《烃化反应》PPT课件(I)

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1、第二章烃化反应HydrocarbylationReaction烃基：饱和、不饱和、脂肪、芳香分类1）按形成键的形式分类C-OH（醇或酚羟基）变为-OR醚C-N(NH3)变为伯、仲、叔胺C-C定义：用烃基取代有机分子中的某些功能基上的氢原子得到烃化产物的反应都称为烃化反应。卤代烷：RX最常用硫酸酯、磺酸酯醇烯烃环氧烃：发生羟乙基化CH2N2：很好的重氮化试剂分类2）按烃化剂的种类分类SN1SN2亲电取代分类3）按反应历程分类丁卡因药效为普鲁卡因的10倍应用：氧原子上的烃化反应历程、烃化剂种类、特点及应用范围氮原子上的烃化反应历程、烃化剂种类、特点及应用范围伯胺的制备方法芳烃的C-烃化（F-

2、C反应)历程、特点及影响因素烯丙位、苄位、活性亚甲基化合物的C-烃化的反应历程及影响因素学习重点一醇的O-烃化1卤代烷为烃化剂2磺酸酯3环氧乙烷类作烃化剂4烯烃作为烃化剂5醇作为烃化剂6其它烃化剂二酚的O-烃化1烃化剂2多元酚的选择性烃化第一节氧原子上的烃化反应结论：醇在碱的条件下与卤代烷生成醚1卤代烷为烃化剂：通式Williamson醚合成方法一醇的O-烃化反应机理：SN11卤代烷为烃化剂：在碱的条件下与卤代烷生成醚反应机理：SN1例如糖化学中保护糖环-6位羟基的方法100%反应机理：SN2伯卤代烷RCH2X按SN2历程随着与X相连的C的取代基数目的增加越趋向SN11卤代烷为烃化剂：醇

3、在碱的条件下与卤代烷生成醚影响因素aRX的影响影响因素aRX的影响影响因素b醇的影响苯海拉明合成由于醇羟基氢原子的活性不同，进行烃化反应时所需的条件也不同。前一反应醇的活性低，要先制成醇钠；而二苯甲醇中，由于苯基的吸电子效应，羟基中氢原子的活性增大，在反应中加入氢氧化钠作除酸剂即可。显然后一反应优于前一反应，因此苯海拉明的合成采用了后一种方式影响因素b醇的影响选择性高影响因素催化剂的影响有些有旋光活性的醇，如果加金属钠制成醇钠，再与卤代烃反应，产物比较复杂，如用氢化钠，则可立体专一性地得到相应的甲醚（2）或（4）卤代醇在碱性条件下的环化反应即分子内Williamson反应,是制备环氧乙烷

4、、环氧丙烷及高环醚类化合物的方法卤代反应中也学习过影响因素c催化剂d溶剂影响催化剂:醇钠、Na、NaH、NaOH、KOH有机碱：六甲基磷酰胺（HMPA）、N,N-二甲基苯胺（DMA）溶剂:过量醇（即是反应物又是溶剂）非质子溶剂：苯、甲苯（Tol）、二甲苯（xylene）、DMF、DMSO无水条件下质子性溶剂：有助于R-CH2X解离，但与RO-易发生溶剂化，因此通常不用质子性溶剂芳香卤化物也可作为烃化剂，生成芳基烷基混合醚。通常情况下，由于芳卤化物上的卤素与芳环共轭不够活泼，一般不易反应。但当芳环上在卤素的邻对位有吸电基存在时，可增强卤原子活性，能顺利地与醇羟基进行亲核取代反应而得到烃化产

5、物副反应消除反应副反应多副反应消除反应2磺酸酯为烃化剂：芳基磺酸脂作为烃化剂在药物合成中的应用范围比较广，OTs是很好的离去基，常用于引入分子量较大的烃基。例如鳖肝醇的合成，以甘油为原料，异亚丙基保护两个羟基后，再用对甲苯磺酸十八烷酯对未保护的伯醇羟基进行O烃化反应，所得烃化产物经脱异亚丙基保护，便可得到鳖肝醇反应机理：a酸催化R为供电子基或苯，在a处断裂R为吸电子基得b处断裂产物环氧乙烷类作烃化剂反应机理：b碱催化SN2双分子亲核取代，开环单一，立体位阻原因为主，反应发生在取代较少的碳原子上实例环氧乙烷类作烃化剂（羟乙基化反应）Ph为供电子集团3环氧乙烷类作烃化剂（羟乙基化反应）醇对烯

6、烃双键进攻加成而生成醚。烯烃结构中若无极性基团存在，反应不易进行；只有当双键两端连有吸电子基，才反应。4烯烃作为烃化剂二酚的O-烃化1卤代烃、烯烃、硫酸酯酚酸性大于醇，所以活性比醇大，醇的氧烃化试剂均可做酚的氧烃化试剂卤代烃硫酸酯镇痛药降压药甲基多巴中间体（1）CH2N2活性甲基化试剂用于酚和羧酸的烃化，产生N2气，无其它副反应，后处理简单室温或低于室温反应，加热易爆炸2其它烃化剂活性：-COOH>-OH（2）ROH/DCCDCC用于醇酚偶联,形成酚醚例（3）多元酚的选择性烃化1甲醚保护基适合于保护酚羟基，不适合于保护醇羟基：醇甲基化后一般的酸碱和氧化剂很难脱除甲基，然而酚甲基的水解条件

7、温和，易于制备。三醇、酚羟基的保护缺点：温度高时结构发生改变三溴化硼脱甲基作用较强，反应较温和，在室温下进行。缺点：COOMe邻位-OMe同时存在时只脱邻位-OMe苄醚广泛应用于保护糖环及氨基酸中的醇羟基形成反应物的苄基溴或苄基氯便宜易得。Pd/H2氢解是它特征性脱除保护反应2苄醚保护基(与甲醚类似)3三苯甲醚保护基及叔丁醚保护基三苯甲醚(Tr)常用来保护伯羟基，尤其是多羟基化合物，在伯、仲羟基之间选择性地保护伯羟基。三苯甲醚对碱及