缩合反应-05

第十三章碳负离子反应（5）主要内容烯胺的性质和在合成中的应用Wittig反应和Wittig-Horner反应及其应用安息香缩合及二苯乙二酮重排一.烯胺及其在合成上的应用烯胺和烯胺的制备烯胺enamine醛、酮CCHO+CCNR'2HorOHRHNR'2R几个合成上常用的烯胺如何制备？CCNRCCNROCCNR烯胺——烯醇负离子的氮类似物烯胺的性质CCNR'2RCCNR'2RCCORCCOR烯醇负离子的性质对比:预测一下：烯胺可能能与哪些试剂反应？有亲核性（性质类似）RX1.2.H2O/H+CCORRCOCl1.2.CCCORORO1.2.ROCOH2O/H+H2O/H+RRRCCNR'2R烯胺的基本反应反应结果与相应的烯醇负离子的反应类似1,5二羰基化合物1,3二羰基化合物烷基化酰基化Michael加成经两步反应，胺基被水解烯胺的反应举例ONHH+N(1)Br(2)H3O+O(1)CH3COCl(2)H3O+OCH3O(1)H3CO2CONH+(1)(2)H3O+CH3H3CBrOH3CO2COCH3CH3OH3CO2CNH(2)OH3CNHH+H3CNCH3O(1),(2)HOAc,NaOAc,H2O,OH3COH3CH3CO(3)Robinson关环OH3CCH3ONaOC2H5OH3COCH3(1)NaOH/H2O(2)H+,H3CO对比NBrNH2ONOH2NOHHOH+NHO+NHH烯胺的反应机理水解烷基化(i)例(1)中烷基化机理亚胺正离子NNBrHHNHNBrH2O,H+以下步骤同前，请完成亚胺正离子烯胺烯胺的水解烷基化例(1)机理的另一种写法亚胺正离子（可能的中间体）H3CNCH3OOH3COH3CH3CONH2O/HH3COCH3HNH3COCH3H(ii)例(3)Michael加成机理烯胺的水解酸催化Aldol缩合请补充后两步反应的机理NHORNRNR90%H+ORR'(1)R'-X(2)H3O+HH解释：烯胺反应的区域选择性位阻较大对比：碱R'-XORR'热力学控制条件下OROR合成上应用举例Stork合成天然生物碱Aspidospermime时设计的中间体一次醇醛缩合＋两次Michael加成EtOOEtOH3COHCEtOOEtO123453'4'5'H3COOHCEtOO123'4'5'+Et345反合成分析EtOOEtO六元环状烯酮(Robinson关环)1,5二羰基1,5二羰基OHCEtOOEt+123'4'5'合成路线1可能存在的问题：•一般条件下有醛的自身醇醛缩合•需要强碱、低温，产率可能不好CHOMeOO碱CO2MeOHCEt碱H3COMeO2COHCEtH3COH+MeOOEtO此合成路线有无问题？CHO1.NH2.MeOOH2O/H+N1.NH2.H3COH2O/H+CO2MeEtNH+K2CO3CO2MeOHCEtMeO2COHCEtH3COMeOOEtOK2CO3HNOEt合成路线2:通过两次烯胺的Michael加成进一步反应见ppt010－02烯胺反应特点小结•烯胺可方便制备、分离和纯化•通过烯胺的反应避免了羰基化合物的自身缩合等副反应•烯胺的反应与烯醇负离子的类似反应在选择性上有所不同思考题：写出下列转变的机理NXOH2O/HOOCH3CH3NCO2CH3H3CO2C+NCH3CH3H3CO2CCO2CH3(1)(2)答案二．Wittig及Wittig-Horner反应在合成上的应用磷Ylide——Wittig试剂R2CHX+SN2Ph3PCR2HBPh3PCR2Ph3PCR2XPh3P-HBYlideYlene邻位两性离子，有亲核性Wittig试剂不同类型的磷YlidePh3PCH2PhXPh3PCH2CO2EtXNaOEtNaOEtorNaOHPh3PCH2PhPh3PCH2CO2Et较不易生成，用强碱制备Ph3PCHR2Ph3PCR2X强碱R=烷基LiBu,KOCR3,NaNH2等NaCH2SCH3,O较稳定，易生成强碱:Wittig反应烯烃三苯氧膦（固体）Ph3PCR2R'CRO+R'CRR2C+Ph3PO机理：形成稳定的P－O键Ph3PCHR2R'CROR'CRR2C+Ph3POPh3PCR'CRORRPh3PCR'CRORRWittig试剂Wittig反应举例(1)(2)(3)反应有选择性,酯基不受影响CH3IPh3PPh3PCH3IOPh3PCH2OCH2Ph3PCH2CCH2CH2COCH3CH3OOCCH2CH2COCH3CH3OCH2PhCHOPh3PCHCO2Et(1)Ph3PCH2CO2EtBr(2)NaOHCCZ-isomerNaCH2SCH3OOHHPhCO2EtWittig反应的立体化学生成E型和Z型混合烯烃反应的立体选择性尚无规律可预测Ph3PPhCHOCH3PhHH87%LiPhPhCHOHPhPhH70%HPhPhH+30%+CH3PhHH13%NaNH2CH2CH3Ph3PCH2PhPh3PCHCH3Ph3PCHPhWittig反应在合成中的应用例：(i)制备烯烃CH2CH3OHCH2OH或醇脱水OCH2Ph3P+PPh3+H2C或OPPh3CH3I+XPPh3+脱水时，可能有异构体生成Wittig反应CH2OCH3I(1)PPh3(2)LiBuCH2Ph3PHCHOX(1)PPh3(2)LiBuCH2PPh3合成路线或(ii)通过烯基醚引入醛基XCH2OCH3(1)PPh3CHOCH3Ph3P(2)碱RRORRCHOCH3H2O/H+RRCHOHRRCHO烯基醚烯醇例：请完成合成路线！CHOCHOHCHOCH3O+CHOCH3Ph3P易水解BrCH2CO2C2H5(C2H5O)3P(C2H5O)2PCH2CO2C2H5OCH2CH3Br(C2H5O)2PCHCO2C2H5OHB(C2H5O)2PCHCO2C2H5OCRROCRRCHCO2C2H5+(C2H5O)2POO－BrCH2CH3Wittig-Horner反应溶解于水，易处理Wittig反应遇到的问题：副产物Ph3P=O较难除尽替代Ph3P亚磷酸乙酯膦酸酯磷酸盐离子Wittig-Horner试剂Wittig-Horner反应对底物的要求——碳负离子上必须连有一个稳定基团(C2H5O)2PCHCO2C2H5O(C2H5O)2PCHArO(C2H5O)2PCHCHROOCRRCHArCRRCHCORCRRCHCO2C2H5CRROCRROCRRO几种类型的Wittig-Horner试剂Wittig-Horner反应与传统Wittig反应比较试剂反应条件副产物Wittig试剂加热，时间长Ph3PO，较难除净Wittig－Horner试剂温和，时间短磷酸盐离子，水洗除去(C2H5O)2PCHCO2C2H5OOPh3PCHCO2C2H5CHCO2C2H570%25%CHO2CNCCHOOHArCHOCNArCCHArOOH2三．安息香缩合及二苯乙二酮重排安息香缩合安息香（二苯乙醇酮）安息香缩合机理COHCNCOHCNCOHCNCOHCCOOCNHHCCOOHCNHCCOOHH＋CN不稳定，难生成酰基负离子极转换(Umpolung)合成等价物CCOOHHCO+COHCOHCN酰基正离子稳定，易生成COCO对比：酰基正离子安息香的进一步反应——氧化和还原CCOOHHCCOHOHHHCCOOorCrO3/HOAcNaBH4HNO3立体化学如何？是内消旋体还是外消旋体？二苯乙二酮（一类1,2－二羰基化合物）OHArCCArOOArCCOOArOHArCCArOOOHArCCOHOArO二苯乙二酮重排重排机理：负离子迁移机理，请对比Cannizzaro反应机理（教材第10.21节）。OHArCCOHOArArCCArOOO本次课小结：烯胺的反应（烯胺的烷基化、酰基化和Michael加成），反应机理（加成和水解），烯胺在合成中的应用。Wittig反应和Wittig-Horner反应及其应用安息香缩合及机理，二苯乙二酮重排和机理。1)2)3)+?O+(CH3)2NH.HClCH2O+CCH2NO2OH3CCCHOH3CCH2?OOO+C-HCOOEtPh3P+?EtONa