人名反应及反应机理
有机人名反应及其机理.pdf
本文整理出常见的有机人名反应80多个，共计约100页，大部分内容在竞赛考察范围之内。
全国初赛有机难度虽然有所降低，但有能力冲刺决赛的选手对于有机反应必须熟练掌握，熟记反应实例与机理。
熟记有机人名反应不仅是化学竞赛的要求，也是考研的重要内容，更是对化学先驱们的尊重与缅怀。
索引：Arbuzov反应Arndt-Eister反应Baeyer-Villiger 氧化Beckmann 重排Birch 还原Bischler-Napieralski 合成法Bouveault-Blanc还原Bucherer 反应Cannizzaro 反应Chichibabin 反应Claisen 酯缩合反应Claisen-Schmidt 反应Clemmensen 还原Combes 合成法Cope 重排Cope 消除反应Curtius 反应Dakin 反应Darzens 反应Demjanov 重排Dieckmann 缩合反应Elbs 反应Eschweiler-Clarke 反应Favorskii 反应Favorskii 重排Friedel－Crafts烷基化反应Friedel－Crafts酰基化反应Fries 重排Gabriel 合成法Gattermann 反应Gattermann-Koch 反应Gomberg-Bachmann 反应Hantzsch 合成法Haworth 反应Hell-Volhard-Zelinski 反应Hinsberg 反应Hofmann 烷基化Hofmann 消除反应Hofmann 重排(降解) Houben-Hoesch 反应Hunsdiecker 反应Kiliani 氰化增碳法Knoevenagel 反应Knorr 反应Koble 反应Koble-Schmitt 反应Leuckart 反应Lossen反应Mannich 反应Meerwein-Ponndorf 反应Meerwein-Ponndorf 反应Michael 加成反应Norrish I和II 型裂解反应Oppenauer 氧化Paal-Knorr 反应Pictet-Spengler 合成法Pschorr 反应Reformatsky 反应Reimer-Tiemann 反应Reppe 合成法Robinson 缩环反应Rosenmund 还原Ruff 递降反应Sandmeyer 反应Schiemann 反应Schmidt反应Skraup 合成法Sommelet-Hauser 反应Stephen 还原Stevens 重排Strecker 氨基酸合成法Tiffeneau-Demjanov 重排Ullmann反应Vilsmeier 反应Wagner-Meerwein 重排Wacker 反应Williamson 合成法Wittig 反应Wittig-Horner 反应Wohl 递降反应Wolff-Kishner-黄鸣龙反应Y urév 反应Zeisel 甲氧基测定法Arbuzov反应亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：卤代烷反应时，其活性次序为：R'I >R'Br >R'Cl。
有机人名反应及其机理
本文整理出常见的有机人名反应80多个，共计约100页，大部分内容在竞赛考察范围之内。
全国初赛有机难度虽然有所降低，但有能力冲刺决赛的选手对于有机反应必须熟练掌握，熟记反应实例与机理。
熟记有机人名反应不仅是化学竞赛的要求，也是考研的重要内容，更是对化学先驱们的尊重与缅怀。
索引：Arbuzov反应Arndt-Eister反应Baeyer-Villiger 氧化Beckmann 重排Birch 还原Bischler-Napieralski 合成法Bouveault-Blanc还原Bucherer 反应Cannizzaro 反应Chichibabin 反应Claisen 酯缩合反应Claisen-Schmidt 反应Clemmensen 还原Combes 合成法Cope 重排Cope 消除反应Curtius 反应Dakin 反应Darzens 反应Demjanov 重排Dieckmann 缩合反应Elbs 反应Eschweiler-Clarke 反应Favorskii 反应Favorskii 重排Friedel－Crafts烷基化反应Friedel－Crafts酰基化反应Fries 重排Gabriel 合成法Gattermann 反应Gattermann-Koch 反应Gomberg-Bachmann 反应Hantzsch 合成法Haworth 反应Hell-V olhard-Zelinski 反应Hinsberg 反应Hofmann 烷基化Hofmann 消除反应Hofmann 重排(降解) Houben-Hoesch 反应Hunsdiecker 反应Kiliani 氰化增碳法Knoevenagel 反应Knorr 反应Koble 反应Koble-Schmitt 反应Leuckart 反应Lossen反应Mannich 反应Meerwein-Ponndorf 反应Meerwein-Ponndorf 反应Michael 加成反应Norrish I和II 型裂解反应Oppenauer 氧化Paal-Knorr 反应Pictet-Spengler 合成法Pschorr 反应Reformatsky 反应Reimer-Tiemann 反应Reppe 合成法Robinson 缩环反应Rosenmund 还原Ruff 递降反应Sandmeyer 反应Schiemann 反应Schmidt反应Skraup 合成法Sommelet-Hauser 反应Stephen 还原Stevens 重排Strecker 氨基酸合成法Tiffeneau-Demjanov 重排Ullmann反应Vilsmeier 反应Wagner-Meerwein 重排Wacker 反应Williamson 合成法Wittig 反应Wittig-Horner 反应Wohl 递降反应Wolff-Kishner-黄鸣龙反应Yurév 反应Zeisel 甲氧基测定法亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：卤代烷反应时，其活性次序为：R'I >R'Br >R'Cl。
有机人名反应——机理及合成应用
有机人名反应——机理及合成应用有机化学里，有一个有趣的领域叫做“人名反应”，听到这个名字是不是觉得有点像是某种神秘的仪式？其实，人名反应是指那些以某个人名命名的经典化学反应。
就像有人给你起个外号，化学家们也给这些反应起了名字，以纪念那些对化学有重大贡献的前辈。
今天我们就来聊聊这些反应的机理以及它们在合成中的应用，让大家对这个领域有个直观的了解。
1. 有机人名反应的机理1.1 什么是机理？简单来说，机理就是解释化学反应为什么会这样发生的故事。
就像你在看一部悬疑剧时，想知道凶手怎么作案一样，化学家们也想弄清楚反应的“幕后黑手”是什么。
机理告诉我们每一步反应过程中的分子怎么舞动，反应怎么一步步进行，就像揭开了化学反应的神秘面纱。
1.2 经典人名反应的机理我们先从最著名的几个反应说起吧，比如费林反应（FriedelCrafts反应）和迈克尔加成反应。
费林反应是由化学家费林（Friedel）和克拉夫茨（Crafts）一起开发的，它主要用来生成芳香族化合物的衍生物。
简单来说，就是把一个芳香环（比如苯）跟一个其他的基团结合起来，形成新化合物。
这就好比把你喜欢的几个菜肴混合在一起，变成一道新的美味。
迈克尔加成反应就像是个“组合拳”，它把两个分子合并，形成一个新的结构。
具体来说，它是一种加成反应，其中一个分子上的亲电中心（可以理解成化学反应中的“吸引力中心”）和另一个分子的亲核中心（“发射点”）发生反应。
这个过程有点像一个化学版的“双簧”——需要两个分子之间的默契配合，才能奏效。
2. 有机人名反应的合成应用2.1 药物合成中的应用说到应用，那可真是五花八门。
药物合成中，有机人名反应简直就是神兵利器。
比如说，某些复杂的药物分子可以通过这些反应合成出来，像阿莫西林这样的抗生素就是通过特定的反应步骤制作的。
想象一下，你要制作一款超级复杂的料理，怎么做呢？得有可靠的食谱和技巧对吧？化学家们也是如此，他们用这些反应作为合成的“食谱”，让复杂的药物分子得以顺利生成。
有机人名反应-反应机理
EtONa
CO2Et _ O
CO2Et O
CO2Et
35
Leuchart 反应
反应式：
O O
H2N
HCONH4
36
机理：
Leuchart 反应
O HOCH NH
+ NH2
+ NH2
O_ HO
NH2 + CO2
37
Eschweiler-Clarke反应
反应式：
38
Eschweiler-Clarke反应
3）β-H的消除；
4）催化剂的再生：加碱催化 使重新得到Pd(0)配合物。
氧化加成步骤后是插入反应，而不是 亲核置换反应；
产物通过-H消除获得，而其他偶联 反应是通过还原消除获得。
54
3. Heck 反应的催化体系
1.钯配合物
1)Heck反应的催化活性物种是零价钯有机配合物，零价的 Pd(PPh3)4，Pd2(dba)3是常用的催化剂。 2)常用制备简便、稳定的二价钯Pd(OAc)2,PdCl2(PhCN)2, PdCl2(PPh3)2, 甚至PdCl2等作为催化剂前体，加入膦配体后 在反应中被还原成零价钯活性物种。
机理：
39
Eschweiler-Clarke反应
反应实例：
40
由不多于2个碳的化合物合成
NH2
N
完成下列反应
OH
N
OH
41
LiO OLi
CO2
H+
O
BrCH2CH3
LiCH2CH3
HCOONH4
NH2
HCHO
HCOOH
N
42
Vilsmeier 反应 反应式：
有机合成人名反应及机理
有机合成人名反应及机理
有机合成中有很多重要的反应，这些反应的机理大多数都是经过
详细论证的。
下面具体介绍几个重要的反应及其机理。
1. 化学家霍夫曼发明了非常有用的反应，叫做“霍夫曼降解反应”。
这个反应可以用来从胺中制备出烷基卤化物。
具体反应步骤是：首先将胺和次氯酸钠混合，然后将水加入混合液中，这样就可以生成
亚氯酰胺。
接下来，将氢氧化钠加入混合液中，反应会生成氯化胺和
氢氧化钠。
最后，烷基化剂加入反应混合物中，生成的产物就是烷基
化合物。
2. 另一个非常重要的有机反应称为“Suzuki–Miyaura偶联反应”，这个反应可以用来将芳香化合物和烯丙基铜或锂互相连接。
这
个反应的机理是：首先，碘化物和芳基卤化物混合，这样就可以形成
碘化芳基化合物。
然后，在其上添加烯丙基铜或锂，这样就可以连接
两种芳香化合物。
最后，加入铜催化剂来促进反应的进行。
3. 最后一个重要的反应是“Diazo反应”，这个反应可以用来制
备罕见的化合物，并且这个反应的机理也比较简单。
首先，从亚硝酸
和苯甲酸中制备出叠氮化物。
接下来，将目标化合物与叠氮化物混合，这样就可以生成新的化合物。
这个反应的一个很好的例子是，将间苯
二酚转化成二苯基二烯。
以上三个反应是有机合成中非常常见的反应，掌握这些反应及其
机理可以为有机合成研究提供非常有用的指导。
有机合成经典人名反应及机理
13
Cope重排属于周环反应，它和其它周环反应的特点一样，具有高度的 立体选择性。例如：内消旋－3,4-二甲基-1,5-己二烯重排后，得到的产 物几乎全部是(Z, E)-2,6辛二烯：
14
反应机理
环状过渡态进行的协同反应
立体化学上，表现为经过椅式环状过渡态
15
反应实例
16
Favorskii重排
Wittig reaction
Wittig 试剂与醛、酮的羰基发生亲核加成反应，形成烯烃：
反应机理
46
反应实例
48
Benzoin condensation
The Benzoin Condensation is a coupling reaction between two aldehydes that allows the preparation of α-hydroxyketones. The first methods were only suitable for the conversion of aromatic aldehydes.
反应首先是酯在惰性溶剂中与钠反应，生成自由基负 离子。两分子自由基负离子发生偶联，生成二负离子 。两个R'O-基团离去后形成二酮。二酮与钠再一次反 应生成二负离子，与水反应后生成最终产物。
醇酮缩合 acyloin ester condensation
酮醇，或称α-羟基酮，偶姻。合成反应：安息香缩合反 应，Rubottom氧化反应，MoOPH氧化反应等。还原酮醇 得到二醇，氧化酮醇则得到二酮。 HMPA、吡啶和MoO5反应可生成 MoO5·Py·HMPA·(MoOPH)，一个含过氧结构的钼配合 物。它是一个有机合成中很有用的氧化剂，可以将羰基 的α-氢氧化为羟基（不一定是C-H键），也可以氧化 烯、砜等化合物。 六甲基磷酰胺（HMPA）为无色液体，是一个常见的含 磷非质子极性溶剂
常见人名反应及机理
1. Aldol Condensation：羟醛缩合是一种有机反应：烯醇或烯醇负离子和羰基化合物反应形成β-羟基醛或者β-羟基酮，然后发生脱水得到共轭烯酮。
反应第一步为羟醛反应，第二部反应为脱水反应。
酸催化碱催化图例使用OCH3 做碱2.Baeyer –Villiger Oxidation酮在过氧化物如过氧化氢、过氧化羧酸等氧化下，在羰基和一个邻近烃基之间引入一个氧原子，得到相应的酯的化学反应。
醛可以进行同样的反应，氧化的产物是相应的羧酸。
2.Baylis –Hillman Reactionαβ-不饱和化合物与亲电试剂（醛、酮）在合适的催化剂作用下，生成烯烃α-位加成产物的反应。
催化剂一般采用DABCO（14-二氮双环222辛烷的缩写形式，俗称：三亚乙基二胺），生成物为烯丙基醇1。
贝里斯－希尔曼反应经历叔胺与活化烯烃的Michael 加成反应启动的加成－消除反应历程4. Beckmann Rearrangement是一个由酸催化的重排反应，反应物肟在酸的催化作用下重排为酰胺。
若起始物为环肟，产物则为内酰胺。
α-二酮、α-酮酸、α-叔烃基酮反式、α-二烷基氨基酮、α-羟基酮和β-酮醚生成的肟在路易，又斯酸或质子酸的作用下断裂为腈及相应的官能团化合物。
这个反应称为―异常贝克曼重排‖称非正常贝克曼重排；二级贝克曼重排；贝克曼断裂反应等。
5. Benzoin Condensation 安息香缩合反应，又称苯偶姻缩合，是一个有机反应，是氰离子催化下两分子芳香醛进行缩合生成一个偶姻分子的反应。
由于生成物是安息香（Ph-CO-CHOH-Ph）的衍生物，故名??. Birch Reduction钠和醇在液氨中将芳香环还原成14-环己二烯的有机还原反应。
Birch 还原的重要性在于：尽管剩下的双键（非芳香性）更为活泼，该反应却能停留在环己双烯上，而不继续还原。
反应中的钠也可以用锂或钾取代，使用的醇通常是甲醇或叔丁醇。
有机人名反应及其机理概述复习过程
有机人名反应及其机理概述Arbuzov反应亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：卤代烷反应时，其活性次序为：R'I >R'Br >R'Cl。
除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型卤化物、卤代醚、或卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。
当亚磷酸三烷基酯中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。
本反应是由醇制备卤代烷的很好方法，因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得：如果反应所用的卤代烷 R'X 的烷基和亚磷酸三烷基酯 (RO)3P 的烷基相同（即R' = R），则 Arbuzov 反应如下：这是制备烷基膦酸酯的常用方法。
除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯RP(OR')2和次亚膦酸酯R2POR'也能发生该类反应，例如：反应机理一般认为是按S N2进行的分子内重排反应：反应实例Arndt-Eister反应反应机理反应实例Baeyer-Villiger氧化反应机理反应实例Beckmann重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：反应机理在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变，例如：反应实例Birch还原反应机理反应实例Bischler-Napieralski合成法反应机理反应实例Bouveault-Blanc还原反应机理反应实例Bucherer反应反应机理Cannizzaro反应反应机理Chichibabin反应反应机理反应实例吡啶类化合物不易进行硝化，用硝基还原法制备氨基吡啶甚为困难。
本反应是在杂环上引入氨基的简便有效的方法，广泛适用于各种氮杂芳环，如苯并咪唑、异喹啉、吖啶和菲啶类化合物均能发生本反应。
有机化学人名反应
引言概述：有机化学人名反应是有机化学领域中的重要反应，以发现或命名人物命名，旨在纪念对有机化学做出重大贡献的科学家。
本文将介绍五个涉及有机化学人名反应的重要反应，包括Sn2反应、Friedel-Crafts反应、Hofmann降解反应、Diels-Alder反应和Hofmann重排反应。
正文内容：1. Sn2反应1.1 概述：Sn2反应是一种亲核取代反应，其中一个亲核试剂攻击官能团上的消极部分，然后将其替换为新的官能团。
1.2 人名来源：Sn2反应是以科学家在有机化学领域做出开创性贡献的Edwin S. Gould命名。
1.3 反应特点：Sn2反应的反应速率与亲核试剂浓度成正比，但与底物浓度无关。
1.4 影响因素：影响Sn2反应速率的因素包括底物结构、溶剂选择和温度等。
1.5 应用领域：Sn2反应在合成有机化学中广泛应用于底物的碳-氮键或碳-氧键的形成。
2. Friedel-Crafts反应2.1 概述：Friedel-Crafts反应是一种芳香族碳-碳键形成的反应，在芳香族化合物上引入新的取代基团。
2.2 人名来源：Friedel和Crafts是两位法国化学家，他们共同发现并开发了这一重要反应。
2.3 反应类型：Friedel-Crafts反应可以分为两种类型，即芳香烃的烷基化和芳香烃的酰基化。
2.4 反应机理：Friedel-Crafts反应的机理通常涉及亲电取代和负离子取代两种机制。
2.5 应用领域：Friedel-Crafts反应在药物合成和农药合成等领域具有重要的应用价值。
3. Hofmann降解反应3.1 概述：Hofmann降解反应是一种将主要氨基酸转化为次级氨基酸的反应。
3.2 人名来源：Hofmann是德国化学家Hermann Emil Fischer 的学生，他发现并研究了这个反应。
3.3 反应过程：Hofmann降解反应涉及以次氨基酸为中间体进行进一步反应，最终生成次级氨基酸。
有机化学人名反应机理全解
人名反应1.Arbuzov反应（Michaelis-Arbuzov重排）2.Arndt-Eistert反应3.Baeyer-Villiger氧化重排4.Beckmann重排5.Birch还原6.Bischler-Napieralski合成法7.Bouveault-Blanc还原8.Bucherer反应9.Cannizzaro反应10.Chichibabin反应11.Chugaev反应12.Claisen重排13.Claisen缩合反应14.Claisen-Schmidt反应15.Clemmensen还原bes合成法17.Cope重排18.Cope消除19.Corey-House合成法20.Cristol反应21.Curtius重排22.Darzen反应23.Demjanov重排24.Dieckmann反应25.Diels-Alder反应26.Döebner-Miller合成法27.Edman降解法28.Eschweiler-Clarke反应29.Favorski重排30.Fischer吲哚合成法31.Friedel-Crafts烷基化反应32.Friedel-Crafts酰基化反应33.Fries重排34.Gabriel合成法35.Gatterman反应（1）36.Gatterman反应（2）37.Gatterman-Koch反应38.Gomberg-Bachmann反应39.Hantzsch吡啶合成法40.Hantzsch吡咯合成法41.Haworth反应42.Hell-Volhard-Zelinsky反应43.Hell-Volhard-Zelinskyα-溴化法44.Henry反应45.Hinsberg反应46.Hofmann重排（Hofmann降解）47.Hofmann烷基化48.Hofmann消除反应49.Houben-Hoesch反应50.Hunsdiecker反应51.Knoevenagel反应52.Knorr合成法53.Kochi反应54.Kolbe反应55.Kolbe-Schmidt反应56.Kucherov反应57.Leuckart反应58.Lossen重排59.Mannich反应60.McMurry反应61.Meerwein-Ponndorf-Verley还原62.Michael加成反应tkin重排64.Nazarov反应65.Oppenauer氧化66.Paal-Knorr合成法67.Perkin反应68.Pschorr反应69.Reformatsky反应70.Reimer-Tiemann反应71.Ritter反应72.Robinson增环反应73.Rosenmund还原74.Sandmeyer反应75.Schiemann反应76.Schmidt重排77.Shapiro反应78.Simmons-Smith反应79.Skraup合成法80.Smiles重排81.Stephen还原82.Stevens重排83.Strecker氨基酸合成法84.Tiffeneau-Demjanov重排85.Ullmann反应86.Vilsmeier反应87.von Richter重排88.Wacker氧化反应89.Wagner-Meerwein重排90.Williamson合成法91.1,2-Wittig重排92.Wittig反应93.Wittig-Horner反应（Emmons反应、Horner-Emmons反应、Wadsworth-Emmons反应）94.Wolff重排95.Wolff-Kisher-黄鸣龙还原96.Wurtz反应97.Wurtz-Fittig反应Arbuzov反应亚磷酸三烷基酯与卤代烷或其衍生物反应生成烷基膦酸酯和一个新的卤代烷的反应称为Arbuzov反应，也称Michaelis-Arbuzov重排。
常见人名反应及其机理
常见人名反应及其机理1.Arbuzov 反应卤代烷反应时,其活性次序为:R'I >R'Br >R'Cl。
除了卤代烷外,烯丙型或炔丙型卤化物、a-卤代醚、a- 或b-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。
当亚酸三烷基酯中三个烷基各不相同时,总是先脱除含碳原子数最少的基团。
本反应是由醇制备卤代烷的很好方法,因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得:一般认为是按S N2 进行的分子内重排反应:2.Arndt-Eister 反应酰氯与重氮甲烷反应,然后在氧化银催化下与水共热得到酸。
重氮甲烷与酰氯反应首先形成重氮酮(1,(1在氧化银催化下与水共热,得到酰基卡宾(2,(2发生重排得烯酮(3,(3与水反应生成酸,若与醇或氨(胺反应,则得酯或酰胺。
3.Baeyer-Villiger 反应过酸先与羰基进行亲核加成,然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上,同时发生O-O键异裂。
因此,这是一个重排反应具有光学活性的3-苯基丁酮和过酸反应,重排产物手性碳原子的枸型保持不变,说明反应属于分子内重排:不对称的酮氧化时,在重排步骤中,两个基团均可迁移,但是还是有一定的选择性,按迁移能力其顺序为:4. Beckmann 重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排,生成相应的取代酰胺,如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺:在酸作用下,肟首先发生质子化,然后脱去一分子水,同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上,所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
迁移基团如果是手性碳原子,则在迁移前后其构型不变。
5.Bouveault-Blanc 还原脂肪族羧酸酯可用金属钠和醇还原得一级醇。
α,β-不饱和羧酸酯还原得相应的饱和醇。
芳香酸酯也可进行本反应,但收率较低。
本法在氢化锂铝还原酯的方法发现以前,广泛地被使用,非共轭的双键可不受影响。
有机化学人名反应机理
• 常用的双烯体有
反应机理 这是一个协同反应，反应时，双烯体和亲双烯体彼 此靠近，互相作用，形成一个环状过渡态，然后逐 渐转化为产物分子：
• 反应是按顺式加成方式进行的，反应物原来的构型关 系仍保留在环加成产物中。例如：
正常的Diels-Alder反应主要是由双烯体的HOMO(最高已占轨 道)与亲双烯体的LUMO(最低未占轨道)发生作用。反应过程 中，电子从双烯体的HOMO“流入”亲双烯体的LUMO。也 有由双烯体的LUMO与亲双烯体的HOMO作用发生反应的。
• 取代的烯丙基芳基醚重排时，无论原来的烯丙基双键是 Z-构型还是E-构型，重排后的新双键的构型都是E-型，
这是因为重排反应所经过的六员环状过渡态具有稳定椅 式构象的缘故。
• 反应实例
• Claisen 重排具有普遍性，在醚类化合物中，如 果存在烯丙氧基与碳碳相连的结构，就有可能发 生Claisen 重排。
这是制备芳香酮类最重要的方法之一，在酰基 化中不发生烃基的重排。
• 反应机理 反应实例
Fries 重排
• 酚酯在Lewis酸存在下加热,可发生酰基重排反应,生成邻羟 基和对羟基芳酮的混合物。重排可以在硝基苯、硝基甲烷 等溶剂中进行，也可以不用溶剂直接加热进行。
• 邻、对位产物的比例取决于酚酯的结构、反应条 件和催化剂等。例如，用多聚磷酸催化时主要生
• 如果反应所用的卤代烷 R'X 的烷基和亚磷酸三烷基酯 (RO)3P 的烷基相同（即 R' = R），则 Arbuzov 反应如 下：
这是制备烷基膦酸酯的常用方法。 除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯 RP(OR')2 和次亚膦 酸酯 R2POR' 也能发生该类反应，例如：
• 反应机理 • 一般认为是按 SN2 进行的分子内重排反应：
有机化学人名反应机理(比较完整)
1．Arbuzov 反应一般认为是按SN2 进行的分子内重排反应：2．Arndt-Eister 反应酰氯与重氮甲烷反应，然后在氧化银催化下与水共热得到酸。
重氮甲烷与酰氯反应首先形成重氮酮（1），（1）在氧化银催化下与水共热，得到酰基卡宾（2），（2）发生重排得烯酮（3），（3）与水反应生成酸，若与醇或氨（胺）反应，则得酯或酰胺。
3．Baeyer----V illiger 反应过酸先与羰基进行亲核加成，然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上，同时发生O-O键异裂。
因此，这是一个重排反应具有光学活性的3---苯基丁酮和过酸反应，重排产物手性碳原子的枸型保持不变，说明反应属于分子内重排：不对称的酮氧化时，在重排步骤中，两个基团均可迁移，但是还是有一定的选择性，按迁移能力其顺序为：4．Beckmann 重排在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变。
5．Bouveault---Blanc 还原脂肪族羧酸酯可用金属钠和醇还原得一级醇。
α，β-不饱和羧酸酯还原得相应的饱和醇。
6．Bucherer 反应萘酚及其衍生物在亚硫酸或亚硫酸氢盐存在下和氨进行高温反应，可得萘胺衍生物，反应是可逆的。
7．Cannizzaro 反应凡α位碳原子上无活泼氢的醛类和浓NaOH或KOH水或醇溶液作用时，不发生醇醛缩合而起歧化反应生成与醛相当的酸(成盐)及醇的混合物。
此反应的特征是醛自身同时发生氧化及还原作用，一分子被氧化成酸的盐，另一分子被还原成醇：脂肪醛中，只有甲醛和与羰基相连的是一个叔碳原子的醛类，才会发生此反应，其他醛类与强碱液，作用发生醇醛缩合或进一步变成树脂状物质。
醛首先和氢氧根负离子进行亲核加成得到负离子，然后碳上的氢带着一对电子以氢负离子的形式转移到另一分子的羰基不能碳原子上。
有机化学人名反应机理
1.Beckmann 重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：反应机理：在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变，例如：2. Birch还原反应实例3.Cannizzaro 反应4.反应实例4. Chichibabin反应反应实例吡啶类化合物不易进行硝化，用硝基还原法制备氨基吡啶甚为困难。
本反应是在杂环上引入氨基的简便有效的方法，广泛适用于各种氮杂芳环，如苯并咪唑、异喹啉、吖啶和菲啶类化合物均能发生本反应。
5. Claisen酯缩合反应二元羧酸酯的分子内酯缩合见Dieckmann 缩合反应。
反应机理反应实例6. Claisen重排烯丙基芳基醚在高温(200°C)下可以重排，生成烯丙基酚。
当烯丙基芳基醚的两个邻位未被取代基占满时，重排主要得到邻位产物，两个邻位均被取代基占据时，重排得到对位产物。
对位、邻位均被占满时不发生此类重排反应。
交叉反应实验证明：Claisen重排是分子内的重排。
采用 γ-碳 14C 标记的烯丙基醚进行重排，重排后 γ-碳原子与苯环相连，碳碳双键发生位移。
两个邻位都被取代的芳基烯丙基酚，重排后则仍是α-碳原子与苯环相连。
芳环上取代基的电子效应对重排无影响。
取代的烯丙基芳基醚重排时，无论原来的烯丙基双键是Z-构型还是E-构型，重排后的新双键的构型都是E-型，这是因为重排反应所经过的六员环状过渡态具有稳定椅式构象的缘故。
反应实例Claisen 重排具有普遍性，在醚类化合物中，如果存在烯丙氧基与碳碳相连的结构，就有可能发生Claisen 重排。
7. Clemmensen还原醛类或酮类分子中的羰基被锌汞齐和浓盐酸还原为亚甲基：此法只适用于对酸稳定的化合物。
(完整版)经典有机人名反应
有机化学人名反应1.拜耳维利格Baeyer----Villiger 反应（p317）反应机理(不要求)过酸先与羰基进行亲核加成，然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上，同时发生O-O键异裂。
因此，这是一个重排反应具有光学活性的3---苯基丁酮和过酸反应，重排产物手性碳原子的枸型保持不变，说明反应属于分子内重排：不对称的酮氧化时，在重排步骤中，两个基团均可迁移，但是还是有一定的选择性，按迁移能力其顺序为：醛氧化的机理与此相似，但迁移的是氢负离子，得到羧酸。
反应实例2.康尼查罗Cannizzaro 反应（p321）凡α位碳原子上无活泼氢的醛类和浓NaOH或KOH水或醇溶液作用时，不发生醇醛缩合或树脂化作用而起歧化反应生成与醛相当的酸(成盐)及醇的混合物。
此反应的特征是醛自身同时发生氧化及还原作用，一分子被氧化成酸的盐，另一分子被还原成醇：脂肪醛中，只有甲醛和与羰基相连的是一个叔碳原子的醛类，才会发生此反应，其他醛类与强碱液，作用发生醇醛缩合或进一步变成树脂状物质。
具有α-活泼氢原子的醛和甲醛首先发生羟醛缩合反应，得到无α-活泼氢原子的β-羟基醛，然后再与甲醛进行交叉Cannizzaro反应，如乙醛和甲醛反应得到季戊四醇：反应机理醛首先和氢氧根负离子进行亲核加成得到负离子，然后碳上的氢带着一对电子以氢负离子的形式转移到另一分子的羰基不能碳原子上。
反应实例3.克莱森许密特Claisen—Schmidt 反应（交叉羟醛缩合）（p314）一个无氢原子的醛与一个带有氢原子的脂肪族醛或酮在稀氢氧化钠水溶液或醇溶液存在下发生缩合反应,并失水得到不饱和醛或酮:反应机理反应实例3.Claisen 重排烯丙基芳基醚在高温(200°C)下可以重排，生成烯丙基酚。
当烯丙基芳基醚的两个邻位未被取代基占满时，重排主要得到邻位产物，两个邻位均被取代基占据时，重排得到对位产物。
人名反应机理
有机化学——人名反应机理1．Arbuzov 反应卤代烷反应时，其活性次序为：R'I >R'Br >R'Cl。
除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型卤化物、a-卤代醚、a- 或 b-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。
当亚酸三烷基酯中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。
本反应是由醇制备卤代烷的很好方法，因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得：一般认为是按 S N2 进行的分子内重排反应：2．Bucherer 反应萘酚及其衍生物在亚硫酸或亚硫酸氢盐存在下和氨进行高温反应，可得萘胺衍生物，反应是可逆的。
反应时如用一级胺或二级胺与萘酚反应则制得二级或三级萘胺。
如有萘胺制萘酚，可将其加入到热的亚硫酸氢钠中，再加入碱，经煮沸除去氨而得。
本反应的机理为加成消除过程，反应的第一步（无论从哪个方向开始）都是亚硫酸氢钠加成到环的双键上得到烯醇（Ⅱ）或烯胺（Ⅵ），它们再进行下一步互变异构为酮（Ⅲ）或亚胺（Ⅳ）:3.Wohl 递降反应醛糖首先与羟胺反应转变成肟，将所形成的肟与乙酸酐共热发生乙酰化，再失去一分子乙酸得到五乙酰的腈，然后在甲醇钠的甲醇溶液中进行酯交换反应，并消除一分子氰化氢得到减少一个碳原子的醛糖。
例如由葡萄糖得到阿拉伯糖：4．Cannizzaro 反应凡α位碳原子上无活泼氢的醛类和浓NaOH或KOH水或醇溶液作用时，不发生醇醛缩合或树脂化作用而起歧化反应生成与醛相当的酸(成盐)及醇的混合物。
此反应的特征是醛自身同时发生氧化及还原作用，一分子被氧化成酸的盐，另一分子被还原成醇：脂肪醛中，只有甲醛和与羰基相连的是一个叔碳原子的醛类，才会发生此反应，其他醛类与强碱液，作用发生醇醛缩合或进一步变成树脂状物质。
醛首先和氢氧根负离子进行亲核加成得到负离子，然后碳上的氢带着一对电子以氢负离子的形式转移到另一分子的羰基不能碳原子上。
5．Beckmann 重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
有机化学人名反应机理
Friedel－Crafts烷基化反应
• 芳烃与卤代烃、醇类或烯类化合物在Lewis催 化剂(如AlCl3，FeCl3, H2SO4, H3PO4, BF3, HF 等)存在下，发生芳环的烷基化反应。
卤代烃反应的活泼性顺序为：RF > RCl > RBr > RI ; 当烃基超过3个碳原子时，反应过程中易发生 重排。
• 反应实例
Cope 重排（ 科普）
• 1,5-二烯类化合物受热时发生 类似于 O-烯丙基重排为 C-烯 丙基的重排反应(Claisen 重排) 反应称为Cope重排。这个反应 30多年来引起人们的广泛注意。 1,5-二烯在150—200℃单独加 热短时间就容易发生重排，并 且产率非常好。
• Cope重排属于周环反应，它和其它周环反应的特点一样， 具有高度的立体选择性。例如：内消旋－3,4-二甲基-1,5己二烯重排后，得到的产物几乎全部是(Z, E)-2,6辛二烯：
这是一个重排反应，在合成上意义不大，但可以了解环 发生的一些重排反应。
• 反应机理
反应实例
1-氨甲基环烷醇也能发生类似的重排反应，详 见Tiffeneau-Demjanov重排。
Dieckmann 缩合反应（狄克曼）
• 反应机理:见 Claisen 酯缩合反应。
• 反应实例
Diels-Alder 反应
• 含有一个活泼的双键或叁键的化合物(亲双烯体) 与共轭二烯类化合物(双烯体)发生1,4-加成，生 成六员环状化合物：
这个反应极易进行并且反应速度快，应用范围极广泛， 是合成环状化合物的一个非常重要的方法。 带有吸电子取代基的亲双烯体和带有给电子取代基的双烯 体对反应有利。常用的亲双烯体有：
下列基团也能作为亲双烯体发生反 应：
常见人名反应及机理
常见人名反应及机理 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UTBeckmann重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：反应机理在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变，例如：Birch还原反应机理Cannizzaro反应反应机理Claisen酯缩合含有α-氢的酯在醇钠等碱性缩合剂作用下发生缩合作用，失去一分子醇得到β-酮酸酯。
如2分子乙酸乙酯在金属钠和少量乙醇作用下发生缩合得到乙酰乙酸乙酯。
二元羧酸酯的分子内酯缩合见反应机理乙酸乙酯的α-氢酸性很弱（,而乙醇钠又是一个相对较弱的碱（乙醇的pKa~），因此，乙酸乙酯与乙醇钠作用所形成的负离子在平衡体系是很少的。
但由于最后产物乙酰乙酸乙酯是一个比较强的酸，能与乙醇钠作用形成稳定的负离子，从而使平衡朝产物方向移动。
所以，尽管反应体系中的乙酸乙酯负离子浓度很低，但一形成后，就不断地反应，结果反应还是可以顺利完成。
Claisen_Schmidt反应一个无α-氢原子的醛与一个带有α-氢原子的脂肪族醛或酮在稀氢氧化钠水溶液或醇溶液存在下发生缩合反应,并失水得到α,β-不饱和醛或酮:反应机理Clemmensen还原醛类或酮类分子中的羰基被锌汞齐和浓盐酸还原为亚甲基：此法只适用于对酸稳定的化合物。
对酸不稳定而对碱稳定的化合物可用还原。
Cope重排1,5-二烯类化合物受热时发生类似于O-烯丙基重排为C-烯丙基的重排反应()反应称为Cope 重排。
这个反应30多年来引起人们的广泛注意。
1,5-二烯在150—200℃单独加热短时间就容易发生重排，并且产率非常好。
Cope重排属于周环反应，它和其它周环反应的特点一样，具有高度的立体选择性。
常见人名反应及机理
Beckmann 重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：反应机理在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。
迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变，例如：Birch还原反应机理Cannizzaro 反应反应机理Claisen 酯缩合含有α-氢的酯在醇钠等碱性缩合剂作用下发生缩合作用，失去一分子醇得到β-酮酸酯。
如2分子乙酸乙酯在金属钠和少量乙醇作用下发生缩合得到乙酰乙酸乙酯。
二元羧酸酯的分子内酯缩合见 Dieckmann 缩合反应。
反应机理乙酸乙酯的α-氢酸性很弱（pKa-24.5),而乙醇钠又是一个相对较弱的碱（乙醇的pKa~15.9），因此，乙酸乙酯与乙醇钠作用所形成的负离子在平衡体系是很少的。
但由于最后产物乙酰乙酸乙酯是一个比较强的酸，能与乙醇钠作用形成稳定的负离子，从而使平衡朝产物方向移动。
所以，尽管反应体系中的乙酸乙酯负离子浓度很低，但一形成后，就不断地反应，结果反应还是可以顺利完成。
Claisen_Schmidt反应一个无a-氢原子的醛与一个带有a-氢原子的脂肪族醛或酮在稀氢氧化钠水溶液或醇溶液存在下发生缩合反应,并失水得到a,b-不饱和醛或酮:反应机理Clemmensen还原醛类或酮类分子中的羰基被锌汞齐和浓盐酸还原为亚甲基：此法只适用于对酸稳定的化合物。
对酸不稳定而对碱稳定的化合物可用Wolff-Kishner-黄鸣龙反应还原。
Cope 重排1,5-二烯类化合物受热时发生类似于 O-烯丙基重排为 C-烯丙基的重排反应(Claisen重排)反应称为Cope重排。
这个反应30多年来引起人们的广泛注意。
1,5-二烯在150—200℃单独加热短时间就容易发生重排，并且产率非常好。
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教 师：郭 炜 职 称：教 授，博士生导师
专 业：有机化学
单 位：山西大学化学化工学院
第一章、简
介
自用1966年第一个手性金属配合物催化剂被成功用于不对称反应至今， 不对称催化研究迄今已有40年的历史。2001年，Nobel化学奖授予了在该 领域做出突出贡献的三位化学家Knowles, Noyori和Sharpless，标志着不 对称催化研究已取得了令人瞩目的成就。 不对称催化的关键在于手性催化剂。到目前为止，人们对手性过渡金 属催化剂的研究最为深入，其应用也最为广泛。但手性过渡金属催化剂 也存在一些缺点，如催化剂造价昂贵、反应条件苛刻、产生环境污染和 催化剂不易回收等。
酶是人们熟悉的另一类手性催化剂，催化活性高、反应立体专一是其 最显著的特点。但由于酶的底物专一性太强，催化应用的范围很窄，而 且酶的稳定性差，产物的分离与纯化也有一定的困难，加之某些酶需要 辅酶或培养基，使酶的应用受到很大的限制。
与手性过渡金属催化剂及酶相比，最近几年发展起来的手性有机小分 子催化剂有着自己独特的优势，如不含过渡金属、容易制备、价格低廉、 反应条件温和、稳定性强、对环境友好等，因此，对该催化剂的研究越 来越受到科学家的瞩目。 对该类催化剂的研究近年来才得到化学家的重视，并很快有机化学的 热点和前沿，但其渊源可追溯到20世纪70年代。早在1971年Wiechert就 首次报道了L-Proline可以催化分子内不对称羟醛缩合，1974年该反应被 Hajos等优化，ee值高达94%。然而，此后该类型的催化剂没有引起人们 的重视。
1.2 不对称Mannich反应
1.3 不对称Michael反应
1.4 不对称-胺氧化反应
JACS 2003, 125, 10808
1.5 羰基的直接-胺化反应
1.6 Baylis-Hillman反应
1.7 醛的分子内-烷基化反应
1.8 L-Proline类似物催化丙酮和对硝基苯甲醛的Aldol反应
催化机理
2.3 小肽催化剂 基于L-Proline结构，2003年Reymond等首次报道了N-末端小肽 催化的不对称Aldol反应，同年，List等也报道了一系列肽催化的不 对称直接Aldol反应。上述工作为催化剂的设计提供了新颖的思路。
3、 MacMillan催化剂 2000年，MacMillan等首次报道了衍生于苯丙氨酸的手性咪唑啉 酮能高对映选择性的催化环戊二烯和不饱和醛发生的Diels-Alder反 应。
L-Proline催化机理
过渡态
2、 L-Proline衍生物作为催化剂 尽管L-Proline的不对称催化反应取得了巨大的成功，但在某些方 面还存在局限性，如其溶解性低、催化剂负载量大、有限的催化反 应类型和底物范围。这些促进了科学家对L-Proline进行修饰，希望 设计出高活性、高立体选择性、使用范围更广泛的催化剂。 2.1 酰胺类催化剂
直到2000年，美国Scripps研究所的List等发现，L-Proline也能催化 分子间的Aldol反应，并得到了良好的收率和选择性。此后，有机小分子 催化剂开始得到各国化学家的重视，并在短短几年时间内便成为不对称 催化研究领域内的一个热点。
第二章、常见的小分子催化剂
1、 L-Proline及其类似物催化剂 L-Proline是最早发现的不对称有机小分子催化剂，其结构简单， 价格低廉，研究的也最为深入。迄今，L-Proline已被发现能够催化 许多反应，并且大部分反应能够得到理想的收率和立体选择性。所 催化的反应如下所示： 1.1 直接Aldol反应
4、手性联二萘酚有机磷酸催化剂 2004年，Akiyama和Terada分别在Angew和JACS上，独立地 报道了一类新的手性路易斯酸催化剂—手性有机磷酸，从而引起了 科学家的兴趣。该类催化剂有三个特点：一是其强的酸性；二是其 路易斯碱性，这两个特点使该催化剂具有路易斯酸碱特征，可以同 时激活亲核和亲电反应基质；三是分子上手性的联二萘酚单元保证 了不对称的传递。 4.1 催化Mannich-type 反应
2.2 二胺类催化剂 除酰胺体系外，L-Proline衍生的二胺-质子酸体系也是一大类基 于对L-Proline羧基进行改造所得到的催化剂。二胺中的胺（多为三 级胺）被外加质子酸质子化后，起到了与L-Proline羧基类似的作用： 一方面加速烯胺中间体的形成，另一方面通过氢键作用来稳定过渡 态。
JACS, 2006,
4.5 手性联二萘酸催化剂Байду номын сангаас
5、 手性硫脲类催化剂
6、 金属有机化合物催化剂
6.1 以手性二胺为配体
配体
6.2 双恶唑啉配体
6.3 双金属催化剂
6.4 手性-酮亚胺催化剂
6.5 手性salen络合物催化剂
谢谢大家!
Angew. 2004, 43, 1566.;
JACS, 2004, 126, 5356.
4.2 催化Imine-amidation 反应
JACS, 2005, 127, 15696.
4.3 催化Reductive-amination反应
JACS, 2006, 128, 84.
4.4 手性磷酸—抗衡手性阴离子催化剂