在有機化合物的合成過(guò)程中,經(jīng)常會(huì )遇到增長(cháng)一個(gè)碳-碳鍵的反應。常見(jiàn)的用于增加一個(gè)碳原子的試劑有: CO2,CO,HCN,NaCN,CH2I2,CHCl3,CH2Cl2,CH3OH,( CH3)2LiCu,HCHO,CH3MgI,Ph3P= CH2,( CH3)2 SO4,CuCN,CO( NH2)2,氨基脲等,這些試劑在反應中可以提供一個(gè)碳原子。
下面小編介紹27種有機合成中增加一個(gè)碳原子的方法。
1. 丙烯與四氯化碳在過(guò)氧化物存在下進(jìn)行自由基加成反應生成比原料多一個(gè)碳原子的產(chǎn)物;
2. 乙炔在氯化銨-氯化亞銅水溶液中可與氫氰酸加成得到丙烯腈;
3. 西蒙斯-斯密斯( Simons -Smith) 于1959 年提出了一個(gè)合成環(huán)丙烷的好方法,即在鋅-銅合金存在下,二碘甲烷與烯作用生成環(huán)丙烷及衍生物,且其加成立體化學(xué)為順式加成;
4. 卡賓( : CCl2: 和: CH2) 作為一種重要的活潑中間體,對烯烴的插入反應,生成三元環(huán)化合物;
5. 烷氧汞化-脫汞反應,即在烯烴雙建上加了一分子的醇得到符合馬氏規則產(chǎn)物的醚。
6. 氯甲基化,即向芳環(huán)直接導入一個(gè)-CH2Cl 基團的反應;
7. 蓋德曼-柯赫( Gattermann-Koch) 反應,即在催化劑存在下,芳烴和HCl、CO 混合物作用生成芳醛;
8. 氫甲醛化( Hydroformylation) 反應: 即在高壓和催化劑Co2( CO)8的作用下,烯烴和H2,CO 作用,可向分子中導入醛基,該反應相當于向雙建加了一個(gè)醛基和氫原子。這幾個(gè)反應都可以看成特殊的傅- 克反應
9. 格氏試劑RMgX、吡咯鉀鹽與甲醛、CO2反應分別生成伯醇、羧酸;
10. 格氏試劑CH3MgI 與醛( 環(huán)氧化合物) 或者酮反應生成仲醇或者叔醇。
11. 醛、酮與HCN 作用,生成氰醇;
如α,β 不飽和酮與HCN反應,主要生成1,4- 加成產(chǎn)物; α,β 不飽和醛與HCN 反應,則主要生成1,2- 加成產(chǎn)物;
12. 二甲基銅鋰與α,β 不飽和醛、酮的反應以1,4- 加成為主; 二甲基銅鋰與酰氯在低溫反應生成甲基酮。
13. 鹵代烴的氰解,即鹵代烴與氰化鈉在乙醇溶液中反應,鹵原子被氰基取代而生成腈
14. 二烷基銅鋰與鹵代烷反應生成烷烴,常用來(lái)合成各種結構的高級烷烴、烯烴和芳烴。
15. 甲醛沒(méi)有α - H,它與其他有α - H 的醛、酮發(fā)生交叉的羥醛縮合,得到多一個(gè)碳原子的單一產(chǎn)物;
16. 甲酸酯沒(méi)有α - H,它與其他有α - H 的酯發(fā)生交叉酯縮合,它在反應提供羰基,在另一酯的α 位導入相應?;?,得到多一個(gè)碳原子的單一產(chǎn)物;
17. 醛、酮與氨基脲作用,生成縮胺脲( semicarazone) 。
18. 羧酸與甲醇或者甲酸與醇在酸催化下發(fā)生酯化反應,生成多一個(gè)碳原子的酯;
19. 異氰酸酯是非?;顫姷幕衔?,可與活潑氫化合物反應生成碳酸衍生物。
20. 當采用雙鹵代烴,且“三乙”鈉鹽與雙鹵代烴摩爾比為2∶1 時(shí)可制備二酮;
21. 脲為酰胺但比一般酰胺堿性強,具有胺( 氨) 的性質(zhì),它與酯的反應相當于胺( 氨) 解反應。如丙二酸二乙酯與脲反應可以用來(lái)制備巴比土酸( barbituric acid) 。
22. 瑞穆- 悌曼( Reimer - Tiemann) 反應,即苯酚( 吡咯或苯胺; 吡咯鉀鹽) 和氯仿在氫氧化鈉溶液中反應,可以在芳環(huán)上的鄰位導入一個(gè)醛基,經(jīng)酸化后,生成鄰羥基苯甲醛( 水楊醛) ;
23. 柯柏- 施密特( Kolbe - Schmitt) 反應: 苯酚鈉鹽在壓力和加熱情況下與CO2作用鄰羥基苯甲酸。
24. 在制備脂芳混合醚時(shí),由于芳香鹵代烴不活潑,一般都是用酚鈉和脂肪鹵代烴( 或硫酸烷酯) 作用;
25. 維狄希( Wittig) 反應,即由醛、酮與維狄希試劑(Ph3P = CH2) 作用脫去三苯基氧磷生成多一個(gè)碳原子的末端烯;
26桑德邁耶( Sandmeyer) 反應: 在強酸介質(zhì)中重氮鹽與氰化亞銅在20 ~ 26 ℃作用放出氮氣使氰基取代重氮基,得到比原料多一個(gè)碳原子的產(chǎn)物;
27.吉連尼- 費歇爾( Kiliani -Fischer) 糖合成: 醛糖與氫氰酸加成,然后水解成酸,并把它變成內酯,再用鈉汞齊還原得到增一碳的糖。
轉載:化學(xué)科訊
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