相转移催化

消去反应：
Cl HTBPC KOH H 2O
缩合反应：
2 C 6H 5 CHO Bu 4 N+CN 50% CH 3OH H2 O C 6H5 CH(OH)COC 6H5
加成反应：
RX + CH2 CH2 CHX3 O TBAB ROCH2CH2X
某些铵盐类相转移催化剂还可以促使氯仿在温和的条件 下生成二氯卡宾与烯烃发生加成反应:
烷基化反应：
CH 2 (COOEt) 2+C 2 H5 I TBAB NaOH H2O CH2 Cl2 BTEAB NaOH H2O C 2H5 CH(COOEt)2
ArOH + C 4H9 Br
ArOC 4H9
亲核取代反应：
Cl O2N NO2 18-C-6 CH3CN KF O2N F NO2
有机反应物和目标产物在反应温度下都是固态的，就 使用非水溶性的非质子传递有机溶剂。在选择溶剂时， 要考虑以下因素： （1）溶剂不与亲核试剂，有机反应和目标产物发生化 学反应 （2）溶剂在水中溶解度很小，对亲核负离子或离子对 要有较好的提取能力。 （3）溶剂对有机反应物或目的产物要有一定的溶解度。 三、相转移催化 相转移催化剂种类很多，常用的有以下几种类型；
在高分子合成上： 成功地合成了聚醚，聚硫醚，聚酯，聚碳酸酯， 聚硫代碳酸酯，聚膦酸酯及其它聚合物和共聚物 常用的转移催化剂为季铵盐、季磷盐、冠醚及聚乙 — — 烯醇等，反应可发生在固—液或液—液体系中，主 要以亲核反应的方式进行。 最近有报道，用三相催化剂可以有效地控制高分子 的分子量。 此外，相转移催化已应用于工业，农业，医学等领域 可以预料，随着有机合成的不断发展，相转移催化 将会有更广阔的发展前景。
一、概述： 相转移催化（简称PTC） 优点： 反应条件温和、操作简便，需用的时间短、反应选择性高、 副反应少，并可避免使用价格昂贵的试剂或溶剂。 应用范围：取代反应、消化反应、加成反应、氧化还原反应、witting 反应、Michel反应、Darzens反应、卡宾的制备和应用等， 在高分子合成领域，单体合成、缩聚，大分子侧链上的反应等 方面也有相转移催化的尝试和研究。 可以预料，相转移催化必将在有机合成的各个领域发挥愈来愈大的 作用。
+ CHCl3 CTMAB 50% NaOH Cl Cl
冠醚对高锰酸钾的氧化有很好的催化作用
CH3(CH2)7CH CH2 DB-18-C-6 KMnO H2O 4
18-C-6 C6H6 NaBH4
CH3(CH2)7COOH
在冠醚存在下，硼氢化钠的还原作用显著提高
CH3CO(CHH2)5CH3 CH3(OH)(CH2)5CH3
3.3三相催化剂 以高分子或硅胶等载体将季铵盐、季磷盐、冠醚、 聚乙二醇等联在高分子链上作为相转移使用，应用中由 于反应中存在固相（催化剂）—水相—有机相三相体系， 故把这种催化剂称为三相催化剂（Triphase Catalysis） 3.4其它相转移催化剂 有机金属：例如二氯二丁基锡的催化效果与翁盐相 似。牛血清蛋Biblioteka Baidu：可把有机相的物质带入水相中反应。 四、相转移催化在有机合成中的应用 翁盐类相转移催化反应剂一般用于烷基化反应、亲 核取代反应、消去反应、缩合反应、加成反应等：而冠 醚类和穴醚类催化剂则用于有机氧化还原反应较多
3.1翁盐 这种催化剂使用范围广，价格便宜。常用的有季铵盐和季磷盐， 另外，还有锍盐的钾盐，催化效果好，应用广泛的有： 氯化苄基三乙铵（BTEAC）、氯化四正丁铵（TBAC）、溴化 十六烷基三丁基（HDTBP）、氯化三辛基甲基铵（TCMAC）。 一般含有15~25个碳原子的季铵盐和季磷盐都可以产生较好的催化作 用。此外，三级铵由于可以生成季铵盐，故亦可作催化剂。它在二 氯化卡宾的反应中具有突出的作用。 3.2冠醚 冠醚可以碱金属离子络合形成伪有机正离子，它的性质与翁盐 正离子相似，因此能使有机或无机的碱金属盐溶于非极刑溶剂中， 但由于它的毒性大，价格昂贵。 目前使用最多的有： 18—冠—6（18-C-6），二苯并—18—冠—6（DB-18-C-6），二环乙 烷并—18冠—6（DC-18-C-6），隐烷[2，2，2]（又叫穴醚）。
二、机理
所谓相转移催化，通俗讲是在互不相溶的两溶剂中相间的利 用相转移催化剂使反应物从一相（水相）转移到另一相（有机 相，再与该相中的另一物质反应得到产物。 以亲核试剂二元盐M+Y-与有机反应物RX的液液非均相亲核取 代反应为例。如果M+Y-只溶于水相，而不溶于有机相。 RX只溶 于有机相而不溶于水相。在上述体系中加入季铵盐Q+X-时，它 的相转移催化作用如下：