导致苯环上电子云密度增加之故。 于上面所讲的 共轭导致苯环上电子云密度增加之故
α−碳上的亲核取代 碳上的亲核取代
机理
邻基参与效应
邻基参与效应
邻基参与效应
例:芥子气的水解速度比一般伯氯代烷快,动力学为 芥子气的水解速度比一般伯氯代烷快, 一级。 一级。
邻基参与效应
机理
邻基参与效应
邻基参与效应
例:下面反应的速率ktrans: kcis= 800 : 1,为什么?
与卤化磷的反应
酚的酸性 与FeCl3显色反应 芳环上的取代反应
酚的酸性
酚具有酸性,而醇是中性的, 酚具有酸性,而醇是中性的,苯酚的酸性比一般的有机酸 甚至比碳酸还弱,但能与NaOH等强碱成盐: NaOH等强碱成盐 弱,甚至比碳酸还弱,但能与NaOH等强碱成盐:
O H O N a O H + + N a H 2 O
与强碱反应
羟基氧的性质
作为碱: 作为碱:醇羟基的取代反应
Brönsted碱 碱
羟基氧的性质
作为碱: 作为碱:醇羟基的取代反应
Lewis碱 碱
作为亲核试剂

亲电加成与消除反应 Polar Addition and Elimination Reactions

亲电加成与消除反应  Polar Addition and Elimination Reactions
1
• The discussion of elimination reactions considers the classical E2, E1, and E1cb eliminations that involve removal of a hydrogen and a leaving group; • We focus on the kinetic and stereochemical characteristics of elimination reactions as key indicators of the reaction mechanism .
General observation (Markovnikov’s rule): the nucleophilic halide ion becomes attached to the more-substituted carbon atom.
11
The basis for this regioselectivity lies in the relative ability of the carbon atoms to accept positive charge.
Kinetics:
13
(1) complex formed by alkene and HCl
(2)
The TS involves proton transfer to the alkene from one HCl molecule and capture of the Cl- from the second: AdE3
Mechanism C is an important general mechanism that involves bonding of E+ to both carbons of the alkene and depends on the ability of the electrophile to function as a 9 bridging group.

5.1不饱和碳-碳重键的加成反应

5.1不饱和碳-碳重键的加成反应

Br
Br
(±) Br H Br 唯一产物 H
(±) Br H H Br
H
H
没有发现
一、烯烃的亲电加成——X2和XOH
2.3 与XOH的加成(X2 + H2O → XOH + HX) ——加XOH机理与X2类似,经过环卤鎓离子 ——加XOH遵守马氏规则:亲电试剂中的带 正电荷部分即X加在含氢较多的碳上。
—— reaction activity: HI > HBr > HCl ——烯烃与水加成反应活性低,一般在酸催化下进行
一、烯烃的亲电加成——HX 和H2O
1.3 Regioselectivity Markovnikov’s rule(马氏规则)
—— when an alkene undergoes electrophilic addition, the less highly substituted position is attached by the electrophile (亲电试剂).
一、烯烃的亲电加成——X2和XOH
2.1 Mechanism of Br2 Addition
——经过环溴鎓离子 (cyclic bromonium ion) ——反式(anti-)加成,无重排产物。
一、烯烃的亲电加成——X2和XOH
Addition of Cl2
氯或碘的加成中也可形成环卤鎓离子,但是 氯的立体选择性不高,而碘的反应活性差。
Br
B r 2 ,H 2 O
OH
一、烯烃的亲电加成——羟汞化-脱汞反应
Mechanism of Oxymercuration-Demercuration (溶剂汞化反应)
(1 )H g ( O A c ) 2

多金属氧酸盐光催化降解有机污染物研究进展综述共19页文档

多金属氧酸盐光催化降解有机污染物研究进展综述共19页文档
Hori 等[17,18]用均相催化剂H3 PW12O40在室温和500W 高压汞灯辐照下, 光催化降解全氟取代羧酸CF3COOH、C2 F5COOH、C3 F7COOH 和C4 F9COOH,结果全氟烷基中的C—F 键发生断裂,反应进程中没有产生如CF4 和CF3H 等二次污染中间产物,全氟羧酸矿化为F- 和CO2。2019 年,Hori 等[19]以H3 PW12O40和H4 SiW12O40为催化剂,光催化降解全氟聚醚羧酸C2 F5OC2 F4OCF2COOH,H4SiW12O40光催化、紫外-可见光/H2O2法和Fenton 法 降解效果均不显著,而紫外光下H3 PW12O40可将全氟聚醚羧酸矿化为F - 和 CO2,降解率超过了用TiO2降解相同时间的降解率。
化,构成POM 催化的循环过程。20 世纪90 年代,Papaconstantinou 等[8 ~ 12]认识到POM 在有机污染物光催化降解方面的潜在价值,对氯酚、苯酚、氯 乙酸、异丙醇、农药林丹进行了光催化降解研究。此后,POM 光催化降解水 中有机卤化物、农药、染料等污染物的研究迅速展开。
• 一、 POM 均相光催化降解水中有机污染物
水体中有机污染物多来自农药、印染、制革、化工等行业的废水排放, 有机污染物中很多化学物质具有较强的稳定性,在自然环境中很难降解,光 催化技术利用太阳光清洁能源可实现有机物的降解甚至矿化,弥补了微生物 降解等传统方法的不足。POM 由于具有较好的水溶性,易与有机污染物组成 均相催化体系,故POM 可作为均相光催化剂。
• 1. 2 光催化降解农药
农药废水具有污染面广、持续时间长和生态危害大等特点,如何处理农 药废水,减轻对生态环境的危害,成为相关领域研究的焦点。
Hiskia 等[11]以PW12O3-40为光催化剂降解农药林丹,经1000W 氙辐照 2 ~ 3h,林丹全部降解,5 ~10h 可完全矿化为Cl- 和CO2。Texier 等[13] 研究了模拟太阳光下Na4W10O32对农药溴苯腈、阿特拉津、吡虫啉和杀线威的光 催化降解。结果表明,Na4W10O32可有效降解这几种农药,特别是对吡虫啉制剂 和吡虫啉原药,降解率分别达到94% 和100% ,而利用TiO2光催化降解吡虫啉 制剂和吡虫啉原药的降解率分别为74% 和100% ,表明对于吡虫啉原药的降解, Na4W10O32与TiO2的催化效果基本相当,对于吡虫啉制剂,Na4W10O32的催化效果好 于TiO2。 Nhomakorabea•

化学常用术语以及名词中英文(二)

化学常用术语以及名词中英文(二)
Dienophile亲双烯体
Transannular insertion跨环插入
Endo addition内型加成
Transannular rearrangement跨环重排
Exo addition外型加成
Migration迁移
Diels-Alder reaction第尔斯-尔德反应
Prototropy质子转移
Lithiation锂化
Nitrosation亚硝化
Hydrometallation氢金属化
Sulfonation磺化
Mercuration汞化
Chlorosulfonation氯磺酰化
Oxymercuration羟汞化
Desulfonation脱磺酸基
Aminomercuration氨汞化
Sulfenylation亚磺酰化
Hofmann’s rule霍夫曼规则
Aldol condensation羟醛缩合
Bredt rule布雷特规则
Cross aldol condensation交*羟醛缩合
Initiation引发
Retrograde aldol condensation逆羟醛缩合
Anionic cleavage负离子裂解
Briddgehead displacement桥头取代
Electrophile亲电体
Chlorosulfenation氯亚磺酰化
Diaxial addition双直键加成
Chlorocarbonylation氯羰基化
Markovnikov’s rube马尔科夫尼科规则
Diazotization重氮化
Autoxidation自氧化
O- alkylation O-烷基化

有机化学 10

有机化学 10
(2) 烯烃硼氢化-氧化反应 烯烃硼氢化-氧化反应是反马氏规则加成产物,—H和— OH对烯烃的加成是顺式加成(syn addition)。 (3) 烯烃羟汞化作用(Oxymercuration-Demercuration) Hg(OAc)2在THF的水溶液中与烯烃发生加成反应,先 生成羟基烷基汞化物,羟基烷基汞化物用NaBH4还原生成醇 和金属汞。
3o, 氢重排
(CH3)2CCH2CH3 100%
(CH3)3CCH2OH + HBr
Br
1o
3o, 碳重排
3oROH 、大多数2oROH和空阻大 的 1oROH按SN1机理进行反应。
(2) 醇与卤化磷的反应 (i)常用的卤化试剂
PCl5 、PCl3 、 PBr3 、 P + I2
(ii)反应方程式 3ROH + PBr3 5ROH + PX5 (iii)适用范围 3RBr + H3PO4 RX
5. 醇的物理性质 (1) 物理性质
a. 存在形式:固态,缔合较为牢固。
液态,形成氢键和氢键的解离均存在。 气态或在非极性溶剂的稀溶液中,醇分子可以单独存在。 b. 沸点:由于醇分子之间能形成氢键,沸点较相应分子量的 其它有 机物为高。 c. 溶解度:由于醇分子与水分子之间能形成氢键,三个碳以 内的醇和叔丁醇能与水混溶。 d. 密度:烷醇密度小于1,芳香醇密度大于1。
用于氧化还原
醇的酸性强弱的分析
液相测定酸性强弱 H2O > CH3OH > RCH2OH > R2CHOH > R3COH > HCCH > NH3 > RH
在液相中,溶剂化 作用会对醇的酸性 强弱产生影响。
溶剂化作用使负电 荷分散,而使RO稳定。

化学专业英语之有机合成设计

化学专业英语之有机合成设计

化学专业英语之有机合成设计SYNTHESIS OF ALCOHOLS AND DESIGN OF ORGANIC SYNTHESISA. Synthesis of Alcohols and GlycolsLet us review the methods we have learned for the synthesis of alcohols and glycols. The methods we have studied so far involve alkenes as starting materials;1. Hydroboration-oxidation of alkenes.2. Oxymercuration-reduction of alkenes.Acid-catalyzed hydration of alkenes is used industrially to prepare certain alcohols, but is not an important laboratory method. In principle, the SN2 reaction of OH with an alkyl halide can also be used to prepare alcohols from alkyl halides. However, since alkyl halides are generally prepared from alcohols themselves, this method is of little practical improtance1.Some of the most important methods for the synthesis of alcohols involve the reduction of carbonyl compounds (aldehydes, ketones, or carboxylic acids and their derivatives ), as well as the reactions of carbonyl compounds with Grignard or organolithium reagents.We have learned only one method for preparing glycols .namely, oxidationof alkenes with either OsO4 or KMnO4.The glycols can also be prepared from epoxides.B. Design of Organic SynthesisWe have now studied a number of reactions that can transform one functional group into another. These reactions can be used to prepare organic compounds from readily available starting materials. The preparation of an organic compound by the use of one or more reactions is called an organic synthesis.Although many useful syntheses consist of only one reaction, more typically it is necessary to use several reactions to complete the synthesis of an organic compound. Let us examine the logic used in planning such a multistep synthesis.We shall call the molecule we desire to synthesize the target molecule". In order to assess the best route to the target molecule from the starting material, we take the same approach that a military officer might take in planning his assault on an objective • namely, we work backward from the target towards the starting material. Just as the officer considers secondary objectives—a hill here, a tree there—from which the final assault on the target can be launched, in planning a synthesis we first assess what compound can be used as the immediate precursor of the target. We then continue to work backward from this precursor step-by-step until the route from the starting material becomes clear. Sometimes more than one synthetic route will be possible. In such a case, we evaluate each synthesis in terms of yield ,limitations .expense, and so on.Let us illustrate the strategy we have just discussed with a sample problem. Suppose we are asked to prepare hexanal from 1-hexene:The first question we ask is whether we know any ways to prepare aldehydes directly from alkenes. The answer is that we do. Ozonolysis can be used to transform alkenes into aldehydes and ketones. However, ozonolysis breaks a carbon-carbon double bond, and certainly would not work for preparing an aldehyde from an alkene with the same number of carbon atoms, because at least one carbon is lost when the double bondis broken. We have studied no other ways to prepare aldehydes directly from alkenes. The next step is to ask what ways we know to prepare aldehydes from other starting materials. The answer is that we know two: cleavage of glycols and oxidation of primary alcohols. The cleavage of glycols, like ozonolysis, breaks a carbon-carbon bond, and requires that we lose at least one carbon atom. However, the oxidation of a primary alcohol would be a satisfactory last step in our synthesis.We now ask whether it is possible to prepare 1-hexanol from 1-hexene; the answer is yes. Hydroboration-oxidation will convert 1-hexene into 1-hexanol. Our synthesis is now complete.Notice how we worked backward from the target molecule one step at a time.Working problems in organic synthesis is one of the best ways to master organic chemistry2. It is akin to mastering a language; it is rather easy to learn to read a language (be it a foreign language, English, or even a computer language), but we have to understand it more thoroughly in order to write it. Similarly, it is relatively easy to follow individual organicreactions, but to integrate them and use them out of context requires more understanding. One way to bring together organic reactions and study them systematically is to go back through the text and write a representative reaction for each of the methods we have studied for preparing each functional group. For example, which reactions can be used to prepare alkanes? Carboxylic acids? Then jot down some notes describing the stereochemistry of each reaction (if known)as well as its limitations—that is, the situations in which the reaction would not be expected to work. For example, dehvdration of tertiary and secondary alcohols is a good laboratory method for preparing alkenes. but dehydration of primary alcohols is not. (Do you understand the reason for this limitation?) This type of study can be continued throughout future chapters.We have begun this process for you by summarizing in Appendix IV the reactions discussed in this text that can be used to prepare compounds containing each functional group. It is now time to begin to integrate what you have learned about organic chemistry, and problems in organic synthesis will help you achieve that goal.。

第四章烯烃-3

第四章烯烃-3

较好的醇的实 验室制备方法
烯烃的羟汞化——还原反应的可能机理 烯烃的羟汞化——还原反应的可能机理
羟汞化(亲电加成机理) 羟汞化(亲电加成机理)
H2O
δ
H HO −H
+
HO R CH CH2 Hg OAc
R CH
CH2 Hg OAc OAc
R CH
CH2 Hg
δ
R CH
CH2 Hg OAc
OAc
NaBH4
HO R CH CH2 Hg H HO
HO R CH CH2 + Hg H
R CH
CH2 + H
Hg
还原脱汞(经过自由基中间体) 还原脱汞(经过自由基中间体)
烯烃的羟汞化——还原反应 例:烯烃的羟汞化——还原反应
Hg(OAc)2 H2O NaBH4
CH3(CH2)3
CH
CH2
CH3(CH2)3
CH OH
烯丙位溴代的实验室常用方法
Br NBS
NBS:
O N O Br
(PhCOO)2
N-bromosuccinimide romos N-溴代丁二酰亚胺
NBS 溴代机理(自由基取代机理) 溴代机理(自由基取代机理)
O N O Br + HBr O N H O ∆ Br Br + Br2
NBS 持续提 供低浓度 Br2
反式加成
A R2 R4 R1 R3 A A R1 R3 C A C R4 R3 R2 R1 C A A C C A R2 R4 R3 A R2 R1 A C R4 R2 R4 R2 R3 A R1 A R4
A R1 C R3 A
A R2 C R4 A
R1 R3

醇 和 醚(3)

醇 和 醚(3)
CH3 CH3 I H O CH3 I H CH3 O H CH3 CH3 H
SN2
CH3 I + HO
CH3 H CH3
• SN1 机理
CH3 CH3 I H O C CH3 CH3
SN2,位阻 , 影响为主
CH3 CH3 CH3 O H C CH3 I CH3 I OH + CH3 C CH3 CH3
第九章
醇 和 醚(3)
主要内容
醚的制备(williamson醚合成法,烯烃的烷氧汞化-脱 醚合成法, 醚的制备(williamson醚合成法 烯烃的烷氧汞化- 汞反应) 汞反应) 醚类的化学性质,酸性条件下C-O键的开裂 醚类的化学性质,酸性条件下C 环氧乙烷衍生物的酸性和碱性开环 冠醚及其性质和应用
例:完成转变 合成路线
H2C CH3 HO Br H2SO4 H3C
HO Br HO
CH3 CH3 C O CH3 H2O H+ HO Br NaC CH
CH3 H3C C O CH3
4. 烯烃的烷氧汞化 —— 还原(脱汞)反应 还原(脱汞) (Alkoxymercuration(Alkoxymercuration-Demercuration)
2. 1, 2-环氧化合物的酸性开环 2-环氧化合物的酸性开环
OH H R X H OH H R CN HCN R R'OH H
+
OH H R HX O H2O H
+
•反应取向: 反应取向:
HO
在取代基多 的一端开环
OH
H R R'O
•立体化学: 立体化学:
反式开环
酸性开环机理
O H R H+

高等有机化学5[1]2 碳-碳重键的加成反应

高等有机化学5[1]2 碳-碳重键的加成反应

BH3
R H
R H
C C
C C
R'
R' OH
3B
H2O2 , HO-
O RCH2CR’ =
(四)Diels-Alder reaction
+
思考题:
写出主要产物,并推测反应机理
1. 2.
H3C CH CH2
IN3
OH
CH3
PhSCl
EtN(i-Pr)2
3.
H3C
B2H6 H2O2, OH
5.2 Addition to C,C multiple bonds
• 5.2.1 Electrophilic addition to C,C multiple bonds • 5.2.2 Nucleophilic addition to C,C multiple bonds • 5.2.3 Concerted addition to C,C multiple bonds
Addition to conjugated dienes
C C C X2 X C CH C C C E-Nu C E C C C Nu C C C C E Nu 1,2-addition C C C C E Nu 1,4-addition
Me H2C C CH
CH2
HCl
Me H3C C CH Cl
*3 空阻小的一侧优先
*1 CH2=CH-CH2CH2-CCH + H2 (1mol)
Ni
CH3CH2CH2CH2-CCH
烯烃比炔烃更易氢化 *2 CH2=CH-CCH + H2 (1mol)
Ni
CH2=CH-CH=CH2
共轭双键较稳定
用Lindlar催化剂还原

有机化学醚

有机化学醚

O (1)位阻较大

Nu
CH3CH CH2
O (2)
N u-:RO-、PhO-、RMgX
OH CH3CH
CH2 H2O Nu
反应特点:碱作为Nu-从氧环背后进攻,断键与成键同时进行, 为SN2反应。对于不对称环氧化合物,试剂选择进攻取代基较 少(即位阻较小)的环碳原子。
H 3C H 5C 2
( 主)
C CH 2 + -OCH3
O
CH3OH
H 3C H 5C 2
C CH 2OCH 3 OH
*立体化学:若被亲核试剂进攻的碳原子为手性碳原子,则构型 转化。
CH3
eg. H
R
R
O
H3C H
NH3.H2O
H3C H
OH H2N
SH
CH3
O
C2H5OH
OH H
-OC2H5
H OC2H5
H2C
CH2
O
H2O/H+ ROH/H+ HX HCN
CH3
CH3 C CH3 Br
C2H5ONa C H 3
CH3 C CH2
➢三 醇与烯烃的加成
1. 烯烃与醇反应制备叔烷基醚
R
HCl
C CH2 + HO R
R'
•合成上的应用:保护醇羟基
R R' C O R
CH3
例:完成转变 HO
Br
HO
合成路线
HO
Br
H3C
CH3 CO CH3
H2C
CH3 CH3
SO 3 H
ONa
Br2 Fe
Mg Br 乙醚
MgBr
H2C

醇的制备

醇的制备

有机化学小结小结题目:醇的制备方法前言本次课题我们小组主要是研究醇的制备方法小结。

此次专题论文一是作为化学科学研究的一个重要环节,为我们毕业论文写作的重要保证;二是提升文献综述的写作能力,掌握文献查询方法。

当今社会日益严重的全球性能源和环境问题促使开发利用可再生的生物质资源成为当前研究的一个热点。

工业上,一些简单的醇,例如乙醇,以前是用粮食发酵的方法生产。

但因要耗费大量的粮食,已逐渐被淘汰。

尤其是随着石油工业的飞速发展,醇的来源越来越丰富,以醇为原料生产各种有机胺愈显出其优越性。

乙醇用作发动机燃料始于20世纪30年代,但是自上个世纪70年代开始,石油价格上升以及近年低碳经济对二氧化碳排放的限制,燃料乙醇越来越受到重视。

醇作为化学研究领域一个必不可少的项目,在很多产业都有重要的地位,各类科学学者和企业研究人员将一直致力于醇的研究和应用。

醇,有机化合物的一大类,是脂肪烃、脂环烃或芳香烃侧链中的氢原子被羟基取代而成的化合物。

一般所指的醇,羟基是与一个饱和的,sp3杂化的碳原子相连。

若羟基与苯环相连,则是酚;若羟基与sp2杂化的烯类碳相连,则是烯醇。

酚与烯醇与一般的醇性质上有较大差异。

多元醇包括甘油、乙二醇、山梨醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇等。

长久以来,多元醇在化学化工行业有着非常重要的意义。

如乙二醇不仅是生产涤纶和炸药的原料,在食品和医药行业也应用广泛。

本次专题论文就有关醇的制备方法参考了大学有机化学教科书和大量权威资料文献,从常见醇的制备和工业上的制备两方面着手对其进行了归类总结。

考虑到醇是一个广义的概念,涉及的醇类涵盖了很多方面,本小组时间以及水平有限,就只对一些有普遍性、实质性的制备方法做了归类小结,论文不足欠缺之处,敬请广大读者批评指正。

醇的制备一种制备醇的方法,即从包含任意比例的碳数为n(其中n=3-6)的直链醛和碳数为n(其中n=3-6)的支链醛的混合醛获得碳数为n(其中n=3-6)的直链醇,碳数为n(其中n=3-6)的支链醇和碳数为2n(其中n=3-6)的支链醇的方法,该方法包括将混合醛送入蒸馏塔,从塔的底部取出富含直链醛的醛,使直链醛二聚化,随后氢化,获得碳数为2n的支链醇;同时,获得作为来自塔顶部的馏分的富含支链醛并且直链醛在馏分中的浓度至少为30重量%的醛,将该馏分氢化,提纯并分离所得的直链和支链混合醇,分别获得碳数为n的直链醇和碳数为n的支链醇。

chap09-1

chap09-1

➢ 硼氢化环节机理——硼烷与烯烃旳加成
少取代,位阻小
R CH CH2 HB
R CH CH2
HB
-
H, B同步加成
R CH CH2
HB
-
四中心过渡态
R CH CH2 HB
H, B顺式加成
决定反应取向旳原因: •位阻作用 •过渡态稳定性
➢ 氧化及水解环节机理——烷基硼旳氧化,硼酸酯旳水解
R CH2 CH2 B
H2O2 OH
CH3(CH2)2 CH CH2 H OH
99%
提升了反应旳 区域选择性
H CH3(CH2)2 C
B
CH2 H
H2O2 OH
CH3(CH2)2 CH CH2 OH H
1%
手性硼氢化试剂及应用(了解)
CH3
例:
2
B2H6
H3C H H H CH3 B
-a-Pinene a-蒎烯
(+)-Ipc2BH 一种手性二烷基硼烷
Hg(OAc)2
CH2
H2O
NaBH4
OH
CH3 99.5%
问题:怎样解 释产物旳立体 化学?
6. 烯烃旳硼氢化——氧化反应 Hydroboration-Oxidation
p188, 第五章, 5.7节
B2H6 6 R CH CH2
硼氢化
H 2 (R C CH2)3B
H 三烷基硼
H2O2
OH
氧化
6 R CH CH2 H OH
CH3 H3C C CH2
H2SO4
H3C
CH3 C CH3 OSO3H
H2O
H3C
CH3 C CH3 OH
措施旳不足:

最新过氧化氢酶

最新过氧化氢酶

过氧化氢酶科技名词定义中文名称:过氧化氢酶英文名称:catalase定义:编号:EC 1.11.1.6。

催化过氧化氢分解成氧和水的酶,存在于细胞的过氧化物体内。

应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);酶(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片过氧化氢酶过氧化氢酶,是催化过氧化氢分解成氧和水的酶,存在于细胞的过氧化物体内。

过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志酶, 约占过氧化物酶体酶总量的40%。

过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中,特别在肝脏中以高浓度存在。

过氧化氢酶在食品工业中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢。

过氧化氢酶也被用于食品包装,防止食物被氧化。

过氧化氢酶存在于红细胞及某些组织内的过氧化体中,它的主要作用就是催化H2O2分解为H2O与O2,使得H2O2不至于与O2在铁螯合物作用下反应生成非常有害的-OH 过氧化氢酶的作用是使过氧化氢还原成水: 2H2O2 →O2 + 2H2O CAS号:9001-05-2[1]触酶过氧化氢酶(CAT)是一种酶类清除剂,又称为触酶,是以铁卟啉为辅基的结合酶。

它可促使H2O2分解为分子氧和水,清除体内的过氧化氢,从而使细胞免于遭受H2O2的毒害,是生物防御体系的关键酶之一。

CAT作用于过氧化氢的机理实质上是H2O2的歧化,必须有两个H2O2先后与CAT相遇且碰撞在活性中心上,才能发生反应。

H2O2浓度越高,分解速度越快。

来源几乎所有的生物机体都存在过氧化氢酶。

其普遍存在于能呼吸的生物体内,主要存在于植物的叶绿体、线粒体、内质网、动物的肝和红细胞中,其酶促活性为机体提供了抗氧化防御机理。

CAT是红血素酶,不同的来源有不同的结构。

在不同的组织中其活性水平高低不同。

过氧化氢在肝脏中分解速度比在脑或心脏等器官快,就是因为肝中的CAT含量水平高。

H2O2 分解酶这是一种稳定的过氧化氢分解酶, 能将过氧化氢分解成水和氧气, 而对纤维和染料没有影响, 因而漂白后染色前, 通过H2O2 分解酶去除漂白织物上和染缸中残留的过氧化氢, 以避免纤维的进一步氧化和染色时染料的氧化。

不饱和碳碳键的加成反应

不饱和碳碳键的加成反应
第2页,共55页。
一、烯烃与HX和水的亲电加成
• 1. Mechanism of Electrophilic(亲电) Addition
• ---- two steps • ---- the formation of carbocation is
the rate-determination step
分子轨道理论的解释
第33页,共55页。
分子轨道理论的解释
The key point: A electrocyclic reaction must take place in a symmetry-allowed pathway, it should be in-phase orbital overlap If a reaction is symmetry-forbidden, it cannot take place by a concerted pathway
• 羟汞化-去汞的结果得到的是与酸催化一 样的符合马式规则的醇,但是,由于不 经过碳正离子,没有重排产物。
第16页,共55页。
二、其它亲电试剂
• 3. Hydroboration-Oxidation • ——硼氢化-氧化,另一个得到醇的方法,
得到的是顺式、反马加成产物
第17页,共55页。
二、其它亲电试剂
• —— [4+2] 环加成 • —— [2+2] 环加成 • Why?
thermo-condition 加热条件下反应
photo-condition 光照条件下反应
第37页,共55页。
Cycloaddition Reactions (环加成)
第38页,共55页。
分子轨道理论的解释
• ——形成4、5、6元环的环加成反应必须是同面的 • —— A [4+2] cycloaddition reaction does occur

3-6 亲电加成反应的取向——马氏规则

3-6 亲电加成反应的取向——马氏规则

【复习顾】【复习回顾】卤原子为什么不加成到端基碳上?内容:学习目标:马氏规则1.理解马氏规则加H 2O ——水合反应与醇的反应与烯烃的反应2.学会利用马氏规则规则判断烯烃和炔烃亲电加成反应产物3在不对称烯烃的亲电加成反应中,氢总是加在含氢较多的碳上.Vladimir Vasilevich Markovnikov (1839-1904)俄国1马氏规则(Markovnikov additions.1870)Further Reading :Kerber, R.C. Foundations of Chemistry 2002, 4, 61. 加1) 马氏规则碳正离子稳定性加成反应的取向归根结底还是碳正离子稳定性(能量)有关2) 马氏规则理论解释3o 碳正离子1o 碳正离子马氏规则扩展:烯烃的亲电加成中,亲电试剂总是以产生最稳定的碳正离子方式加成马氏规则扩展能量为什么炔烃亲电加成时两个卤原子都加成在同一碳上?2o乙烯基碳正离子1o乙烯基碳正离子7❷应用: a. 合成叔仲醇 b. 烯烃溶解分离❶反应特征:符合马氏加成规则, 碳正离子中间体机理有重排产物2加H 2O(酸性条件)——水合反应(Acid-Catalyzed Hydration)加1) 烯烃水合反应2) 羟汞化-还原反应(Oxymercuration-reduction)反应特征:马氏加成规则,三元环正(鎓)离子中间体机理,无重排产物,反式加成烯烃羟汞化还原反应机理三元环汞正离子❷应用:合成叔仲醇❶反应特征:马氏加成规则,三元环鎓离子中间体机理,无重排产物,反式加成2) 羟汞化-还原反应(Oxymercuration-reduction)11 反应特征:符合马氏加成规则,三元环正(鎓)离子中间体机理互变异构(tautomerism )——酮(醛)式更稳定烯醇式enol 酮(醛)式3)炔烃水合反应(Kucherov 反应,1881)炔烃水合反应为何生成酮而不是烯醇?炔烃水合反应机理13❷应用:合成甲基酮❶反应特征:符合马氏加成规则,三元环鎓离子中间体机理互变异构(tautomerism )——醛酮式更稳定烯醇式enol 醛(酮)式3)炔烃水合反应(Kucherov 反应,1881)炔烃水合反应为何生成酮而不是醛?3与醇的反应1)与醇的反应——醇的保护❶反应特征:符合马氏加成规则,碳正离子中间体机理❷应用:合成醚,保护1o醇叔丁基甲基醚4与烯烃的反应小结烯烃的亲电加成中,亲电试剂总是以产生最稳定的碳正离子方式加成马氏规则:在不对称烯烃的加成中,氢总是加在含氢较多的碳上水合、羟汞化-还原反应、与醇和烯烃的反应产物选择性遵循马氏规则下节课内容反马氏加成。

第2章 加成反应

第2章 加成反应
第 2 章 加成反应
加成反应是有机反应中最常见的反应类型之一, 由多个反应物加合生成一个 产物。被加成反应物含有不饱和键,如碳碳双键、碳碳三键、碳氧双键、碳氮双 键等,加成过程中不饱和键的数目减少,单键的数目增加。根据加成试剂的性质 不同,加成反应分为亲电加成反应、亲核加成反应、自由基加成反应和环加成反 应,其中环加成反应按协同机理进行,将在第 7 章周环反应部分讨论。 亲电加成反应:
H Cl
Cl H 1,2-H Shift
H Cl
H
H Cl 1,2-R Shift
Cl Cl
当烯烃为共轭二烯烃时, 亲电加成可以有两个产物, 即 1,2-加成产物和 1,4加成产物,后者也称共轭加成。1,2-加成经历的碳正离子 A 较稳定,而 1,4-加 成产物较稳定,因此 1,2-加成是动力学控制,而 1,4-加成是热力学控制。低温 有利于 1,2-加成,高温则有利于 1,4-加成。
卤素作为亲电试剂与不饱和烃发生加成反应时,不同的卤素其相对反应活性 为:F2 Cl2 Br2 I2。烯烃与 F2 的反应过于激烈,很难控制;与 I2 容易发生可 逆反应,平衡偏向原料烯烃。因此,烯烃加卤素通常是指加 Cl2 或加 Br2。
7
烯烃与溴的加成是立体专一性的, 主要生成反式加成产物。 反应分两步进行, 以环己烯加溴为例,溴在烯烃电子的作用下产生诱导偶极,靠近烯烃的溴带部 分正电荷,远离烯烃的溴带部分负电荷。烯烃进攻带部分正电荷的溴成为溴鎓离 子中间体,另一溴以溴负离子的形式离去,这是反应的决速步骤。溴负离子再从 溴鎓离子的背面进攻,得到邻二溴产物。溴鎓离子环中的两个碳原子被进攻几率 相等,故得到一对反-1,2-二溴环己烷的对映体。 第一步:
不对称炔烃与卤化氢的加成也遵从马氏规则。例如:
  1. 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. 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. 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)。

Oxymercuration -reduction
The oxymercuration reaction is an electrophilic addition organic reaction that transforms an alkene into a neutral alcohol. In oxymercuration, the alkene reacts with mercuric acetate (AcO-Hg-OAc) in aqueous solution to yield the addition of an acetoxymercuri (HgOAc) group and a hydroxy (OH) group across the double bond. Carbocations are not formed in this process and thus rearrangements are not observed. The reaction follows Markovnikov's rule (the hydroxy group will always be added to the more substituted carbon) and it is an anti addition (the two groups will be trans to each other) [2][3][4].
Oxymercuration followed by demercuration is called an oxymercuration-reduction reaction. This reaction, which is almost always done in practice instead of oxymercuration, is treated at the conclusion of the article.
Mechanism
Oxymercuration can be fully described in three steps(the whole process is sometimes called deoxymercuration), which is illustrated in stepwise fashion to the right. In the first step, the nucleophilic double bond attacks the mercury ion, ejecting an acetoxy group. The electron pair on the mercury ion in turn attacks a carbon on the double bond, forming a mercurinium ion in which the mercury atom bears a positive charge. The electrons in the highest occupied molecular orbital of the double bond are donated to mercury's empty dz2 orbital and the electrons in mercury's dxz orbital are donated in the lowest unoccupied molecular orbital of the double bond.[citation needed]
In the second step, the nucleophilic water molecule attacks the more substituted carbon, liberating the electrons participating in its bond with mercury. The electrons collapse to the mercury ion and neutralizes it. The oxygen in the water molecule now bears a positive charge.
In the third step, the negatively charged acetoxy ion that was expelled in the first step attacks a hydrogen of the water group, forming the waste product HOAc. The two electrons participating in the bond between oxygen and the attacked hydrogen collapse into the oxygen, neutralizing its charge and creating the final alcohol product.
1-Methylcyclopentene經Hg(OAc)2形成Mercurinium ion,再經水形成Organomercury compound,然後再經NaBH4形成1-Methyl-cyclopentanol,請問最後"經NaBH4...."這段是如何形成的?
還有反應結束後除了1-Methyl-cyclopentanol還有哪些產物?
In practice, the mercury adduct(化合物) product created by the oxymercuration reaction is almost always treated with sodium borohydride (NaBH4) in aqueous base in a reaction called demercuration. In demercuration, the acetoxymercury group is replaced with a hydrogen in a stereochemically insensitive reaction known as reductive elimination. The combination of oxymercuration followed immediately by demercuration is called an oxymercuration-reduction reaction.[5]
Ocetoxy :OAc
OAc, is a chemical functional group of the structure CH3-C(=O)-O-.
Therefore, the oxymercuration-reduction reaction is the net addition of water across the double bond. Any stereochemistry set up by the oxymercuration step is scrambled by the demercuration step, so that the hydrogen and hydroxy group may be cis or trans from each other. Oxymercuration-reduction is a popular laboratory technique to achieve alkene hydration with Markovnikov selectivity while avoiding carbocation intermediates and thus the rearrangement which can lead to complex product mixtures.。

相关文档
最新文档