药物合成反应重排
Hofmann降解(重排)反应及应用
环丙胺的合成
异丙醇
环丙胺是合成环丙沙星等多种高效抗菌药物的重 要中间体,广泛应用于精细化工产品的合成。
对氨基苯甲酸的合成
对氨基苯甲酸是重要的医药和染料中间体, 也用于制备各种醋类和防晒剂等,主要由 对硝基苯甲酸还原制得。
2-硝基-3-氯苯胺的合成
2-硝基-3-氯苯胺是合成药物及精细化学品 的重要中间体,已有的文献是用2-硝基-3氯苯甲酸和叠氮化钠合成的,但叠氮化钠n降解反应
Hofmann降解反应是一个具有广泛应用的 反应,反应一般条件比较温和,产率较高, 副产物较少,因此在有机合成中获得日益 广泛的应用。
酰胺的Hofmann降解反应
氮上无取代基的酰胺与次氯酸钠或次溴酸 钠的碱溶液作用时,脱去羰基生成伯胺, 在反应中使碳链减少一个碳原子,这是霍 夫曼所发现制胺的一个方法,通常称为霍 夫曼降解反应。
反应机理
注意
• 在霍夫曼酰胺降解反应中,重排反应过程 中一定要控制低温,温度控制在零度左右 对反应较为有利,温度太高可造成重排反 应中间产物异氰酸酯不稳定而影响下一步 反应,且温度过高会使次卤酸钠分解,降 低反应速率,温度太低则又使反应速度较 慢,反应时间增长。
应用
N-乙基乙二胺的合成
N-乙基乙二胺是合成许多药物的重要中间体。 如高效、广谱、低毒的抗生素药物氧哌嗪青霉 素、哌拉西林、头孢拉腙、头孢哌酮等的基本 合成原料之一就是N-乙基乙二胺。工艺合理、 污染少、产品质量高的合成路线十分重要。
药物合成反应 第五章 重排反应
• (2) the R1 group has to be able to stabilize carbanions, so it is often an electronwithdrawing group;
反应机理
O R-C-R'
+
H+
OH
OH R-C-R'
+
-H
+
OH R-C-R' O-OCR" O
R-C-R'
O R"COO-HR R' C O NhomakorabeaO
H O
R´重排 O-O键断裂 -H+
O R-C-OR'
O
C R"
-R´´COO- ,
R3C- > R2CH- ,
>
CH 2
>
>RCH2- > CH3-
3. 从杂原子到碳原子的重排
Examples
Arndt-Eistert synthesis • 1. 反应通式
• 2. 反应机理
• 3. 应用特点 • 羧酸同系化C+1
第三节 碳原子到杂原子重排
一、Beckmann重排
OH
• 1. 反应通式
H+ O R´-C-NHR
R' C=N R
酮肟在酸性催化剂的作用下重排成酰胺 的反应称为贝克曼重排。
(5)拜耳-魏立格氧化重排
O RCR' + CH3COOOH
第十章 重排反应
1. OH 2.H
OH COOH
O HO 2C O CO2H
1.KOH/H 2O, reflux 2.H 3O
HO CO2H HO 2C CO 2H
Benzilic acid重排反应实例
如果是非对称的乙二酮,重排反应表现 出一定的选择性。二芳基乙二酮的重排 产物与环上取代基的电子效应相关。
OH O Y Y= 吸电子基团 O Y-Ph
在酸的催化下,醛或酮与过氧酸反应, 在烃基和羰基间插入氧原子生成酯的反 应称为Baeyer-Villiger氧化重排反应。
Baeyer-Villiger重排反应机理
过氧酸分子中的羟基性质与醇羟基相似,具有 亲核性可与羰基发生亲核加成,羟基氧未成键 的孤对电子随α-消除传递给烃基R′,在R′离开 α-碳迁移至氧,同时羰基结构恢复为sp2杂化。
N2 NaNO2/HCl OH H2C OH OH O
NH2 OH
10-28
10-29
Semipinacol重排
OH CH3 Ph O
OH CH3 Ph OH
Ph
OH CH3 OH
Ph
O CH3 OH
Semipinacol重排
氯胺酮(Ketamine,10-30)是一种具 有镇痛作用的麻醉药,在其合成过程中 环己酮部分的生成就是利用了 Semipinacol重排反应扩环得到的。
-O
Ph O OH Ph-Y
Y= 给电子基团
-O
Ph
底物结构
O 产物结构
Benzilic acid重排反应实例
使用含有α-氢的醇盐(10-34)进行反 应时,发生歧化反应,将负氢转移到底 物碳原子上,将底物还原为α-羟基酮 (10-35)。
对氨基苯甲酸重排过程
对氨基苯甲酸重排过程1. 引言氨基苯甲酸是一种有机化合物,化学式为C7H7NO2。
在化学合成和有机反应中,氨基苯甲酸经常被用作起始原料或中间体。
对氨基苯甲酸进行重排反应可以得到不同的产物,这一过程在有机化学中具有重要意义。
本文将详细介绍对氨基苯甲酸的重排过程,包括反应机理、影响因素以及应用领域等方面的内容。
2. 反应机理对氨基苯甲酸的重排反应是一种分子内异构化反应,通常在碱性条件下进行。
其主要步骤如下:1.离子化:首先,在碱性条件下,氨基苯甲酸会与碱发生离子化反应,生成相应的阴离子和阳离子。
C6H5CH2NO2 + OH- -> C6H5CH2O- + H2O2.亚胺形成:生成的负离子与正离子之间发生亲核取代反应,生成一个新的环状结构。
C6H5CH2O- + H+ -> C6H5CHOH3.质子转移:在环状结构中,质子发生转移,生成新的碳碳键。
C6H5CHOH -> C6H5COCH34.结构重排:重排反应的最后一步是分子内重排,重新排列原子的连接方式。
C6H5COCH3 -> CH3COC6H5通过上述步骤,氨基苯甲酸经过重排反应后,最终生成了苯乙酮。
3. 影响因素对氨基苯甲酸重排反应的效率和产物选择性受到多种因素的影响。
以下是一些主要影响因素的介绍:3.1 反应条件反应条件包括温度、溶剂和催化剂等。
通常情况下,在碱性条件下进行反应可以得到较好的结果。
适当调节温度和溶剂选择也可以影响反应速率和产物分布。
3.2 反应物结构氨基苯甲酸的结构对于重排反应具有一定影响。
取代基团的位置、大小以及取代基之间的相互作用等都可能影响反应的进行和产物的生成。
3.3 反应机理对氨基苯甲酸重排反应的详细机理仍然有待进一步研究和探索。
不同的反应机理可能导致不同的产物生成路径和选择性。
4. 应用领域对氨基苯甲酸重排反应在有机合成中具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:4.1 药物合成氨基苯甲酸及其衍生物在药物合成中起着重要作用。
药物合成反应_第五章_重排反应
重 排
1
(CH3)3C-CH2OH
③烯烃+氢离子
-H2O H+
(CH3)3C-CH2
Wagner-Meerwein
(CH3)3C-CH=CH 2 +
Ag
(CH3)3C-CH-CH3
OCH3
H3C
Cl
④重氮盐放氮 H3C C CH2Cl (CH3)3 C-CH 3NH2 CH 3
重排的顺序:
∨
∨
CH3 CH3
CH2 CH2
莰烯
CH2
TsOH C6H6 H3C
CH3
CH3
CH3
CH2
CH3
CH3
反应机理:
重 排
1
Pinacol
邻二醇类化合物在酸催化下,失去一分子水重排生成醛或酮的反应,称为Pinacol重排。
反应机理:
R1
R2 R3 H C C R4 OHOH
R1
R2 R3 R3 1,2-迁移 C C R4 R1 C C R4 - H OH OHR2
O O OR Br Br Br Br O O O OR
重 排
4
Wolff/Arndt-Eistert
α-重氮酮在银、银盐或铜存在条件下,或用光照射或热分解都消除氮分子而重排为烯酮,
生成的烯酮进一步与羟基或胺类化合物作用得到酯类、酰胺或羧酸的反应称为Wolff重排。
反应机理:
R' C C N N O R
Ph CH3 Ph
Ph CH3 Ph C C CH3
Ac2O/ZnCl2
CH3 C O C Ph
CH3 Ph C O C Ph CH3
C
C
CH3
药物合成反应 第六章 重排反应
OO Ar C C OH 慢
Ar
OO Ar C C OH
Ar
OH O Ar C C O
Ar
第二节 重排反应及其在药物 合成中的应用
2. 影响因素及反应条件 (1)底物的影响—α-二酮的结构
芳香族α-二酮的重排方向,主要受取代基的种类 和在芳环上的位置的影响。芳环的对位或间位有吸电 子基时,使反应易于进行;反之,对位或间位有给电 子基时,使重排反应速度减慢;当取代基位于芳环邻 位时,均使重排反应速率减慢。
与史蒂文斯重排相似,在强碱的作用下,发生分子内的 亲电重排
第二节 重排反应及其在药物 合成中的应用
2. 影响因素及反应条件
(1)底物的影响—季铵盐的结构
最常用的是三甲胺的季铵盐 ,否则烃基上的氢原子在反应条件 下,会发生消除反应。
(2)溶剂和温度的影响
一般情况下,温度升高,有利于发生史蒂文斯重排;而选择极 性较大的溶剂,则有利于发生萨默莱特-豪斯重排。
第二节 重排反应及其在药物 合成中的应用
2.影响因素及反应条件
(4)温度的影响
反应温度会直接影响重排反应的收率,因此,在温 度的选择上,应对催化剂、溶剂、酮肟的结构及产物的 性质进行综合考虑
3. 应用
抗高血压药胍乙啶中间体庚内酰胺的合成:
O
H2NOH
,
1 2
H2SO4
75 80
NOH
O
H2SO4
110 140
O R C N3
-N2 R N C O
物。如
HO
O
N
O
NH2OH . HCl
N
H2SO4
第二节 重排反应及其在药物 合成中的应用
2. 影响因素及反应条件
有机化学中的加成反应和重排反应
有机化学中的加成反应和重排反应在有机化学领域中,加成反应和重排反应是两种重要的反应类型。
它们在有机合成中具有广泛的应用,并对化学品的制备和功能发挥起着关键作用。
本文将详细介绍有机化学中的加成反应和重排反应的原理、机制和应用。
一、加成反应加成反应是指两个或多个分子的化学键断裂,并且新的化学键形成,形成一个较大的分子。
加成反应是有机合成中最基本和最常见的反应类型之一,广泛应用于药物合成、材料制备以及天然产物的合成等领域。
1. 加成反应的机理加成反应可以分为电子亲和性加成和亲核性加成两类。
(1) 电子亲和性加成电子亲和性加成是指一个亲电试剂与一个亲核试剂之间的反应。
亲电试剂通常是具有较高的电子亲和性,如羰基化合物和亚硝酸酯等;亲核试剂通常是具有孤对电子的化学物质,如胺类化合物、卤化物和亚乙醇等。
电子亲和性加成的机理通常经历三个步骤:亲电试剂接近亲核试剂,发生化学键的断裂与形成,生成新的化学物质。
该反应过程中,亲电试剂接受一对电子,亲核试剂提供一对电子,从而形成较稳定的产物。
(2) 亲核性加成亲核性加成是指一个亲核试剂与一个亲电试剂之间的反应。
亲核试剂通常是具有孤对电子或富电子的化学物质,如胺类化合物、有机锂化合物和烯烃等;亲电试剂通常是具有部分正电荷的化学物质,如卤化物、酮类和烯烃等。
亲核性加成的机理通常经历两个步骤:亲核试剂攻击亲电试剂,发生化学键的断裂与形成,生成新的化学物质。
在该反应过程中,亲电试剂失去一对电子,亲核试剂提供一对电子,从而形成较稳定的产物。
2. 加成反应的应用加成反应在有机合成中具有广泛的应用。
以下是一些常见的加成反应及其应用:(1) 羟醛加成反应:通过亲电性的羟醛或酮与亲核试剂反应,生成稳定的醇化合物。
该反应在药物合成和功能分子的构建中起着关键作用。
(2) 二级胺加成反应:通过亲核性的二级胺与亲电试剂反应,生成胺化合物。
该反应在医药领域中广泛用于制备各类有机胺类化合物。
(3) 还原剂加成反应:通过还原剂的亲电性和亲核性的反应,将亲电试剂还原为相应的醇、酮或胺化合物。
有机化学基础知识芳香化合物的重排反应和异构化反应
有机化学基础知识芳香化合物的重排反应和异构化反应有机化学基础知识之芳香化合物的重排反应和异构化反应芳香化合物是有机化学中重要的一类化合物,具有独特的芳香香味和稳定的分子结构。
在有机合成和药物研发领域,芳香化合物的合成和转化是非常重要的。
本文将讨论芳香化合物的重排反应和异构化反应,以及它们在有机合成中的应用。
一、芳香化合物的重排反应1. 环移重排反应环移重排反应是芳香环上原子或基团的重新排列,形成新的芳香环的反应。
主要有酚的甲基或烷基的Meisenheimer重排反应、羧酸的重排反应、苯酚的Claisen重排反应等。
例如,酚的甲基重排反应如下:[化学反应方程式]2. 氢迁移重排反应氢迁移重排反应是芳香环中氢原子或基团的迁移,生成新的芳香化合物的反应。
常见的有1,2-氢迁移、1,3-氢迁移和1,4-氢迁移等。
例如,1,2-氢迁移重排反应如下:[化学反应方程式]二、芳香化合物的异构化反应芳香化合物的异构化反应是指同一分子内芳香环中原子或基团的位置改变,形成不同结构的芳香化合物。
1. 互变异构反应互变异构反应是在特定条件下,同一个分子内两个相邻的芳香环中的原子或基团进行位置交换,形成异构体的反应。
例如,酚醛的互变异构反应如下:[化学反应方程式]2. 氢化异构反应氢化异构反应是芳香环中芳香基与氢气反应,发生氢化和异构化的反应。
例如,苯的氢化异构反应如下:[化学反应方程式]三、重排反应和异构化反应的应用1. 药物合成重排反应和异构化反应在药物合成中具有重要的应用价值。
通过利用这些反应,可以合成具有特定药效的化合物,并提高合成效率。
2. 功能材料合成重排反应和异构化反应在功能材料合成方面也起着关键作用。
通过合理设计反应路径,可以合成具有特定功能的材料,如光电材料、催化剂等。
3. 天然产物合成许多天然产物的结构复杂且具有重要的药理活性。
利用重排反应和异构化反应,可以模拟天然产物的合成路径,从而合成具有类似活性的人工合成天然产物。
药物合成反应重要人名反应
反应:羧酸银盐和溴或碘反应,脱去二氧化碳,生成比原反应物少一个碳原子的卤代烃。
反应:用氯化亚铜或溴化亚铜在相应的氢卤酸存在下,将芳香重氮盐转化成卤代芳烃。
反应:将上面改为铜粉和氢卤酸。
反应:将芳香重氮盐转化成不溶性的重氮氟硼酸盐或氟磷酸盐,或芳胺直接用亚硝酸纳和氟硼酸进行重氮化,此重氮盐再经热分解(有时在氟化钠或铜盐存在下加热),就可以制得较好收率的氟代芳烃。
合成:醇在碱(钠,氢氧化钠,氢氧化钾)存在下与卤代烃反应生成醚。
合成:将氨先制备成邻苯二甲酰亚胺,利用氮上氢的酸性,先与氢氧化钾生成钾盐,然后与卤代烃作用,得N-烃基邻苯二甲酰亚胺,肼解或酸水解即可得纯伯胺。
反应:用卤代烃与环六亚甲基四胺(乌洛托品)反应得季铵盐,然后水解可得伯胺。
反应:用甲酸及其铵盐可以对醛酮进行还原烃化,得各类胺。
反应:卤代芳烃与芳香伯胺在铜或碘化铜及碳酸钾存在并加热的条件下可得二苯胺及其同系物。
反应:在三氯化铝催化下,卤代烃及酰卤与芳香族化合物反应,再环上引入烃基及酰基。
芳基化反应:芳基自由基可与烯反应,引致烯键的碳原子上。
反应:芳香自由基与过量存在的另一芳香族化合物发生取代反应,得到联苯。
方向自由基的来源主要有三种:最常用重氮离子的分解;其次为N-亚硝基乙酰苯胺类及芳酰过氧化物的分解反应:腈类化合物与氯化氢在Lewis酸催化剂ZnCl2的存在下与具有烃基或烷氧基的芳烃进行反应可生成相应的酮亚胺,在经水解则得具有羟基或烷氧基的芳香酮。
反应:将具有羟基或烷氧基的芳烃在三氯化铝或氯化锌催化下与氰化氢及氯化氢作用生成相应芳香醛的反应。
反应:以N-取代的甲酰胺化试剂在氧氯化磷作用下,在芳核或杂环上引入甲酰基。
反应:将酚及某些杂环化合物与碱金属的氢氧化物溶液和过量的氯仿一起加热形成芳醛的反应。
反应和Dieckmann反应:羧酸酯与另一分子具有α-活泼氢的酯进行缩合的反映称为Claisen缩合。
若两个酯在同一分子之内,在上述条件下可发生分子内缩合,得环状β-酮酸酯,此反应称为Dieckmann反应。
药物合成反应第五章 重排反应
重排反应中键的裂解和形成方式: 异裂(离子型) 均裂(游离基型) 环状过渡态(σ键迁移型)
离子型重排反应: 1.阴离子型重排(亲核重排)
C— A— Y Z -Y C— A Z C— A — Z
2.阳离子型重排(亲电重排)
X— B— C Y -Y X— B— C B— C X
3.游离基型重排反应: 重排反应中间体呈游离基状态
O
O COEt
*
5 0%
COEt
+ *
5 0%
*
O Ar X R
M eO Ar M eO H
OR X
-X
-
OAr R
O M eO Ar R
-
R Ar C O 2M e
M eO H
R Ar C O 2M e
• 碳负离子缺少共振稳定时 • 卤代酮羰基无可烯醇化的氢时 • 二卤代酮时
五 、Wolff(沃尔夫)重排 和Arndt-Eistert (阿恩特-埃斯特尔特)
例:
C 2H 5 C C 2H 5 Br CONH2 N a O Br H 2O
C 2H 5 C 2H 5 C O
(3)构型保持
Ph H2 H * C O N H B r 2 /N a O H C C 2 CH3 Ph H2 H * C C NH2 CH3
(4)当酰胺分子的适当位置有羟基、氨基存在时, 可以分子内成环。
HO HNO2
CH2 O
O HBr Cl C Ph C H Ph
A g N O 2 /E tO H Cl
O C
H C
Ph Ph
HO
Ph SPh
O Ph
HO O
CH3 Ph
Ph
O CH3
药物合成名词解释
Mannich反应:具有活性H的化合物与甲醛胺进行缩合,生成胺甲基衍生物的反应,亦称α-氨烷基化反应
Bcekmann重排:(亲核)肟类化合物在酸性催化剂作用下,烃基向氮原子迁移,生成取代酰胺的反应Hofmann重排:(亲核)未取代的酰胺与次溴酸钠作用,生成比反应物少一个碳原子的伯胺的反应Reformatsky反应:醛或酮与α-卤代酸酯在金属锌粉存在下缩合而得β-羟基酸酯脱水为α,β-不饱和酸酯的反应
傅克烷基化:卤代烃与芳香族化合物在Lewis酸催化下反应,在苯环上引入烃基的反应称为傅克烷基化傅克酰基化:羧酸及羧酸衍生物在质子酸或Lewis酸的催化下,对芳烃进行亲电取代成芳酮
Aldol缩合:含α活性氢的醛或酮,在酸或碱的催化下发生自身缩合,或与另一分子的醛或酮发生缩合生成β羟基醛或酮类化合物,但该类化合物不稳定,易发生消除α,β不饱和醛酮
Claisen反应:羧酸酯与另一分子具有α活泼氢的酯进行缩合得到β酮酸酯的反应又成为Claisen缩合Favorskii重排:α卤代酮和烷氧负离子作用,发生重排得到酯的反应
Michael反应:活性亚甲基化合物和α,β不饱和羰基化合物在碱性催化剂存在下发生加成缩合生成β羧烷基化合物的反应
Knoevenagel反应:具有活性亚甲基的化合物在弱碱的催化下,与醛酮发生的失水缩合反应
Darzens反应:醛或酮与α-卤代酸酯在碱催化下缩合生成α,β-环氧羧酸酯的反应
Friedel-Crafts反应:在氯化铝的催化下,卤代烃及酰卤与芳香族化合物反应,在环上引入烃基及酰基。
药物合成重排反应
RR H+
RCCR
R R C CR
OH OH
OR
机理:
RR R C C R H+
OH OH
RR R C CR
OH
R R C CR
OH R
H+
R
-H+
R
R CCR
R CCR
OH R
OR
第一节 从碳原子到碳原子的重排
▲二 频纳醇重排(Pinacol)
Pinacol重排-----碳正离子1,2-迁移的立体化学
迁移基团 相同位相,同面迁移保留构型为主
终点碳原子 ①迁移基团在离去基团离子之前发生迁移构型反转
②迁移基团与离去基团邻位交叉,且碳正离子寿命很 短构型保留。
1 四取代乙二醇:
第一节 从碳原子到碳原子的重排
▲二 频纳醇重排(Pinacol)
NHTs
NHTs
NHTs
OH H
异冰片
-H
CH2
莰烯 CH2
反应实例:
第一节 从碳原子到碳原子的重排
▲一、 Wangner-Meerwein重排
Ph
CH3 OTs C CH CH3
PhH
CH3 *
H3C C C* Ph CH3 CH3
CH3 Ph C C*H CH2
H
CH3
Ph C C* CH3 CH3 CH3 +
R2
R1 R4 C C R5
H+(-H2O)
R3 OH
R1 R4 R2 C C R5
R3
重排
化学反应机理中的分子内重排反应
化学反应机理中的分子内重排反应化学反应机理是描述化学反应过程中分子之间相互作用和形成新化学物质的步骤的理论模型。
其中,分子内重排反应是一种重要的反应类型,其发生在反应物的分子内部,通过原子或基团的重新排列来生成新的化学物质。
本文将探讨分子内重排反应的概念、机理和在化学领域中的应用。
一、概念和机理分子内重排反应是指原子或基团在分子内部以不同的方式重新排列,形成新的化学键和结构。
这种反应通常发生在一个分子中,无需外部参与物质。
分子内重排反应具有高分子内选择性,可以生成不同构象、同分异构体和立体异构体等多种化合物。
分子内重排反应的机理包括以下几个步骤:1. 断裂步骤:在反应物的分子内部发生键断裂,通常是由弱键(如σ键)发生断裂。
2. 重组步骤:断裂的原子或基团重新组合形成新的键,并且生成新的分子结构。
3. 生成产物:重组后的产物可以是同分异构体、立体异构体或具有新化学键的化合物。
二、分子内重排反应的应用分子内重排反应在有机化学、生物化学和材料科学等领域都有广泛的应用。
以下是其中几个常见的应用领域:1. 有机合成:分子内重排反应是有机合成中的重要工具,可以合成具有特定结构和功能的化合物。
例如,希夫碱碱催化的分子内重排反应可用于合成环状和多环化合物,如萜类化合物和天然产物。
2. 药物研究:分子内重排反应在药物研究中具有重要的地位。
通过设计和合成具有特定化学结构的分子,可以改变分子的活性、选择性和药代动力学性质。
分子内重排反应为药物分子的修饰和优化提供了一种有效的途径。
3. 生物催化反应:分子内重排反应在生物化学反应中也起着重要的作用。
许多酶催化的生物反应涉及分子内重排反应步骤,例如脱氢酶和异构酶的催化反应。
这些反应对于维持生命活动和调控代谢过程至关重要。
4. 材料科学:分子内重排反应在材料科学中被广泛应用于合成具有特定结构和性能的高分子材料。
通过分子内重排反应可以构建具有特殊形貌和功能的材料,如液晶材料、光学材料和功能高分子。
药物合成反应重要人名反应整理
药物合成反应重要人名反应整理1.Hunsdriecke反应:羧酸银盐和溴或碘反应,脱去二氧化碳,生成比原反应物少一个碳原子的卤代烃。
2.Sandmeyer反应:用氯化亚铜或溴化亚铜在相应的氢卤酸存在下,将芳香重氮盐转化成卤代芳烃。
3.Gattermann反应:将上面改为铜粉和氢卤酸。
4.Shiemann反应:将芳香重氮盐转化成不溶性的重氮氟硼酸盐或氟磷酸盐,或芳胺直接用亚硝酸纳和氟硼酸进行重氮化,此重氮盐再经热分解(有时在氟化钠或铜盐存在下加热),就可以制得较好收率的氟代芳烃。
5.Williamson合成:醇在碱(钠,氢氧化钠,氢氧化钾)存在下与卤代烃反应生成醚。
6.Gabriel合成:将氨先制备成邻苯二甲酰亚胺,利用氮上氢的酸性,先与氢氧化钾生成钾盐,然后与卤代烃作用,得N-烃基邻苯二甲酰亚胺,肼解或酸水解即可得纯伯胺。
7.Delepine反应:用卤代烃与环六亚甲基四胺(乌洛托品)反应得季铵盐,然后水解可得伯胺。
8.Leuckart反应:用甲酸及其铵盐可以对醛酮进行还原烃化,得各类胺。
9.Ullmann反应:卤代芳烃与芳香伯胺在铜或碘化铜及碳酸钾存在并加热的条件下可得二苯胺及其同系物。
10.Friedel-Crafts反应:在三氯化铝催化下,卤代烃及酰卤与芳香族化合物反应,再环上引入烃基及酰基。
11.Meerwein芳基化反应:芳基自由基可与烯反应,引致烯键的碳原子上。
12.Gomberg-Bachmann反应:芳香自由基与过量存在的另一芳香族化合物发生取代反应,得到联苯。
方向自由基的来源主要有三种:最常用重氮离子的分解;其次为N-亚硝基乙酰苯胺类及芳酰过氧化物的分解13.Hoesch反应:腈类化合物与氯化氢在Lewis酸催化剂ZnCl2的存在下与具有烃基或烷氧基的芳烃进行反应可生成相应的酮亚胺,在经水解则得具有羟基或烷氧基的芳香酮。
14.Gattermann反应:将具有羟基或烷氧基的芳烃在三氯化铝或氯化锌催化下与氰化氢及氯化氢作用生成相应芳香醛的反应。
药物合成反应(全)
加成反应
总结词
加成反应是一种在药物合成中常见的反应类型,涉及有机化合物中的双键或三键与其它原子或基团结合生成新分 子的过程。
详细描述
在药物合成中,加成反应通常用于制备含有双键或三键的化合物。例如,烯烃中的双键可以与卤素、醇、酸等发 生加成反应,生成相应的卤代烃、醇、酯等化合物。此外,炔烃中的三键也可以与氢气等发生加成反应,生成烯 烃或烷烃。
详细描述
光化学反应通常需要在特定的光源照射下进行,利用光能激发分子使其跃迁至激发态,进而发生化学变化。光化 学反应具有高选择性、高活性和环保等优点,因此在药物合成中常用于合成一些具有特定结构的化合物。
酶催化反应
总结词
酶催化反应是一种利用酶作为催化剂来加速生物体内生化反应的特殊反应。
详细描述
酶是生物体内的一种蛋白质,具有高度专一性和高效性,能够加速生物体内的生化反应。酶催化反应 具有高选择性、高活性和低污染等优点,因此在药物合成中常用于合成一些具有复杂结构的天然产物 或类似物。
压力条件
01
02
03
常压反应
大多数药物合成反应在常 压下进行,操作简便,设 备要求低。
பைடு நூலகம்
加压反应
在高压下,可以提高反应 速度和产率,缩短反应时 间。但加压设备成本高, 操作复杂。
真空反应
在真空条件下,可以降低 反应温度,减少副反应, 提高产物纯度。但真空设 备成本高,操作复杂。
溶剂选择与控制
溶剂的种类
实验废弃物的处理与环保
实验废弃物的分类
根据废弃物的性质和危害程度,将其分为一般废弃物、有害废弃物和危险废弃 物,并采取相应的处理措施。
废弃物处理
对于一般废弃物,可进行简单的分类和处置;对于有害废弃物和危险废弃物, 应按照相关规定进行无害化处理和处置,以降低对环境和人体健康的危害。
肟重排成酰胺机理
肟重排成酰胺机理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:肟重排成酰胺是一种重要的有机反应,也是有机化学领域中常见的一种转化反应。
肟是一类含氮的有机化合物,其中的氮原子与一个或多个碳原子形成键合。
在有机合成中,肟可以通过不同的反应途径转化为酰胺,这种转化过程称为肟重排成酰胺。
肟重排成酰胺的反应机理一般分为三个步骤:首先是氮桥断裂步骤,其次是酸催化的酸解步骤,最后是酰化步骤。
这三个步骤共同完成了肟的转化,最终形成酰胺。
在氮桥断裂步骤中,肟分子中的氮原子与相邻的碳原子之间的键断裂,形成一个亚硝基中间体。
这一步骤通常需要外部条件的作用,如热力学或光照等,以促进键的断裂。
接着是酸催化的酸解步骤,亚硝基中间体在酸的催化下发生分解,生成一个氧化氮中间体和一个羰基中间体。
这一步骤是整个肟重排成酰胺反应过程中最关键的一步,酸的选择和反应条件的控制直接影响到反应的效率和产率。
最后是酰化步骤,生成的羰基中间体与另一个肟分子中的氨基发生酰化反应,从而形成一个酰胺分子。
在这一步骤中,通常需要外部的碱性条件来促进反应的进行。
肟重排成酰胺是一种重要的有机反应,广泛用于有机合成中。
这种反应不仅可以实现不同官能团之间的转化,还可以构建复杂分子结构,应用于药物合成、材料科学等领域。
通过深入研究肟重排成酰胺的反应机理,可以更好地掌握这一反应的规律,为有机合成的研究和应用提供更多的理论支持。
第二篇示例:肟重排成酰胺是一种有机化学反应,它是指在分子中的两个或多个部分的位置发生改变,经过一定的反应条件,最终形成酰胺的过程。
这种反应在有机合成中起着非常重要的作用,可以合成一系列的有机化合物,具有广泛的应用价值。
肟(O-acylhydroxylamine)是指含有一个氧原子的酰基和一个氨基的化合物,在有机合成中有广泛的应用。
肟重排成酰胺的机理通常包括以下几个步骤:首先是氧酰化的作用,即肟分子中的氧原子与相邻的碳原子发生亲电进攻反应,断裂氧-碳键,形成临时的酰基中间体。
- 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)。
C6H5
C C C6H5 KOH/C2H5OH
OO C6H5 OH C6H5 C COO
C6H5 C C C6H5 + OH OO
O C6H5 C C OH
O C6H5
OO C6H5 C C OH
C6H5
OHO C6H5 C C O
C6H5
Ar C C Ar' OO
A r' Ar C C OH
OH O + Ar
C P h 72%
O
+ Ph
P C H3OC 6H5 C O
C P h 28%
C 6H5OC H3 P
Ph Ph C
OH
CH3 C CH3
H2SO4
OH
Ac2O
Ph Ph C
CH3 C CH3 OH
Ph Ph C C CH3
CH3 O
Ph CH3 Ph C C CH3
OH
羟基位于脂环环扩大或缩小
O 2) H 2 O
COOH HN
97% O
四、Favorski卤化酮重排
-卤代酮在亲核碱(NaOH,RONa等)存在 的条件下,发生重排得到羧酸盐、酯或酰胺 的反应称为Favorski卤化酮重排反应。
PhCH2 CCH2ClNaO HPhCH2CH2CO O O
Cl
Cl
RO
O
O
O
OR O
COOR
OSO2Ar HO
t BuOK
O H
H
H3C CH3
CH3
• 碱性介质 • 仲醇选择性
H CH3 H3C CH3
O 1.CH3NO2/OH 2. H2/Ni
环己酮
NaNO2/HOAc
OH CH2NH2
O
环庚酮
Tiffeneau环扩大反应
1-氨基甲基环烷醇用亚硝酸处理, 经重排形成多一个碳的环烷酮的反应, 称为Tiffeneau环扩大反应。
第五章 重排反应
•从碳原子到碳原子的重排 •从碳原子到杂原子的重排 •从杂原子到碳原子的重排 •-键迁移重排
第五章 重排反应
•从碳原子到碳原子的重排 •从碳原子到杂原子的重排 •从杂原子到碳原子的重排 •-键迁移重排
第一节 从碳原子到 碳原子的重排
•Wagner-Meerwein重排 •Pinacol重排 •苯偶酰-二苯乙醇酸型重排 •Favorski重排 •Wolff重排
OH H2SO4/Et2O
OH r.t.2h C
Ph Ph
Ph
O Ph
99%
OH H3C H3C
OH2
H
H3C
H3C
TrOaHns-二醇
OH
H3C H3C
OH
CH3 H
CH3C
O
(三) Semipinacol重排
RR
RR
RCCR Y RCCR
OH Y
OH
R
R C C R Y为 OR
NH2 X
OSO2R
第五章 重排反应
定义:受试剂或介质的影响,同一
有机分子内的一个基团或原子 从一个原子迁移到另一个原子 上,使分子构架发生改变而形成 一个新的分子的反应称为重排 反应。
重排反应类型 (按终点原子电荷分)
•缺电子重排 •富电子重排 •自由基重排
重排反应的应用
•形成C-C、C-N、C-O键 •定向引入官能团 •形成环状化合物
C6H5 H3C
CH3 CH3 CH3
H3CO
NH2 NaNO2/HOAc
H3CO
H3C OH H
H
二、Pinacol重排
连二醇类化合物在酸催化下,失去一 分子水重排生成醛或酮的反应,称为 Pinacol重排反应。
R1 R3
H
R2 C C R4
OH OH
R1 R2 C C R4
R3 O
Pinacol重排
6% O C 6H5OC H3 p
2.不对称的连二乙醇
R1 R2 R1 C C R2
OH OH
重排的方向决定于羟基失去的难易
羟基离去后碳正离子的稳定性:
叔碳>仲碳>伯碳
P C H3OC 6H5 Ph
H 2S O 4
P C H3OC 6H5 C C Ph
OH OH
P C H3OC 6H5
P C H3OC 6H5 C Ph
HO C C Ar' O OH
迁移能力:吸电子基取代的芳环>
供电子基取代的芳环
O OH
O ref.
COOH OH
O
O
HO
HOOC KOH
79%
C 8H17
O O
H ON
HN O
K O H /C 3H 7O H .H 2 O C 8H17
HO
HOOC
甾体缩环 92~100%
O
H
1) C H 3 O /C H 3 O H O N O H
一、Wagner-Meerwein重排
终点碳原子上羟基、卤原子或重 氮基等,在质子酸或Lewis酸催化下 离去形成碳正离子,其邻近的基团作 1,2-迁移至该碳原子,同时形成更稳 定的起点碳正离子,后经亲核取代或 质子消除而生成新化合物的反应称为 Wagner-Meerwein重排。
OH H
异冰片
ROH
+ RO
COOR
PhCH2 C CH2Cl O
PhCH C CH3 Cl O
RO ROH
CH3 CH3
H
Ph C C Ph
OH OH
H3C C O
CH3 C Ph + Ph C
Ph
O
CH3 C CH3 Ph
主产物
次产物
Ph Ph H
P CH3OC6H5 C C C6H5OCH3 P
OHOH C6H5OCH3 P
Ph C C O Ph C6H5OCH3 P
+ 94%
Ph
P CH3OC6H5 C C Ph
• 机理 • 基团的迁移能力 • Semipinacol重排 • 立体化学
(一)机理
RR H
RC C R OH OH
R H
RC CR OR
H
R R
RC C O R
H R
RC CR
OR
(二) 基团的迁移能力
1.对称的连二乙醇 R2 R2
•芳基>烃基
R1 C C R1 OH OH
•供电子取代芳基>吸电子取代芳基
C H2 -H
莰烯 CH2
Ph
C H3 OTs C CH CH3
P hH
CH3 *
H 3 C C C* P h CH3 CH3
C H3 P h C C*H C H 2
H
C H3
P h C C* C H 3 CH3 CH3 +
H 3 C C C* P h CH3 CH3
CH2 CH3
CH3
CH3
TsOH
(CH2)n
OH C
HNO2 (CH2)n
CH2NH2
O C CH2
(四)碳正离子1,2-迁移的立体化学
• 迁移基团
相同位相,同面迁移保留构型为主
• 终点碳原子
①迁移基团在离去基团离子之前发生迁移 构型反转
②迁移基团与离去基团邻位交叉且碳正离 子寿命很短 构型保留。
三、苯偶酰-二苯乙醇酸型重排
二苯基乙二酮(苯偶酰)类化合物用碱处 理,生成二苯基-羟基酸(二苯乙醇酸)的反 应称为苯偶酰-二苯乙醇酸型重排反应。