《药物合成反应》第5章重排反应.ppt

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1、第五章重排反应Chapter5:RearrangementReaction目的要求1、熟悉重排化反应的类型、掌握重要的人名反应及机理。2、了解它们在药物合成中的应用。教学内容：1.从碳原子到碳原子的重排反应（Wagner-Meerweinrearrangement、Pinacol-rearrangement）。2.从碳原子到杂原子的重排反应（Beckmann、Hofmann、Curtius、Schmidt等人名反应）。3.从杂原子到碳原子的重排反应（Stevens、Sommelet-Hauser、Wittig等重排反应）。4.σ键的[3，3]迁移重排反应（Clai

2、sen、Cope重排反应）。课时安排：（6学时）第五章重排反应定义:同一分子内部一个原子重排到另一个原子,形成新分子。A:重排起点原子,B:重排终点原子,W:重排基团分类:离子型机理（亲核重排,亲电重排）自由基重排周环机理重排（σ-键迁移重排）第一节从碳原子到碳原子的重排一Wangner-Meerwein重排一、Wangner-Meerwein重排醇或卤代烃在酸催化下进行亲核取代或消除反应时烯烃进行亲电加成时发生的重排发生的重排第一节从碳原子到碳原子的重排一Wangner-Meerwein重排1形成C+形式(a)卤代烃Ag+AlCl3(b)含-NH2,重氮化放氮(

3、c)-OH,加H+(-H2O)第一节从碳原子到碳原子的重排一Wangner-Meerwein重排2迁移基团迁移顺序第一节从碳原子到碳原子的重排一Wangner-Meerwein重排苯的迁移速度为甲基的3000倍第一节从碳原子到碳原子的重排一Wangner-Meerwein重排反应实例第一节从碳原子到碳原子的重排一Wangner-Meerwein重排第一节从碳原子到碳原子的重排二频纳醇重排（Pinacol）二Pinacol邻二醇（或邻二官能团）合成酮的方法机理:第一节从碳原子到碳原子的重排二频纳醇重排（Pinacol）1四取代乙二醇(a)四个取代基相同,单一产物(b

4、)对称得单一产物第一节从碳原子到碳原子的重排二频纳醇重排（Pinacol）(C)第一节从碳原子到碳原子的重排二频纳醇重排（Pinacol）(d)第一节从碳原子到碳原子的重排二频纳醇重排（Pinacol）(e)羟基位于脂环上的连乙二醇第一节从碳原子到碳原子的重排二频纳醇重排（Pinacol）Semipinacol重排第一节从碳原子到碳原子的重排三、二苯基乙二酮——二苯乙醇酸型重排三、二苯基乙二酮——二苯乙醇酸型重排机理：第一节从碳原子到碳原子的重排三、二苯基乙二酮-二苯乙醇酸型重排特点：①碱（无机碱醇溶液），若有机碱（CH3ONa,t-BuOK)得酯②酮的结构第一节

5、从碳原子到碳原子的重排三、二苯基乙二酮-二苯乙醇酸型重排应用实例：第一节从碳原子到碳原子的重排三、二苯基乙二酮-二苯乙醇酸型重排应用实例：第一节从碳原子到碳原子的重排四Favorski重排四Favorski(法沃尔斯基）重排α-基团迁移到卤素位置第一节从碳原子到碳原子的重排四Favorskii重排四Favorskii重排机理:第一节从碳原子到碳原子的重排四Favorski重排第一节从碳原子到碳原子的重排四Favorski重排第一节从碳原子到碳原子的重排五Wolff重排和Arndt-EistertWolff（沃尔夫）重排Arndt-Eistertα-重氮酮重排成乙烯

6、酮第一节从碳原子到碳原子的重排五Wolff重排和Arndt-Eistert阿恩特-埃斯特尔特（Arndt-Eistert）合成第一节从碳原子到碳原子的重排五Wolff重排Arndt-Eistert第一节从碳原子到碳原子的重排五Wolff重排Arndt-Eistert第二节由碳原子到杂原子的重排1Beckmann重排1Beckmann重排醛肟或酮肟在酸性催化剂作用下重排生成取代酰胺的反应机理:第二节由碳原子到杂原子的重排1Beckmann重排(1)催化剂:质子酸H+,H2SO4,HCl,H3PO4非质子酸PCl5,SOCl2,TsCl,AlCl3用质子酸(极性溶剂中

7、）催化时存在异构化问题第二节由碳原子到杂原子的重排1Beckmann重排(2)肟的结构脂环酮肟发生扩环反应生成内酰胺芳酯酮肟不易发生异构化，得芳胺酰化产物第二节由碳原子到杂原子的重排1Beckmann重排应用第二节由碳原子到杂原子的重排2Hofmann重排2Hofmann重排酰胺在次卤酸盐（如Br2/NaOH)的作用下，重排后继而水解生成少一个碳原子的伯胺。又叫霍夫曼降级。第二节由碳原子到杂原子的重排2Hofmann重排机理:第二节由碳原子到杂原子的重排2Hofmann重排当酰胺基的α-碳上有羟基、氨基、卤素、烯键时第二节由碳原子到杂原子的重排2Hofmann重排

8、当酰胺基的