有机合成 第五章 稳定化碳负离子1
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2.反应介质的影响：
反应介质可分为质子性或非质子性溶剂，还可以分 为极性或非极性溶剂 只有pKa大于碳氢化合物的溶剂才能在碳负离子的 反应中使用，质子性溶剂一般难以满足要求，故反 应时一般选择非质子性溶剂，如苯、THF、DMF等 极性大的溶剂促进离子的溶剂化，利于离子型反应
综上，反应一般选合适的碱在非质子性的
-OH
CH2O + H-CH2CHO
HOCH2-CH2CHO
-OH
2CH2O
浓-OH
(HOCH2)3CCHO
CH2O
(HOCH2)4C + HCOOH
Cannizzaro 反应 甲醛的羰基碳极为活泼，在所有醛酮中优先反应
2、苯甲醛可以作为单纯的羰基参与羟醛缩合反应， 比如Claisen-Schimdt缩合、Perkin反应等
（i-C3H7)2NLi + C4H10
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
六、影响负离子形成及反应的因素：
1.碱（B-）的影响：
有机原料酸性越弱，则应使用越强的碱，如：
强碱带来正向反应的增加，但也带来副反应，如：
交叉羟醛缩合反应时需防止强碱带来的自身缩合
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
交叉羟醛缩合反应：
两种不同的醛、酮之间发生的羟醛缩 合反应称为交叉的羟醛缩合反应。
有两种情况 （1）只有一种醛或酮有-H，常见于甲醛和苯甲醛的反应 （2）原料醛酮有不同的-H。需控制碱性进行定向反应
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
第一种情况：
1、甲醛的缩合反应大多属于此类情况，如
-OH
O OH O OH OH OH CH3CHCH 2CHO + (CH3)2CCH2CCH3 + CH3CHCH 2CCH3 + (CH 3)2CCH 2CHO -H2O 乙醛缩合产物 丙酮缩合产物
(CH3)2C=CHCHO
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
自身羟醛缩合反应：
醛的自缩合较酮容易，酮需要采取一定 措施（如移走其中一种产物）才能反应 Soxhlet提取器：索氏提取器
C H + B
共轭酸
C + HB
共轭碱
碳负离子的形成与碳原子的直接连接基团和离域稳定 性等各种因素有关，因此要使用pKa值判断碳负离子的 稳定性顺序
pKa值是什么？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
三、有机物的酸性比较:
pKa是酸电离常数的负对数，值越小酸性越强：
为什么？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
2.高共轭效应
高共轭效应是非邻位基团（常为β-位）因空
间或位置等引起的对碳负离子的稳定作用 该类稳定作用通常存在于具有特殊空间立体 结构的化合物中，如二环类化合物：
存在特殊的共振结构
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
3.
符合Hü ckel规则的芳香性作用：
O CH3CH2CHCH 2CCH2CH3 OH
O
CH3CH2CHO + CH 3CCH2CH3
反应式
O CH 3CCH2CH3
LDA 制烯醇盐 CH3CH2CHO 羟醛缩合
THF,
-78oC H2 O
O CH3CH2CHCH 2CCH2CH3
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
一、羟醛缩合：（Aldol缩合、醇醛缩合）
有α-H的醛/酮在稀碱溶液中与另一分子醛/酮反
应生成β-羟基醛/酮的缩合反应，反应实质上是 羰基的亲核加成反应
O C + C H O C OH OH C C O C or C C O C
醛或酮
β-羟基醛（酮）
α,β不饱和醛（酮）
KOH, 15oC
CH3CCH3
O OH CH3CHCH 2CCH3
丙酮中加入KOH，摇匀后再缓缓滴加乙醛
乙醛活性强于丙酮，若过早加入乙醛，则KOH也可 以使乙醛自身缩合而降低产率
一般来说，α－H较稳定的原料先变为负离子，
羰基活性高的最后滴加
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
下面的合成应如何操作？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
一、稳定化的碳负离子
1.
形成——强碱制弱碱：
常见的无机酸碱反应 有机化学中一般的酸碱反 应（难以进行） 有机化学中特殊的酸碱反 应（可以进行）
碳负离子需要两个特殊条件才能生成
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
两个特殊条件：
①有机物的酸性或其共轭碱的稳定性足够强，可以 主动脱H+ ②碱的碱性足够强，能够夺取有机物的氢 两条件相互关联，酸性越强的化合物反应所需碱的 碱性越弱
极性溶剂中反应
比如烯醇负离子烷基化反应采用THF或乙二醇
二甲醚，在相应的碱存在下反应
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
THF和乙二醇二甲醚的优点：
分子具有一定的极性和金属配位能力，且具有合适 的沸点和水溶性，适于后处理
为促进反应，通常需要加入少量的反应促进剂，常 常是具有金属配位能力的化合物，如HMPA（六甲 基磷酰胺）、TMEDA、冠醚等
pKa值综合了各种影响因素，是最终的实验测
定值，因此可以通过pKa值比较酸性 酸性越强其负离子越稳定，越易发生反应，即 反应活性强 从上表中可以看出，活性氢的邻位有吸电子基 团（如羰基，硝基等）其酸性都强 思考：
请解释为什么乙酰丙酮酸性强于EAA， EAA又强于 EM？
pKa： 9
常用的强碱可以分为三代：
醇碱金属盐（RO-M）、氢化钠（钾）及氨基钠 （钾）及大位阻二级胺碱金属盐（LDA等）
第一代和第二代碱的缺点：
第一代碱的碱性不强，难反应 第二代碱较难溶解，造成非均相反应，产率低
LDA（二异丙胺锂）的制备
（i-C3H7)2NH + n-BuLi
王鹏
无水溶剂
特点： 利用虹吸现象进行 反复抽提，若将干 燥剂放入提取器内 则可以进行不接触 原料的干燥
待提取物等
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
碱性催化剂的选择：
弱碱用于活性较大的醛的缩合，产物多为β－
羟基化合物 强碱用于活性较小、空间位阻大的醛或酮之间 的缩合，且反应多在非质子极性溶剂中进行 工业上的弱碱常使用如碳酸钠、碳酸氢钠、醋 酸钠等强碱弱酸盐，而强碱则常由氢氧化钠、 氢氧化钙、氢化钠、醇钠等提供。
王鹏
正负离子的对比
碳正负离子的性质对比：
正离子的生成一般在酸性条件下生成并反应；由于 其连接的供电子基团的迁移而发生重排得到最稳定 结构；除重排副反应外，反应较容易控制
CH
CH
负离子必须在强碱条件下才能生成；吸电子基团不 易迁移所以不会发生重排；反应条件控制较复杂
CH
-ຫໍສະໝຸດ CH两类离子的反应常常要避免水的存在
苯甲醛在KCN
的作用下生成二聚体的反应为 安息香缩合反应
二苯基羟乙酮 安息香
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
引申：任选试剂两步合成二苯乙二酮：
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
四、特殊羟醛缩合——Perkin反应：
芳醛与脂肪族酸酐发生的缩合反应，称为
Perkin反应。当酸酐包含两个α-H时，通常生 成α，β—不饱和酸，如肉桂酸的制备：
CH2=N+R2 -COOR -CN
-NO2
-CHO
-COR
-SO2Ph SR
-CONR2
-SOR
Ph
上述基团的稳定作 用依次减小
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
羰基变为烯醇式是烯醇负离子产生的前提：
Bredt规则
？
王鹏
桥环烃化合物中的桥 头碳原子上不能连有" 双键".否则会引起很 大的环张力
第五章 稳定化碳负离子
常见的碱性条件反应
王鹏 山东科技大学化学与材料工程学院
碳的负离子
碳负离子：
含有一个带孤对电子碳的活性中间体，通常是
四面体构型，孤对电子占据一个 sp3杂化轨道
碳负离子可分为两类：
与金属相连，通常较敏感，称为不稳定碳负离子 与非金属相连，较为稳定，称为稳定化碳负离子 与吸电子基团相连的碳负离子具有较高的稳定性
2.
稳定化碳负离子形成的条件：
如何达到有机物的酸性要求？ 普通碳负 离子 稳定化碳 负离子
需要吸电子基团的存在
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
需要有更强的碱存在使碳负离子起亲核作用而非碱 性
H2O
3.
CH + OH－
A
常见的稳定化碳负离子：
负离子的邻位带有硝基、羰基等吸电子基团的负离 子，如烯醇负离子，1, 3-二羰基化合物的负离子等
王鹏
11
13
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
四、稳定化碳负离子的反应性：
稳定化碳负离子是活泼的亲核试剂，重要的反
应有三类：
与卤代烃的反应 与不饱和亲电试剂的亲核加成
与αβ-不饱和亲电试剂的亲核加成
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
五、碱（B-）的碱性和使用：
碱可以直接影响碳负离子生成的速度
需注意：交叉羟醛缩合只有特定条件才有意义
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
反应原理： CH3CH=O -B： CH3CH=O 烯醇化
-CH CH=O
2
O亲核加成
O
CH3CHCH 2CH
H2 O
OH
O
CH3CHCH 2CH
-H2O
CH3CH=CHCHO
酸碱反应
制备β-羟基醛/酮，通常采用弱碱性 催化剂，温度较低的反应条件
CHO
O O + CH3COCCH3
CHO OH
CH3COONa 170oC
(CH3CO)2O CH3COONa
CH=CHCOOH
类似的还有：
香豆素
O O
缩合、成酯一步完成
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
存在的两个问题：
（1）两个反应物都有α-H时，到底哪个出α -H， 哪个出羰基？ （2）不对称酮发生羟醛缩合反应时，哪个位置生成 α –碳负离子？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
几种重要的稳定作用介绍：
1.
共振稳定作用（邻位共轭基团）
碳负离子的α-位置存在重键时负离子可以得到极大 稳定，如烯丙基和苄基碳负离子 如果重键上包含电负性较大的原子如氧、氮，或存 在吸电子基团，则稳定作用更强（加强了共轭）
吸电子能力越强，稳定性越高，酸性越强：
如果环状化合物形成负离子后满足Hü ckel规则，则 由于满足了芳香性而显示出特殊的稳定作用，典型 的该类离子就是环戊二烯负离子
H H
Na N2
苯
Na
H
H
该类化合物的负离子因为芳香性的存在而分散负电 荷，从而稳定存在
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
碳负离子的总结
各种稳定作用的本质是对负电荷的分散作用，碳负离 子形成的难易取决于分散作用 有机物形成的碳负离子的稳定性与有机物的酸性相关
两种具有α-H的化合物进行反应时，必须根据
产物要求选择合适的碱并严格滴加顺序，如下 面的合成如何进行？
Ph2C=CHCHO
?
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
合成路线1：直接合成
TM
二苯甲酮活性低，乙醛优先自身缩合
合成路线2：先变为烯胺
CH3CHO + H2N
O phCph
-70-25oC
常用的碱有：KOH， C2H5ONa， (t-BuO)3Al 等
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
自身缩合：
CH3CH2CH2CHO + CH2CHO CH2CH3 OH CH3CH2CH2CHCHCHO
I2
-OH
CH3CH2CH2CH=CCHO
CH2CH3
CH2CH3
交叉缩合：
CH3CHO +
王鹏
CH3CH=N
LDA Et2O
_ CH2CH=N
Li +
_ CH2=CHN
Ph2C=CHCHO 78 % -85%
Li +
H2O
-H2O
5.2 碳负离子的缩合反应
因为乙醛的羰基太活泼，加入LDA后会先与它
反应。因此在加入碱之前须先转为烯胺以保护 下面的反应应如何进行操作？
O
CH3CHO +
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
二、特殊羟醛缩合—Claisen-Schimdt缩合:
芳醛与含α-H的醛/酮缩合生成含芳环的α,β-不
饱和醛/酮的反应，实质是特殊的交叉羟醛缩合 （芳醛无α-H ） 例：查尔酮的制备：
查尔酮
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
三、特殊羟醛缩合——安息香缩合：
O O C H R'
C
OH
H 2C
O
R
C
NO2
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
二、碳负离子的稳定因素
共振作用★ 2. 高共轭效应（空间效应） ★ 3. 杂化轨道效应★ （π-键及小环负离子稳定） 4. 符合Hü kel规则的芳香性作用★ 5.其他的稳定因素：
1.
吸电子基团的诱导作用 邻位正电荷作用（叶立德） d轨道作用（S、P、Si杂原子对碳的轨道作用） 偶极稳定化
反应介质可分为质子性或非质子性溶剂，还可以分 为极性或非极性溶剂 只有pKa大于碳氢化合物的溶剂才能在碳负离子的 反应中使用，质子性溶剂一般难以满足要求，故反 应时一般选择非质子性溶剂，如苯、THF、DMF等 极性大的溶剂促进离子的溶剂化，利于离子型反应
综上，反应一般选合适的碱在非质子性的
-OH
CH2O + H-CH2CHO
HOCH2-CH2CHO
-OH
2CH2O
浓-OH
(HOCH2)3CCHO
CH2O
(HOCH2)4C + HCOOH
Cannizzaro 反应 甲醛的羰基碳极为活泼，在所有醛酮中优先反应
2、苯甲醛可以作为单纯的羰基参与羟醛缩合反应， 比如Claisen-Schimdt缩合、Perkin反应等
（i-C3H7)2NLi + C4H10
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
六、影响负离子形成及反应的因素：
1.碱（B-）的影响：
有机原料酸性越弱，则应使用越强的碱，如：
强碱带来正向反应的增加，但也带来副反应，如：
交叉羟醛缩合反应时需防止强碱带来的自身缩合
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
交叉羟醛缩合反应：
两种不同的醛、酮之间发生的羟醛缩 合反应称为交叉的羟醛缩合反应。
有两种情况 （1）只有一种醛或酮有-H，常见于甲醛和苯甲醛的反应 （2）原料醛酮有不同的-H。需控制碱性进行定向反应
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
第一种情况：
1、甲醛的缩合反应大多属于此类情况，如
-OH
O OH O OH OH OH CH3CHCH 2CHO + (CH3)2CCH2CCH3 + CH3CHCH 2CCH3 + (CH 3)2CCH 2CHO -H2O 乙醛缩合产物 丙酮缩合产物
(CH3)2C=CHCHO
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
自身羟醛缩合反应：
醛的自缩合较酮容易，酮需要采取一定 措施（如移走其中一种产物）才能反应 Soxhlet提取器：索氏提取器
C H + B
共轭酸
C + HB
共轭碱
碳负离子的形成与碳原子的直接连接基团和离域稳定 性等各种因素有关，因此要使用pKa值判断碳负离子的 稳定性顺序
pKa值是什么？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
三、有机物的酸性比较:
pKa是酸电离常数的负对数，值越小酸性越强：
为什么？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
2.高共轭效应
高共轭效应是非邻位基团（常为β-位）因空
间或位置等引起的对碳负离子的稳定作用 该类稳定作用通常存在于具有特殊空间立体 结构的化合物中，如二环类化合物：
存在特殊的共振结构
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
3.
符合Hü ckel规则的芳香性作用：
O CH3CH2CHCH 2CCH2CH3 OH
O
CH3CH2CHO + CH 3CCH2CH3
反应式
O CH 3CCH2CH3
LDA 制烯醇盐 CH3CH2CHO 羟醛缩合
THF,
-78oC H2 O
O CH3CH2CHCH 2CCH2CH3
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
一、羟醛缩合：（Aldol缩合、醇醛缩合）
有α-H的醛/酮在稀碱溶液中与另一分子醛/酮反
应生成β-羟基醛/酮的缩合反应，反应实质上是 羰基的亲核加成反应
O C + C H O C OH OH C C O C or C C O C
醛或酮
β-羟基醛（酮）
α,β不饱和醛（酮）
KOH, 15oC
CH3CCH3
O OH CH3CHCH 2CCH3
丙酮中加入KOH，摇匀后再缓缓滴加乙醛
乙醛活性强于丙酮，若过早加入乙醛，则KOH也可 以使乙醛自身缩合而降低产率
一般来说，α－H较稳定的原料先变为负离子，
羰基活性高的最后滴加
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
下面的合成应如何操作？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
一、稳定化的碳负离子
1.
形成——强碱制弱碱：
常见的无机酸碱反应 有机化学中一般的酸碱反 应（难以进行） 有机化学中特殊的酸碱反 应（可以进行）
碳负离子需要两个特殊条件才能生成
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
两个特殊条件：
①有机物的酸性或其共轭碱的稳定性足够强，可以 主动脱H+ ②碱的碱性足够强，能够夺取有机物的氢 两条件相互关联，酸性越强的化合物反应所需碱的 碱性越弱
极性溶剂中反应
比如烯醇负离子烷基化反应采用THF或乙二醇
二甲醚，在相应的碱存在下反应
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
THF和乙二醇二甲醚的优点：
分子具有一定的极性和金属配位能力，且具有合适 的沸点和水溶性，适于后处理
为促进反应，通常需要加入少量的反应促进剂，常 常是具有金属配位能力的化合物，如HMPA（六甲 基磷酰胺）、TMEDA、冠醚等
pKa值综合了各种影响因素，是最终的实验测
定值，因此可以通过pKa值比较酸性 酸性越强其负离子越稳定，越易发生反应，即 反应活性强 从上表中可以看出，活性氢的邻位有吸电子基 团（如羰基，硝基等）其酸性都强 思考：
请解释为什么乙酰丙酮酸性强于EAA， EAA又强于 EM？
pKa： 9
常用的强碱可以分为三代：
醇碱金属盐（RO-M）、氢化钠（钾）及氨基钠 （钾）及大位阻二级胺碱金属盐（LDA等）
第一代和第二代碱的缺点：
第一代碱的碱性不强，难反应 第二代碱较难溶解，造成非均相反应，产率低
LDA（二异丙胺锂）的制备
（i-C3H7)2NH + n-BuLi
王鹏
无水溶剂
特点： 利用虹吸现象进行 反复抽提，若将干 燥剂放入提取器内 则可以进行不接触 原料的干燥
待提取物等
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
碱性催化剂的选择：
弱碱用于活性较大的醛的缩合，产物多为β－
羟基化合物 强碱用于活性较小、空间位阻大的醛或酮之间 的缩合，且反应多在非质子极性溶剂中进行 工业上的弱碱常使用如碳酸钠、碳酸氢钠、醋 酸钠等强碱弱酸盐，而强碱则常由氢氧化钠、 氢氧化钙、氢化钠、醇钠等提供。
王鹏
正负离子的对比
碳正负离子的性质对比：
正离子的生成一般在酸性条件下生成并反应；由于 其连接的供电子基团的迁移而发生重排得到最稳定 结构；除重排副反应外，反应较容易控制
CH
CH
负离子必须在强碱条件下才能生成；吸电子基团不 易迁移所以不会发生重排；反应条件控制较复杂
CH
-ຫໍສະໝຸດ CH两类离子的反应常常要避免水的存在
苯甲醛在KCN
的作用下生成二聚体的反应为 安息香缩合反应
二苯基羟乙酮 安息香
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
引申：任选试剂两步合成二苯乙二酮：
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
四、特殊羟醛缩合——Perkin反应：
芳醛与脂肪族酸酐发生的缩合反应，称为
Perkin反应。当酸酐包含两个α-H时，通常生 成α，β—不饱和酸，如肉桂酸的制备：
CH2=N+R2 -COOR -CN
-NO2
-CHO
-COR
-SO2Ph SR
-CONR2
-SOR
Ph
上述基团的稳定作 用依次减小
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
羰基变为烯醇式是烯醇负离子产生的前提：
Bredt规则
？
王鹏
桥环烃化合物中的桥 头碳原子上不能连有" 双键".否则会引起很 大的环张力
第五章 稳定化碳负离子
常见的碱性条件反应
王鹏 山东科技大学化学与材料工程学院
碳的负离子
碳负离子：
含有一个带孤对电子碳的活性中间体，通常是
四面体构型，孤对电子占据一个 sp3杂化轨道
碳负离子可分为两类：
与金属相连，通常较敏感，称为不稳定碳负离子 与非金属相连，较为稳定，称为稳定化碳负离子 与吸电子基团相连的碳负离子具有较高的稳定性
2.
稳定化碳负离子形成的条件：
如何达到有机物的酸性要求？ 普通碳负 离子 稳定化碳 负离子
需要吸电子基团的存在
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
需要有更强的碱存在使碳负离子起亲核作用而非碱 性
H2O
3.
CH + OH－
A
常见的稳定化碳负离子：
负离子的邻位带有硝基、羰基等吸电子基团的负离 子，如烯醇负离子，1, 3-二羰基化合物的负离子等
王鹏
11
13
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
四、稳定化碳负离子的反应性：
稳定化碳负离子是活泼的亲核试剂，重要的反
应有三类：
与卤代烃的反应 与不饱和亲电试剂的亲核加成
与αβ-不饱和亲电试剂的亲核加成
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
五、碱（B-）的碱性和使用：
碱可以直接影响碳负离子生成的速度
需注意：交叉羟醛缩合只有特定条件才有意义
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
反应原理： CH3CH=O -B： CH3CH=O 烯醇化
-CH CH=O
2
O亲核加成
O
CH3CHCH 2CH
H2 O
OH
O
CH3CHCH 2CH
-H2O
CH3CH=CHCHO
酸碱反应
制备β-羟基醛/酮，通常采用弱碱性 催化剂，温度较低的反应条件
CHO
O O + CH3COCCH3
CHO OH
CH3COONa 170oC
(CH3CO)2O CH3COONa
CH=CHCOOH
类似的还有：
香豆素
O O
缩合、成酯一步完成
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
存在的两个问题：
（1）两个反应物都有α-H时，到底哪个出α -H， 哪个出羰基？ （2）不对称酮发生羟醛缩合反应时，哪个位置生成 α –碳负离子？
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
几种重要的稳定作用介绍：
1.
共振稳定作用（邻位共轭基团）
碳负离子的α-位置存在重键时负离子可以得到极大 稳定，如烯丙基和苄基碳负离子 如果重键上包含电负性较大的原子如氧、氮，或存 在吸电子基团，则稳定作用更强（加强了共轭）
吸电子能力越强，稳定性越高，酸性越强：
如果环状化合物形成负离子后满足Hü ckel规则，则 由于满足了芳香性而显示出特殊的稳定作用，典型 的该类离子就是环戊二烯负离子
H H
Na N2
苯
Na
H
H
该类化合物的负离子因为芳香性的存在而分散负电 荷，从而稳定存在
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
碳负离子的总结
各种稳定作用的本质是对负电荷的分散作用，碳负离 子形成的难易取决于分散作用 有机物形成的碳负离子的稳定性与有机物的酸性相关
两种具有α-H的化合物进行反应时，必须根据
产物要求选择合适的碱并严格滴加顺序，如下 面的合成如何进行？
Ph2C=CHCHO
?
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
合成路线1：直接合成
TM
二苯甲酮活性低，乙醛优先自身缩合
合成路线2：先变为烯胺
CH3CHO + H2N
O phCph
-70-25oC
常用的碱有：KOH， C2H5ONa， (t-BuO)3Al 等
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
自身缩合：
CH3CH2CH2CHO + CH2CHO CH2CH3 OH CH3CH2CH2CHCHCHO
I2
-OH
CH3CH2CH2CH=CCHO
CH2CH3
CH2CH3
交叉缩合：
CH3CHO +
王鹏
CH3CH=N
LDA Et2O
_ CH2CH=N
Li +
_ CH2=CHN
Ph2C=CHCHO 78 % -85%
Li +
H2O
-H2O
5.2 碳负离子的缩合反应
因为乙醛的羰基太活泼，加入LDA后会先与它
反应。因此在加入碱之前须先转为烯胺以保护 下面的反应应如何进行操作？
O
CH3CHO +
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
二、特殊羟醛缩合—Claisen-Schimdt缩合:
芳醛与含α-H的醛/酮缩合生成含芳环的α,β-不
饱和醛/酮的反应，实质是特殊的交叉羟醛缩合 （芳醛无α-H ） 例：查尔酮的制备：
查尔酮
王鹏
5.2 碳负离子的缩合反应
三、特殊羟醛缩合——安息香缩合：
O O C H R'
C
OH
H 2C
O
R
C
NO2
王鹏
5.1 稳定化碳负离子形成的原理
二、碳负离子的稳定因素
共振作用★ 2. 高共轭效应（空间效应） ★ 3. 杂化轨道效应★ （π-键及小环负离子稳定） 4. 符合Hü kel规则的芳香性作用★ 5.其他的稳定因素：
1.
吸电子基团的诱导作用 邻位正电荷作用（叶立德） d轨道作用（S、P、Si杂原子对碳的轨道作用） 偶极稳定化