第四章缩合反应

催化剂
CH3
I2或H3PO4 (71%)
CH3
CH3 O C CH C CHO
反应物和产物
加热器

反应温度影响： 活性醛因温度较高可能发生消除脱水 催化剂影响： （1）活性催化剂可能发生消除脱水 （2）常用碱催化，部分用硫酸、盐酸、对 甲苯磺酸等

定向醛醇缩合

(a) 烯醇盐法
LDA 二异丙胺锂
酸催化
a：酸催化： 醛、酮分子中羰基质子化转化成烯醇式， 对另一分子质子化羰基亲核加成，得到质 子化加成产物；通过质子转移，脱水消除 等得到终产物。

酸催化
限速
R
CH3
C HO
R' +
R
HC
C OH
R'
' H2 R R R C C C H OH
O C R'
H
H2 R C C
R' R C H
O C R'
R'
H2 H R C C
R' R C H
O C R'
- H2O -H
R'
O C C R CR'
OH2
RH2C
影响因素：醛、酮结构的影响 1）自身缩合 （一般用碱性催化剂） 醛自身缩合的应用：2-乙基己醇（异辛醇）的生产
CH3CH2CH2CH2-CHCH2OH CH2CH3
CH3CH2CH2CH2=CHCHO CH2CH3
R CH2C R' + R CH O
R CH C R' O
限速步奏
R CH
C R' + BH O
δ
δ
δ C R'
O
R' Rห้องสมุดไป่ตู้RCH2 C CH O C R' O
BH
R' R RCH2 C C OH H B C R' O
δ
前两步可逆反应 一步脱水消除关键反应
O OH △ R' RCH2 CR' C C R + BH
二烯体
亲二烯体
加成产物
EDG-给电子基团 EWG-吸电子基团
1,3-偶极环加成
1,3-偶极体系和亲偶极体系形成五元环的反 应 机理同D-A反应类似

第一节 α-羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应
一、α-羟烷基化
1 .Aldol缩合 （羟醛缩合） 定义：含有α -H的醛或酮，在碱或酸的催化作用下生成




④活泼亚甲基对对醛酮的加成-消除反应 A、亚胺过渡态 B、碳负离子的生成

1.亲核加成反应 活泼亚甲基经碱催化成碳负离子，同αβ-不饱和羰 基化合物亲核加成
二、亲电反应 Α-卤烷基化反应， α-羟烷基化反应（Prins反应） α-氨烷基化反应

环加成反应

[4+2]环加成反应（Diels-Alder反应）
R - CH - Y X
+
B（碱）
R-C -Y X
+
BH
+
电子反应机理：




一、亲核反应： 1.亲核加成-消除反应 ①含有α-活泼氢的醛或酮间的亲核加成-消除反应 a：碱催化： 通过失去一个氢质子形成稳定的负离子后对另一 分子的醛或酮羰基发生亲核加成，得到碱性氧负离 子
碱催化
RCH2 C R' + B O
慢
R
H2 C
R' C O
+R
H C
快
C O R' R
H2 C C
R' R C H
O
C R'
O
B：
H2 R C C
R' R O C C R'
B：
-H2O
R
H2 C C
R' R O C C R'
OH H
产物不稳定
例如：
NaOH
2CH3CH2CH2CHO
CH3CH2CH2 CH CH CHO 25° OH C2H5 (75%)
2 CH3CH2CH2CHO
对称酮的自身缩合
O O O Al(t-BuO)4
CH3 CH2CH2CH2-CHCHO OH
O H3PO4 OH
CH2CH3
+
*例：丙酮的自身缩合
用Soxhlet抽提器进行丙酮的自身缩合。
O CH3 O Ba(OH)2 C O + H2C C CH3 CH3 C CH C CHO CH3 H OHH
- H2O -H
R'
O C C R CR'
OH2
RH2C

②α-卤代酯酸对醛酮的加成-消除反应
机理：α-卤代酯酸和锌生成有机锌化合物， 带负电荷的酯α位碳原子与醛、酮发生亲核加 成，经酸、高温或脱水剂处理得到缩合产物
③Witting试剂对醛酮的加成-消除反应 Witting试剂：三苯基膦与有机卤代物生成季 鏻盐，在非质子溶剂中加碱处理，失去一分 子卤代氢得到Witting试剂。 内鎓盐： Witting试剂中，碳原子带负电，相 邻的磷原子带正电，彼此以半极性键结合， 保持完整的电子偶。
第四章 缩合反应
Condensation Reaction
缩合反应：
两个分子作用，失去一个小分子，生成较大的分子。 本章讨论：
具有活泼氢的化合物与羰基化合物之间的缩合反应
含活泼氢的化合物：
α X - CH2 - Y 或 R α CH - Y X
其中X或Y其中一个可以是氢，表示的是能使α-氢活化的吸电子基团， 如-CHO，—COR，-COOR，—CN，-COOCOR，-COOH等 。
（2）芳醛与a-活性氢的醛、酮的缩合 （Claisen-Schmiedt反应）
Β-羟基芳丙醛
O O2N CHO + Ph
NaOH/H2O/EtOH or H2SO4/HOAc O2N
C CHCOPh H
23
NaOH O CHO +
1 3
C CHCOCH2CH3 H
H3C
CH2CH3 HCl C CCOCH3 H CH3
20

(b) 烯醇硅醚法
关键：生成烯醇硅醚
O /TiCl4
O TMSCl LDA
OTMS
O
OH
21
(c) 亚胺法
醛类和胺类生成亚胺，接着在LDA作用下转变成亚胺锂盐
R
CHO
R'NH2 R R
Li NR' LDA R NR'
R" R'"
O R" R'" N R' O Li
R" R'"
R CHO
22
β 羟基醛或β 羟基酮的反应（醛、酮之间的缩合）
' H2 R R R C C C OH H O C R' - H2O R' RH2C C R C O CR'
2 R CH2
OH 或 H
C R' O
机 理 a： 碱催化
无机碱: NaOH, Na2CO3 有机碱: EtONa, NaH
R H2 C C O R' B： R H C C O R' R C H C O R'
NaOH 80° CH3CH2CH2CH=C CHO C2H5 (65%)
机 理 b： 酸催化 （H2SO4 HCl TsOH）
R CH2 C R' O H+ R CH2 C OH
' H2 R R R C C C H OH
R'
R
CH2
C R' HO
O C R'
R
CH3
C HO
R' +
R
HC
C OH