最新《药物合成反应》第1节-卤化反应课件ppt

进 入 夏 天 ，少 不了一 个热字 当头， 电扇空 调陆续 登场， 每逢此 时，总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ，是记 忆中的 农村， 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 ， 每 逢 进 入夏天 ，集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ，不论 男女老 少，个 个手持 一 把 ， 忽 闪 忽闪个 不停， 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ，于是 三五成 群，聚 在大树 下 ， 或 站 着 ，或随 即坐在 石头上 ，手持 那把扇 子，边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ，热得 满头大 汗，不 时听到 “强子 ，别跑 了，快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ，跑个 没完， 直到累 气喘吁 吁，这 才一跑 一踮地 围过了 ，这时 母 亲总是 ，好似 生气的 样子， 边扇边 训，“ 你看热 的，跑 什么？ ”此时 这把蒲 扇， 是 那 么 凉 快 ，那么 的温馨 幸福， 有母亲 的味道 ！ 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品，在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树， 制作简 单，方 便携带 ，且蒲 扇的表 面 光 滑 ， 因 而，古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ，实即 今 日 的 蒲 扇 ，江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ，人们 最常用 的就是 这种， 似圆非 圆 ， 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今， 我的记 忆中， 它跨越 了半个 世纪， 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ，携带 着特有 的念想 ，一年 年，一 天天， 流向长
OH
④络合物：由可以提供孤电子对的一定数目的离子 或分子和接受电子对的原子或离子，按一定的组成 和空间所形成的化合物。
（2）讨论： ①氯和溴与烯烃的加成常以对向加成机理为主，但同向加 成比例会因作用物的结构、试剂及反应条件不同而发生较 大的变化。
ⅰ）当双键上有苯基时，且当苯基上有释电子基时，同向 加成产物的比例随之增加。例如：
无添加剂 LiCl为添加剂
ⅱ）催化剂的影响 双键碳原子上连有吸电子基的烯烃与氯或溴加
成时，可加入少量的路易斯（Lewis）酸进行催化。
ⅲ）温度
不宜太高，否则可能引起二卤化物脱卤化氢。
⑤光照或自由基引发：自由基加成
2. 卤素对炔烃的加成： 与烯烃加成机理类似 得到反式二卤烯烃
与SOCl2和BBr3的卤代：
二、 不饱和羧酸（酯）的卤内酯化反应
——不饱和羧酸的C=C双键上形成三元环卤正离子
时，如果未受到立体障碍的影响，分子内亲核性羧 酸负离子向其进攻生成内酯或半缩醛的反应。
1.不饱和羧酸的卤内酯反应
反应机理：
修正错误
例如：
2.不饱和羧酸酯的卤内酯化
三、 不饱和烃和次卤酸（酯）、N－卤代酰胺的反应 1.次卤酸及其酯为卤化剂 ①次卤酸与烯烃的加成：生成β-卤代醇。 反应机理：
ⅱ）在氯加成反应中，同向加成的倾向比溴加成更为明 显。如：
②卤素加成产物的立体化学，主要取决于烯烃的结构及 反应中空间阻碍因素，见P6。
③当双键上有季碳取代基进，除正常的对向加成产物 外，常常会发生重排和消除反应。如：
④反应条件的影响 ⅰ）溶剂
当反应在亲核性溶剂（H20、RCO2H、ROH 等）中进行时，会生成β-卤醇或酯等加成物；但若 添加无机卤化物，可提高二卤化物的生成比例。如：
（1）反应机理：
对向(anti)加成 同向(syn)加成
注：
①共价键根据原子轨道重叠部分所具有的 对称性进行分类：
σ键 ：原子轨道重叠部分对键轴（两原子 的核间连线）具有圆柱形对称时所 形成的键；
π键 ：原子轨道重叠部分对键轴所在的某 一平面具有反对称性时所形成的键。
p原子轨道的角度分布剖面图：
注： a.符合马氏规则，卤素加成到双键取代其较少的一端； b.次卤酸要新制，或直接用次卤酸盐加成。
②次卤酸酯对烯烃的加成
反应机理与次卤酸反应相似，只是亲核基团由溶剂 提供，且反应可在非水溶液中进行。如：
2. N－卤代酰胺为卤化剂 常用卤代酰胺：N－溴（氯）代乙酰胺（NBA，
NCA）、N－溴（氯）代丁二酰亚胺（NBS，NCS）。
z（或y）
+
x
-
y（或z）
注：其中+、-号不表示正、负电荷，而是表示原子轨道角度分布图形 的对称关系
若两原子成键是由p轨道重叠形成的，且形成的是σ 键，则成键图形为：
- ++ -
如果形成的是π键， 则：
zz
+
+
x
--
yy
②共轭： 在不饱和化合物中，如果与C=C 相邻的碳原子上有P电子，则此P电子可与C=C 形成一个包括两个原子核以上的π键，这种体 系即为共轭体系。
例如：1,3-丁二烯（CH2=CH-CH=CH2），其中每个C原子都是sp2杂化C 原子。碳原子的电子分布式为1s22s22p2，价层电子用原子轨道表示：
2 s
2 p
激发 2 s
2 p
s2p
杂化 2 p
s2p
③诱导效应：分子内原子之间由于电负性大小不同 所产生的键的极性，通过静电诱导方式，在键链上 传递，使成键电子云在键链上向着一定方向偏移而 使整个分子发生极化的效应。如：
①反应机理：
例：
②DaLeabharlann Baiduton反应：
α-溴代酮
β-溴醇
四、 卤化氢对不饱和烃的加成反应 卤化氢的键能大小顺序：H-F﹥ H-Cl ﹥H-Br ﹥H-I，
长 的 时 间 隧 道，袅
《药物合成反应》第1节-卤化反应
[教学内容]
1. 不饱和烃的卤加成反应 2. 烃类的卤取代反应 （烯丙位、苄基位碳原子上的卤取代反应和芳烃的卤 取代反应 ） 3. 醇、酚和醚的卤置换反应 4. 羧酸的卤置换反应 5. 其它官能团化合物的卤置换反应 （卤素交换、磺酸脂和芳香重氮盐化合物的卤置换反 应等)
卤化反应的概念：向有机化合物分子中引入卤素原子 （建立碳-卤键）的反应。
分类：1）根据所引入卤原子的不同，可分为氟化、 氯化、溴化及碘化反应； 2）根据引入卤原子的方法，可分为加成卤化、 取代卤化和置换卤化。
第一节 不饱和烃的卤加成反应
一、 不饱和烃和卤素的加成反应
1. 卤素对烯烃的加成 反应活性： F2＞Cl2＞Br2＞I2 氟化反应和碘化反应较特殊 氯化和溴化：四氯化碳、氯仿、二硫化碳作溶剂