碳负离子反应

交叉缩合
不同的具α－H 的酯进行酯缩合时，可能有 四种产物，在合成上无意义
常见的用于交叉缩合的酯
酮酯缩合
酮α-氢的酸性强于酯的α-氢，在碱性催化剂作用 下酮提供α-氢形成烯醇负离子，作为亲核试剂进 攻酯发生亲核加成-消除反应，生成β-二羰基化 合物。
各种酯缩合被常用于增加碳链和官能团的各种反应
(3) 最后确定合成路线。写全反应步骤和反应条件。
注意：当引入基团不同时，通常是先引入体积较大 的基团。
合成双羰基化合物
+ 3C化合物
长链多卤烃通过三乙的自环合
该类反应为成环的又一个重要方法。反应时要注 意控制量比：三乙1mol，卤烃1mol，碱2mol。否 则可能发生三乙分子间交联。
结构类似物的反应
第二节 缩合反应
一、 羟醛缩合
O CH3 C H
α
H CH2 CHO
OH
稀 NaOH 4～ 5 ℃
+
CH3CHCH2CHO
OH CH3CHCH2CHO
△
β-羟基丁醛 （醇醛）
CH3CH CHCHO
2-丁烯醛
+ H2O
反应物要求： 含有-H的醛（酮较难） 反应条件： 稀碱
羟醛缩合的衍生类型
（一）普尔金反应
β—羰基酯具有类似三乙的结构，可以发生 和三乙相似的反应。
分析：
二、丙二酸二乙酯
制法：
合成步骤基本和三乙一样，先烷化再水解。
合成分析：
一元酸：
二元酸:
环酸（3-6元环）
用丙二酸二乙酯合成
（04年 药大 研）
第四节 烯胺的反应
复习：烯胺（见醛酮）
酸性条件 仲胺多环状
四氢吡咯 吗啉 六氢吡啶
OH O
0.00015
0.1
C2H5OCCH2COC2H5
O O
C2H5OC CHCOC2H5
OH CH3C O CHCOC2H5
O
7.5
CH3CCH2COC2H5
O O
OH
76.0
CH3CCH2CCH3
O O
CH3C CHCCH3
OH C6H5C O CHCCH3
C6H5CCH2CCH3
90.0
对结果的一些讨论： 1 强吸电子、大共轭体系的存在有利于形成更 加稳定的烯醇式。 2 酸性和烯醇式比例基本有一致性。 3 会影响反应的立体化学——因为烯醇式是一 个平面型。
Perkin Reaction
（二）克脑文戈尔缩合
Knoevenagel Condensation
（三）达森反应
Darzen Reaction
(二）Knoevenagel Condensation 活泼亚甲基
Y或Y' = COR , COOR , COOH , CN , NO2等
弱碱
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
使用（吡啶、哌啶、胺）等有机弱碱，目的是为 了抑制羟醛缩合的副反应
请翻回α，β不饱和醛酮复习机理。该机理也 是一个碳负离子机理，属于要求内容。
内容扩展： 除了α，β不饱和醛酮以外，该反应α， β不饱和酯、 α，β不饱和腈都能发生。
反应用碱为醇钠、季铵碱、氢氧化钾/钠等各种强碱
二、克莱森缩合—Claisen condensation
三乙（乙酰乙酸乙酯）的制备
有α-H的酯 强碱——至少是醇钠级别的碱
碳负离子的反应
第一节
碳负离子的稳定因素、 α-氢的酸性
烷负离子——碱性极强，极不稳定
α—位引入吸电子基，分散负电荷，有利负离子 的稳定
α-羰基的物质为负离子同时在诱导和共轭上都提
供了特殊的稳定性
复习回顾：醛酮的互变异构
互变异构
多羰基化合物对异构提供了特殊的稳定性。
O CH3CCH3
O O
OH CH2 CCH3
高活性的醛易与各种活泼亚甲基物质反应
酮需要和酸性更强的亚甲基反应
1，3双官能团化合 物经常有脱羧等后 续反应，被广泛地 用于合成
（三） Darzen Reaction
醛酮+α-卤代酸酯 + 强碱=α，β-环氧酸酯
该反应的意义在于环氧生成物经过后续反应可 以制备新的醛酮
复习重要反应：Michael addition
机理
PKa 16
PKa 11
只有一个α-H的酯 反应情况比较特殊
强碱，加强第一 步的转化率
反应到这里，没有α-H来提供单向酸碱反应的动 力了！
Dieckmann Condensation (狄克曼缩合 )
分子内酯缩合反应成五元或六元环的β-酮酸酯 产物有α-H，有继续反应的可能 有水解脱羧的可能
烯胺的烷化和酰化
p-π共轭 给烯胺带来了部分碳负离子性质
书写步骤： 1 成烯胺 2 成醛酮 特征—在原醛酮的α位置取代
反应需要活 泼卤代烷： 碘甲烷、烯 丙卤代物、 苄卤代物、 α-卤代酸酯
烷基化
3.在合成上的应用
主要用途是合成甲基酮类衍生物 也可以合成其他一些有甲基酮主干结构的化 合物
烷化时引 入的卤代 烷部分
乙酰乙酸 乙酯的残 留片段
甲基酮衍生物合成分析和实例：
由三乙和合适卤代物合成
分析：
(1) 产物为甲基酮，合成时一定要经过酮式分解。
(2) 将目标产物的结构与丙酮比较，确定引入基团。
逆分析
第三节 β-二 羰基化合物的烷化、酰化 和在合成中的应用
一 乙酰乙酸乙酯
二
丙二酸二乙酯
一 乙酰乙酸乙酯
1.分解方式：酸式分解和酮式分解 酸式分解—有替代方法，不重要
酮式分解—合成的一个重要方法
2. 烷基化和酰基化
酰基化
教材上讨论了用碱和溶剂的问题，但即使反应存 在很多问题，醇钠事实上仍然是比较常用的碱， 因此以后的条件统一写醇钠，溶剂可以不写。