以苯甲醛为原料制备二苯乙二酮

这三种方法皆是在VB1方法的基础上进行改进，从而得到较高的产率。
贾晓红等在VB1法基础上通过添加微量季铵盐溴化十二烷基二甲基苄基 铵作为相转移催化剂,促使反应顺利进行,产率达到72. 3%,且重现性很好。
付敏、陈强等的研究结果表明,超声功率大于80W时,反应生成物产率随 超声功率的增大而增加;时间延长,反应生成物产率迅速增加,催化剂VB1 用量为1.8 g左右, pH值保持在8. 5~9. 5时生成物产率较高。超声波能极 大地提高二苯基羟乙酮的合成速度,生成物产率可达48.2% ~74.4%。
O H CN
O
CN H
OH CN
O H
OHO
O OH
O OH
CNH
CNH
H
虽然产率较高,但合成产物的毒性很大,易造成环境污染,损害人体健康。
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3
近年来,有关安息香缩合反应及应用研究的新技术、新方法、新催 化剂等报道较多,这些研究对提高安息香缩合产率、扩大其应用范 围具有重要的理论和实际意义。
方法评价：
用 维生素B1代替含CN-化合物作为安息香缩合反应的催化剂 可以解决用 氰化物带来的环境污染问题，但是研究发现用维生素B1催化合成苯偶姻 收率很低 ，而且催化剂用量大。维生素B1不溶于苯甲醛和水，反应过程 需添加有机溶剂，操作过程较为复杂。
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7
相转移催化-VB1法 超声波-VB1法 微波-VB1法
实验一 以苯甲醛为原料制备二苯乙二酮
（苯偶姻作为中间产物）
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1
本实验分为两步进行：
第一、 由苯甲醛经催化合成苯偶姻（即安息香） 第二、安息香由氧化剂氧化得到目标产物（二苯乙二酮）
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2
安息香的合成方法：
芳香醛两分子间发生缩合得到α一羟基酮的安息香缩合(Benzoocondensation)反应， 是众所周知的一经典反应，在传统的有机化学中，都指出氰负离子(CN一)是其特 定的催化剂，反应历程遵从下面几步：
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9
生物催化法
Hischer等在不互溶的水和已烷2相反应体系中,用苯甲醛裂合酶 催化合成了(R)-3-糠偶姻等系列光学活性产物: (R)-1,2-二(3-呋 喃)-2-羟基乙酮、(R)-1,2-二(3-噻嗯基)-2-羟基乙酮、(R)-1, 2-二 (4-乙氧苯基)-2-羟基乙酮、(R)-1, 2-二(3-乙氧苯基)-2-羟基乙酮、 (R)-1,2-二(3-甲苯基)-2-羟基乙酮、(R)-1, 2-二(2-苯并呋喃基)2-羟基乙酮等的合成产率达31. 8%以上, ee(对映体过量)大于 99%。
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8
金属催化法
Liu等报道,用金属钐/DMF/TMSCl或碘作活化剂或采用 SmI2/THF体系促进二芳基甲酮与DMF反应,能够在温和条件下 使芳基迁移,获得高产率的苯偶姻。
苯偶姻甲基醚是一种具有实用价值的光学引发剂,通常由苯甲醛、 甲醇二步法合成;XianmeiXie等报道,采用MgCoAl-HT催化剂实现 了一步合成,苯甲醛转化率达77.49%,苯偶姻甲基醚选择性几乎为 100%,而且催化剂在合成过程中可被循环使用,是环境友好型苯偶 姻甲基醚合成方法。
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11
根据氰化物催化苯甲醛的安息香缩合反应机理推断了噻唑盐催化苯 甲醛的安息香缩合反应机理，如下：
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12
其他方法
CoryC等通过酰基磷酸酯加氰、[1, 2]-磷酰基迁移形成了活性酰基负离 子中间体,使其与各种芳醛反应生成磷酸酯保护的不对称苯偶姻,最后用 胺溶液除去保护基,得到不对称苯偶姻。他们以[(18-冠-6)KCN]为催化 剂,乙醚为溶剂,在反应温度0~25℃、反应时间20~60 min条件下,生成物 产率为54% ~93%。
新型方法：
⑴ 维生素B1催化法 ⑵ 相转移催化-VB1法 ⑶ 超声波-VB1法 ⑷ 微波-VB1法 ⑸ 金属催化法 ⑹ 生物催化法 ⑺ N-杂环卡宾催化法 ⑻ 其他方法
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4
维生素B1催化法
NH2 N
H3C H2 CN
C H2 CH 2O H S Cl
Байду номын сангаасH3C
N
嘧啶环
H
噻唑环
辅酶VB1的结构式
辅酶分子中噻唑环C2上的质子由于受氮和硫原子影响,具 有酸性,在碱的作用下容易脱除质子,产生的碳负离子与芳 醛的羰基加成,最终形成苯偶姻产物,反应机理见下图
曾育才、刘小玲在微波加热回流条件下，实验考查了影响安息香缩合反 应的各种因素，获得了最佳反应条件:VB1 1.8g、蒸馏水6ml、95%的乙 醇15ml、苯甲醛10ml（10.5g,0.1mol)、PEG-6000 2.0g、10%的氢氧化 钠溶液调节反应液pH值8~9（约5ml）、微波功率320W、微波反应 15min，反应产率达到70.9%。
RN S
Ph CH C Ph + H 3C
R'
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6
辅酶催化安息香缩合反应对pH的要求很高,否则产率较低甚至难得到产品。 该反应在碱性条件下进行, pH在8~9为宜。由于维生素B1通常为盐酸盐,如 果pH较低,不能形成碳负离子,则无法进行反应。随着反应进行,会导致pH发 生变化,所以反应进行一段时间后应检查和调节pH,若pH过低需要适当补加 碱液,但如果pH过高(大于10),维生素B1中噻唑环容易被破坏,或发生苯甲醛 歧化等副反应,将难得到所需产品。
Demir等用根霉属真菌催化还原苯偶酰为苯偶姻、还原苯偶 姻为氢化苯偶姻。
NurayCelebi等在超临界CO2条件下,用脂肪酶(CCL)催化苯甲 酰-苯偶姻水解对映选择性合成{R}-苯偶姻。得苯甲酰-苯偶姻 转化率达50%、ee值为61.3%
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10
N-杂环卡宾催化法
不对称合成是当代有机合成中研究的热点,安息香缩合产物具 有一个立体中心。因为N-杂环卡宾的反应特性及其结构上允 许连接各种体积较大的位阻基团,所以化学家们一直试图把安 息香缩合反应发展为N-杂环卡宾催化的不对称亲核酰基化反 应。
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5
反应机理：
O Ph C H
RN S
O
Ph CH
RN
质子转移 S
OH Ph C RN S
H 3C
R'
H 3C
R'
H 3C
R'
OH Ph C RN S
O Ph C H
H 3C
R'
Ph CH O Ph C OH RN S
质子转移
H 3C
R'
Ph CH OH
Ph C O
RN S
H 3C
R'
OH O