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有机人名反应讲义资料

Arbuzov反应

   亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：

卤代烷反应时，其活性次序为：

R'I>R'Br>R'Cl。

除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型卤化物、α-卤代醚、α-或β-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。

当亚磷酸三烷基酯中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。

   本反应是由醇制备卤代烷的很好方法，因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得：

   如果反应所用的卤代烷R'X的烷基和亚磷酸三烷基酯（RO）3P的烷基相同（即R'=R），则Arbuzov反应如下：

这是制备烷基膦酸酯的常用方法。

   除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯RP（OR'）2和次亚膦酸酯R2POR'也能发生该类反应，例如：

反应机理

一般认为是按SN2进行的分子内重排反应：

反应实例

参考文献

[1] A.E.Arbuzov,J.Russ.Phys.Chem.Soc.,1906,38,687.

[2] A.Michaelis,Ber.,1898,31,1048.

[3] OrganicReactions,1951,6,276.

[4] D.Redmore,Chem.Rev.,1971,71,317.

Arndt-Eister反应

反应机理

反应实例

参考文献

[1] W.E.Bachmann,W.S.Struve,Org.Reactions,1942,1,38.

[2] F.Arndt,B.Eistert,W.Partale,Ber.,1927,60,1364.

[3] F.Arndt,J.Amende,Ber.,1928,61,1122.

[4] F.Arndt,B.Eistert,J.Amende,Ber.,1928,61,1949.

Baeyer-Villiger氧化

反应机理

反应实例

参考文献

[1]S.L.Friess,RexPinsonJr.,J.Amer.Chem.Soc.,1952,74,1302.

[2] S.L.Friess,J.Amer.Chem.Soc.,1949,71,2571.

[3] C.H.Hassall,Org.Reactions,1957,9,73-106.

[4] S.L.Friess,P.E.Frankenburg,J.Amer.Chem.Soc.,1952,74,2679.

[5] J.Meinwald,J.J.Tufariello,J.J.Hurst,J.Org.Chem.,1964,29,2914.

Beckmann重排

   肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：

反应机理

   在酸作用下，肟首先发生质子化，然后脱去一分子水，同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。

迁移基团如果是手性碳原子，则在迁移前后其构型不变，例如：

反应实例

参考文献

[1] E.Beckmann,Ber.,1886,19,988;1887,20,1507.

[2] W.Z.Heldt,Org.Reactions,1960,11,1~156.

[3] J.Kenyonn,A.Campbell,J.Chem.Soc.,1946,25.

[4] J.Kenyonn,D.P.Young,J.Chem.Soc.,1941,263.

Birch还原

反应机理

反应实例

参考文献

[1] A.J.Birch,Quart.Rev.（London）,1950,4,69－93.

[2] A.J.Birch,H.Smith,Quart.Rev.（London）,1958,12,17－33.

[3] A.J.Birch,SubbaRao,Adv.Org.Chem.,1972,8,165.

[4] A.J.Birch,D.Nasipuri,Tetrahedron,1959,6,148.

[5] R.A.Benkeser,M.L.Burrousetal.,J.Org.Chem.,1963,28,1094.

[6] H.Kwart,R.A.Conley,J.Org.Chem.,1973,38,2011.

Bischler-Napieralski合成法

反应机理

反应实例

参考文献

[1] A.Bischler,B.Napierslski,Ber.,1893,26,1903.

[2] R.H.Manske,Chem.Rev.,1942,30,146.

[3] F.W.Bergstrom,Chem.Rev.,1944,35,218.

[4] W.M.Whaley,Org.Reactions,1951,6,75-150.

[5] B.S.Thyagarajan,Chem.Rev.1954,54,1033.[6] C.Reby,J.Gardent,Bull.Soc.Chim.France,1972,1574.

[7] J.Gal.etal.,J.Org.Chem.,1974,39,418.

参见:

Pictet-Spengler合成法

Bouveault-Blanc还原

反应机理

反应实例

参考文献

[1] L.Bouveault,G.Blanc,Compt.Rend.,1903,136,1676;1903,137,60328;Chem.Zentr.,1903,II,418;Bull.Soc.Chim.France,1903,29,787;1904,31,666,1203;1906,35,629.

[2] L.Bouveault,R.Locquin,Compt.Rend.,1905,140,1593,1669.

[3] Org.Syn.,II,1943,154, 372; 

[4] N.S.Isaacs,ReactiveIntermediateinOrganicChemistry,JohnWiley&Sons,1974,p370,.

Bucherer反应

反应机理

反应实例

参考文献

[1] H.T.Bucherer,J.Prakt.Chem.,1904,69

（2）,49.

[2] H.T.Bucherer,J.Prakt.Chem.,1904,70

（2）,345.

[3] H.T.Bucherer,J.Prakt.Chem.,1907,75

（2）,249.

[4] H.T.Bucherer,J.Prakt.Chem.,1905,75

（2）,433.

[5] N.L.Drake,Org.Reactions,1942,1,105.

[6] A.Rieche,H.Seeboth,Ann.,1960,638,66, 43, 76.

[7] H.Seeboth,Angew.Chem.Int.Ed.,Engl.,1967,6,307-317.

Cannizzaro反应

反应机理

反应实例

参考文献

[1] S.Cannizarro,Ann.,1853,88,129.

[2] Org.Syn.,1932,I,425.

[3] W.V.E.Doering,T.I.Taylor,E.F.Schoenewaldt,J.Amer.Chem.Soc.,1948,70,455.

[4] H.Fredenhagen,K.F.Bonhoeffer,Z.Physik.Chem.,1938,181A,379.

[5] T.A.Geissman,Org.Reactions,1944,2,104, 106.

Chichibabin反应

反应机理

反应实例

   吡啶类化合物不易进行硝化，用硝基还原法制备氨基吡啶甚为困难。

本反应是在杂环上引入氨基的简便有效的方法，广泛适用于各种氮杂芳环，如苯并咪唑、异喹啉、吖啶和菲啶类化合物均能发生本反应。

参考文献

[1] Elderfield,HeterocyclicCompounds,1950,1,405.

[2] M.T.Leffler,Org.Reactions,1942,1,91.

[3] A.E.Chichibabin,O.A.Zeide,J.Russ.Phys.Chem.Soc.1914,46,1216.

[4] J.Org.Chem.,1973,38,1974.

[5] R.C.Elderfield,HeterocyclicCompounds,1950,I,405.

[6] C.K.Ingold,StructureandMechanisminOrganicChemistry,p809（London,1953）

[7] W.Kunz,H.Krauch,ChemikerZig,1958,82,802.

Claisen酯缩合反应

二元羧酸酯的分子内酯缩合见Dieckmann缩合反应。

反应机理

反应实例

参考文献

[1] L.Claisen,Ber.,1887,20,655, 2178, 2188.

[2] A.Geuther,Arch.Pharon.,1863,106,97.

[3] C.R.Hauser,W.B.Renfrow,Jr.,J.Amer.Chem.Soc.,1937,59,1823.

[4] C.R.Ingold,StructureandMechanisminOrganicChemstry,2nded.,1969,pp1170-1178.

[5] C.R.Hauser,B.E.Hudson,Org.Reactions,1942,1,266.

[6] C.R.Hauser,F.W.Swamer,J.T.Adams,Org.Reactions,1954,8,61.

[7] R.Levine,W.C.Fernelius,Chem.Rev.,1954,54,490.

参见:

Dieckmann缩合反应

Claisen-Schmidt反应

   一个无α-氢原子的醛与一个带有α-氢原子的脂肪族醛或酮在稀氢氧化钠水溶液或醇溶液存在下发生缩合反应,并失水得到α,β-不饱和醛或酮:

反应机理

反应实例

参考文献

[1]L.Claisen,A.Claparede,Ber.,1881,14,2460.

[2]L.Claisen,A.C.Ponder,Ann.,1884,233,137.

[3]J.G.Schmidt,Ber.,1881,14,1459.

[4]E.P.Kohler,H.M.Chadwell,Org.Syn.,I,1941,71.

[5]H.Henecka,inHouben-Weyl-Müller,1955,4,II,28.

Clemmensen还原

   醛类或酮类分子中的羰基被锌汞齐和浓盐酸还原为亚甲基：

此法只适用于对酸稳定的化合物。

对酸不稳定而对碱稳定的化合物可用Wolff-Kishner-黄鸣龙反应还原。

反应机理

   本反应的反应机理较复杂，目前尚不很清楚。

反应实例

参考文献

[1] E.Clemensen,Ber.,1913,46,1837.

[2] S.Yamamura,S.Ueda,Y.Hirata,Chem.Commun.,1967,1049.

[3] S.Yamamura,Y.Hirata,J.Chem.Soc.,C, 1968,2887.

[4] S.Yamamura,Chem.Commun.,1968,1494.

[5] S.Yamamura, TetrahedronLett.,1967,3361.

[6] M.Toda,Y.Hirata,S.Yamamura, Chem.Commun.,1969,919.

参见:

Wolff-Kishner-黄鸣龙反应

Combes合成法

在氨基的间位有强的邻、对位定位基团存在时，关环反应容易发生；但当强邻、对位定位基团存在于氨基的对位时，则不易发生关环反应。

反应实例

参考文献

[1] A.Combes,Compt.Rend.,1887,106,142, 2536;Bull.Soc.Chim.,France,1888,49

（2）,89.

[2] F.W.Bergstroem,Chem.Rev.,1944,35,156.

[3] R.C.Elderfield,HeterocyclicsCompounds,1952,4,36.

[4] J.M.F.Gagan,D.Lloyd,J.Chem.Soc.,Ser.C.1970,2488.

Cope重排

       1,5-二烯类化合物受热时发生类似于O-烯丙基重排为C-烯丙基的重排反应（Claisen重排）反应称为Cope重排。

这个反应30多年来引起人们的广泛注意。

1,5-二烯在150—200℃单独加热短时间就容易发生重排，并且产率非常好。

Cope重排属于周环反应，它和其它周环反应的特点一样，具有高度的立体选择性。

例如：

内消旋－3,4-二甲基-1,5-己二烯重排后，得到的产物几乎全部是（Z,E）-2,6辛二烯：

反应机理

   Cope重排是[3,3]σ-迁移反应，反应过程是经过一个环状过渡态进行的协同反应：

在立体化学上，表现为经过椅式环状过渡态：

反应实例

参考文献

[1]E.Vogel,Angew.Chem.,Int.Ed.,Engl.,1963,2,1

[2]W.VonE.Diering,W.R.Roth,Angew.Chem.,Int.Ed.,Engl.,1963,2,115

[3]S.J.Rhoads,N.R.Raulins,Org.Reactions,1975,22,1

参见:

Claisen重排

Cope消除反应

反应机理

反应实例

参考文献

[1] A.C.Cope,T.T.Foster,P.H.Towle,J.Amer.Chem.Soc.,1949,71,3929.

[2] A.C.Cope,R.A.Pike,C.F.Spencer,J.Amer.Chem.Soc.,1953,75,3212.

[3] D.J.Cram,M.R.V.Sahyun,G.R.Knox,J.Amer.Chem.Soc.,1962,84,1734.

[4] D.J.Cram, J.Amer.Chem.Soc.,1952,74,2137.

[5] D.J.Cram,J.E.McCarty,J.Amer.Chem.Soc.,1954,76,5740.

Curtius反应

   酰基叠氮化物在惰性溶剂中加热分解生成异氰酸酯:

异氰酸酯水解则得到胺：

反应机理

反应实例

参考文献

[1]T.Curtius,Ber.,1890,23,3023;J.Prakt.Chem.,1894,50

（2）,275.

[2]T.Curtius,etal.,J.Prakt.Chem.,1923,105

（2）,289;1930,125,63.

[3]PeterA.S.Smith,Org.Reactions,1946,3,337.

[4]P.deMayo,MolecularRerrangments,NewYork,1963,1,474.

参见:

Hofmann重排   Schmidt反应   Lossen反应　

Dakin反应

反应机理

反应实例

参考文献

[1] H.D.Darkin,Amer.Chem.,1909,42,4177.

[2] R.Criegee,Ann.,1948,560,127.

[3] S.L.Friess,J.Amer.Chem.Soc.,1949,71,2571.

[4] Y.S.Agasimundin,S.Siddappa,J.Chem.Soc.,PerkinTrans.,1973,I,503.

Darzens反应

反应机理

反应实例

参考文献

[1] M.S.Newman,B.J.Maegerlein,Org.Reactions,1949,5,413.

[2] M.Ballester,Chem.Rev.,1955,55,283.

[3] G.Darzens,Compt.Rend.,1904,139,1214;Chem.Zentr.,1905,1,346;1905,141, 766;1906,1,22;1906,142,241;1906,1,669.

[4] R.C.Elderfield,HeterocyclicCompounds,1950,1,14.

[5] D.J.Dagli,J.Wemple,J.Org.Chem.,1974,39,2938.

[6] R.F.Borch,TetrahedronLett.1972,3761.

Demjanov重排

   环烷基甲胺或环烷基胺与亚硝酸反应，生成环扩大与环缩小的产物。

如环丁基甲胺或环丁胺与亚硝酸反应，除得到相应的醇外，还有其它包括重排的反应产物：

这是一个重排反应，在合成上意义不大，但可以了解环发生的一些重排反应。

反应机理

反应实例

       1-氨甲基环烷醇也能发生类似的重排反应，详见Tiffeneau-Demjanov重排。

参考文献

[1]N.J.DemjanovandM.Lushnikov,J.Russ.Phys.Chem.Soc.,35,26（1903）

[2]Chem.Zentr.,1903,I,828.

[3]N.J.Demjanov,J.Russ.Phys.Chem.Soc.,36,186（1904）

[4]Chem.Zentr.,1904,I,1214;Ber.,40,4393,4961（1907）

[5]N.J.DemjanovandM.Dojarenko,Ber.,41,43（1909）

[6]O.Wallach,Ann.,353,318（1907）

[7]L.RuzickaandW.Brugger,Helv.Chim.Acta,9,339（1926）

[8]H.Gilman,OrganicChemistry1,96（NewYork,1943）

[9]G.H.Wheland,AdvancedOrganicChemistry,p457（NewYork,1949）

[10]W.Hucke,TheoreticalPrinciplesofOrganicChemistry,p458（NewYork,1955）

[11]K.AlderandR.Reubke,Ber.,91,1525（1958）

[12]P.A.S.SmithandD.R.Baer,OrganicReactions11,157（1960）

[13]H.StetterandP.Goebel,Ber.,96,550（1963）

[14]R.Kotani,J.Org.Chem.,30,350（1965）.

参见：

Tiffeneau-Demjanov重排   Wagner-Meerwein重排

Dieckmann缩合反应

反应机理

   见Claisen酯缩合反应。

反应实例

参考文献

[1] J.P.Schaefer,J.J.Bloomfield,Org.Reactions,1967,15,1-203.

[2] C.R.Hauser,B.E.Hudson,Org.Reactions,1942,1,274.

[3] W.L.Carrick,A.Fry,J.Amer.Chem.Soc.,1955,77,4381.

参见Claisen酯缩合反应。

Diels-Alder反应

     含有一个活泼的双键或叁键的化合物（亲双烯体）与共轭二烯类化合物（双烯体）发生1,4-加成，生成六员环状化合物：

这个反应极易进行并且反应速度快，应用范围极广泛，是合成环状化合物的一个非常重要的方法。

     带有吸电子取代基的亲双烯体和带有给电子取代基的双烯体对反应有利。

常用的亲双烯体有：

下列基团也能作为亲双烯体发生反应：

常用的双烯体有：

反应机理

     这是一个协同反应，反应时，双烯体和亲双烯体彼此靠近，互相作用，形成一个环状过渡态，然后逐渐转化为产物分子：

反应是按顺式加成方式进行的，反应物原来的构型关系仍保留在环加成产物中。

例如