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1、烃基：烃基：饱和饱和 、不饱和、不饱和 、脂肪脂肪 、芳香、芳香 分类分类 1）按形成键的形式分类）按形成键的形式分类vC-OH（醇或酚羟基）（醇或酚羟基）变为变为-OR醚醚 vC-N(NH3)变为伯、仲、叔胺变为伯、仲、叔胺vC-C 定义：用烃基取代有机分子中的某些功能基上定义：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。的氢原子得到烃化产物的反应都称为烃化反应。第1页/共108页卤代烷卤代烷 ：RX RX 最常用最常用硫酸酯、硫酸酯、磺酸酯磺酸酯 醇醇 烯烃烯烃 环氧烃：发生羟乙基化环氧烃：发生羟乙基化 CH2N2 ：很好的重氮化试剂：很好的重氮化试剂 分类
2、分类 2）按烃化剂的种类分类）按烃化剂的种类分类第2页/共108页v SN1 v SN2 v 亲电取代亲电取代分类分类 3）按反应历程分类）按反应历程分类 第3页/共108页丁卡因药效为普鲁卡因的丁卡因药效为普鲁卡因的1010倍倍应用：应用：第4页/共108页氧原子上的烃化反应历程、烃化剂种类、特氧原子上的烃化反应历程、烃化剂种类、特点及应用范围点及应用范围氮原子上的烃化反应历程、烃化剂种类、特氮原子上的烃化反应历程、烃化剂种类、特点及应用范围点及应用范围伯胺的制备方法伯胺的制备方法芳烃的芳烃的C-C-烃化（烃化（F-CF-C反应反应)历程、特点及影响历程、特点及影响因素因素 烯丙位、苄位、活
3、性亚甲基化合物的烯丙位、苄位、活性亚甲基化合物的C-C-烃化烃化的反应历程及影响因素的反应历程及影响因素学习重点学习重点 第5页/共108页一一 醇的醇的O-烃化烃化 1 卤代烷为烃化剂卤代烷为烃化剂 2 磺酸酯磺酸酯 3 环氧乙烷类作烃化剂环氧乙烷类作烃化剂 4 烯烃作为烃化剂烯烃作为烃化剂 5 醇作为烃化剂醇作为烃化剂 6 其它烃化剂其它烃化剂 二二 酚的酚的O-烃化烃化 1 烃化剂烃化剂 2 多元酚的选择性烃化多元酚的选择性烃化 第一节氧原子上的烃化反应第一节氧原子上的烃化反应第6页/共108页结论：醇在碱的条件下与卤代烷生成醚结论：醇在碱的条件下与卤代烷生成醚1 1 卤代烷为烃化剂：卤
4、代烷为烃化剂：通式通式Williamson Williamson 醚合成方法醚合成方法 一一 醇的醇的O-烃化烃化第7页/共108页反应机理：反应机理：SN11 卤代烷为烃化剂：卤代烷为烃化剂：在碱的条件下与卤代烷生成醚在碱的条件下与卤代烷生成醚 第8页/共108页反应机理：反应机理：SN1例如糖化学中保护糖环-6位羟基的方法100%第9页/共108页 反应机理：反应机理：SN2 伯卤代烷伯卤代烷RCH2X按按SN2历程历程 随着与随着与X相连的相连的C的取代基数目的取代基数目的增加越趋向的增加越趋向SN11 卤代烷为烃化剂：卤代烷为烃化剂：醇在碱的条件下与卤代烷生成醚醇在碱的条件下与卤代烷生
5、成醚 第10页/共108页 影响因素影响因素 a RX的影响的影响 第11页/共108页l 影响因素影响因素 a RX的影响的影响 第12页/共108页 影响因素影响因素 b 醇的影响醇的影响 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；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。显然后一反应优增大，在反应中加入氢氧化钠作除酸
6、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于前一反应，因此苯海拉明的合成采用了后一种方式第13页/共108页 影响因素影响因素 b b 醇的影响醇的影响选择性高选择性高第14页/共108页 影响因素影响因素 催化剂的影响催化剂的影响 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（应的甲醚（2）或（）或（4）第15页/共108页 卤代醇在碱性条件下的环化反应即分子内卤代醇在碱性条件下的环化反应即分
7、子内Williamson 反应反应,是制备环氧乙烷、环氧丙烷及高环醚类化合物的方法是制备环氧乙烷、环氧丙烷及高环醚类化合物的方法卤代反应中也学习过卤代反应中也学习过第16页/共108页 影响因素影响因素 c 催化剂催化剂 d 溶剂影响溶剂影响 催化剂催化剂:醇钠、醇钠、Na、NaH、NaOH、KOH有机碱有机碱：六甲基磷酰胺（六甲基磷酰胺（HMPA）、）、N,N-二甲基苯胺（二甲基苯胺（DMA）溶剂溶剂:过量醇过量醇（即是反应物又是溶剂）（即是反应物又是溶剂）非质子溶剂：非质子溶剂：苯、苯、甲苯（甲苯（Tol）、）、二甲苯（二甲苯（xylene）、）、DMF、DMSO 无水条件下无水条件下质子
8、性溶剂：质子性溶剂：有助于有助于R-CH2X 解离，但与解离，但与RO-易发生溶剂化，易发生溶剂化，因此通常不用质子性溶剂因此通常不用质子性溶剂第17页/共108页 芳香卤化物也可作为烃化剂，生成芳基烷基混合醚。通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物化产物第
9、18页/共108页副反应副反应 消除反应消除反应 副反应多副反应多第19页/共108页副反应副反应 消除反应消除反应 第20页/共108页2 磺酸酯为烃化剂：磺酸酯为烃化剂：第21页/共108页 芳基磺酸脂作为烃化剂在药物合成中的应用范围比较广，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对甲苯磺酸十八烷酯对未保护的伯醇羟基进行 O 烃
10、化反应，所烃化反应，所得烃化产物经脱异亚丙基保护，便可得到鳖肝醇得烃化产物经脱异亚丙基保护，便可得到鳖肝醇第22页/共108页p 反应机理：反应机理：a a 酸催化酸催化n R R为供电子基或苯，在为供电子基或苯，在a a处断裂处断裂n R R为吸电子基得为吸电子基得b b处断裂产物处断裂产物环氧乙烷类作烃化剂环氧乙烷类作烃化剂第23页/共108页n 反应机理：反应机理：b 碱催化碱催化p SN2 双分子亲核取代，开环单一，立体位阻双分子亲核取代，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原因为主，反应发生在取代较少的碳原子上第24页/共108页 实例实例 环氧乙烷类作烃化剂（羟
11、乙基化反应）环氧乙烷类作烃化剂（羟乙基化反应）Ph为供电子集团为供电子集团第25页/共108页 3 3 环氧乙烷类作烃化剂（羟乙基化反应）环氧乙烷类作烃化剂（羟乙基化反应）第26页/共108页 醇醇对对烯烯烃烃双双键键进进攻攻加加成成而而生生成成醚醚。烯烯烃烃结结构构中中若若无无极极性性基基团团存存在在，反反应应不不易易进进行行；只只有有当当双双键键两两端端连连有有吸吸电电子子基基，才才反应。反应。4 烯烃作为烃化剂烯烃作为烃化剂第27页/共108页二二 酚的酚的 O-烃化烃化 1卤代烃、烯烃、硫酸酯卤代烃、烯烃、硫酸酯 酚酸性大于醇，所以活性比醇大，醇的氧烃化酚酸性大于醇，所以活性比醇大，醇
12、的氧烃化试剂均可做酚的氧烃化试剂试剂均可做酚的氧烃化试剂 第28页/共108页卤代烃卤代烃l硫酸酯硫酸酯镇痛药镇痛药镇痛药镇痛药 降压药甲基多巴中间体降压药甲基多巴中间体第29页/共108页（1）CH2N2 活性甲基化试剂活性甲基化试剂 用于酚和羧酸的烃化，产生用于酚和羧酸的烃化，产生N2气，无其它副反应，气，无其它副反应，后处理简单后处理简单 室温或低于室温反应，加热易爆炸室温或低于室温反应，加热易爆炸2其它烃化剂其它烃化剂第30页/共108页 活性：活性：-COOH-OH-COOH-OH第31页/共108页（2）ROH/DCC DCC用于醇酚偶联,形成酚醚 第32页/共108页例例 （3
13、3）多元酚的选择性烃化多元酚的选择性烃化第33页/共108页 1 1 甲醚保护基甲醚保护基适合于保护酚羟基，不适合于保护醇羟基：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温和，易于制备。的水解条件温和，易于制备。三三 醇、酚羟基的保护醇、酚羟基的保护第34页/共108页缺点：温度高时结构发生改变缺点：温度高时结构发生改变第35页/共108页三溴化硼脱甲基作用较强，反应较温和，在室温下进行。三溴化硼脱甲基作用较强，反应较温和，在室温下进行。缺点：缺点：COOMeCOOMe邻位邻位-OMe
14、-OMe同时存在时只脱邻位同时存在时只脱邻位-OMe-OMe第36页/共108页 苄醚广泛应用于保护糖环及氨基酸中的醇羟基形成反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。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氢解是它特征性脱除保护反应 2 苄醚保护基苄醚保护基(与甲醚类似与甲醚类似)第37页/共108页 3 3三苯甲醚保护基及叔丁醚保护基三苯甲醚保护基及叔丁醚保护基 三苯甲醚三苯甲醚(Tr)(Tr)常用来保护伯羟基，尤其是多羟基化合物，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。在伯、仲羟基之间选择性地
15、保护伯羟基。三苯甲醚对碱及其其他亲核试剂是稳定的，但在酸性介三苯甲醚对碱及其其他亲核试剂是稳定的，但在酸性介质中不稳定，容易水解。质中不稳定，容易水解。第38页/共108页第39页/共108页 甲氧甲醚甲氧甲醚(MOM)是甲醛的缩醛化合物是甲醛的缩醛化合物(CH3OCH2OR),形成缩形成缩醛是醛类化合物与酚羟基常用的保护方法。醛是醛类化合物与酚羟基常用的保护方法。这种保护对酸不稳定，但是对碱、格式试剂、氢化锂铝、催这种保护对酸不稳定，但是对碱、格式试剂、氢化锂铝、催化氢化等稳定。化氢化等稳定。4 甲氧甲醚保护基甲氧甲醚保护基第40页/共108页 (相当于对双键加成相当于对双键加成)在酸催化下
16、，在酸催化下，2,3-二氢吡喃与醇加成生成四氢吡喃醚二氢吡喃与醇加成生成四氢吡喃醚(THP).这是最常用的醇羟基保护方法之一，反应条件温这是最常用的醇羟基保护方法之一，反应条件温和，操作简单。和，操作简单。伯仲叔羟基都能用伯仲叔羟基都能用THP保护，但是酚羟基用的较少。保护，但是酚羟基用的较少。5 四氢吡喃醚保护基四氢吡喃醚保护基第41页/共108页 对碱、格氏试剂、烷基锂、氢化铝锂、对碱、格氏试剂、烷基锂、氢化铝锂、烃化、酰化稳定；用酸处理，可脱除。烃化、酰化稳定；用酸处理，可脱除。第42页/共108页第二节第二节 氮原子上的烃化反应氮原子上的烃化反应 一、氨及脂肪胺的一、氨及脂肪胺的N-烃
17、化烃化1、伯胺的制备、伯胺的制备2、仲胺的制备、仲胺的制备3、叔胺的制备、叔胺的制备二、芳香胺基杂环胺的二、芳香胺基杂环胺的N-烃化烃化1、N-烷基及烷基及N,N-双烷基芳香胺的制备双烷基芳香胺的制备2、芳香胺的制备、芳香胺的制备3、杂环胺的、杂环胺的N-烃化烃化三、氨基的保护三、氨基的保护第43页/共108页一、氨及脂肪胺的一、氨及脂肪胺的N-N-烃化烃化与卤代烃反应机理：与卤代烃反应机理：第44页/共108页影响因素：影响因素：a)物料配比物料配比b)溶剂溶剂 水、水、醇、醇、苯、苯、甲苯、甲苯、环己烷、环己烷、DMF、NH4Cl、NH4NO3、NH4Acc)RX R相同时相同时 RIRB
18、rRClRF 一般一般RBr、RCl加入加入RI发生分子的卤素置换发生分子的卤素置换第45页/共108页1 伯胺的制备伯胺的制备（1）卤代烃与过量胺反应，）卤代烃与过量胺反应，N原子主要发生单烃基化原子主要发生单烃基化 得伯胺。得伯胺。注：注：NH3 大大过量！大大过量！第46页/共108页（2）Gabriel合成法（加布里尔）：合成法（加布里尔）：邻苯二甲酰亚胺应用范围较广，除少数活性较差的卤代芳烃之邻苯二甲酰亚胺应用范围较广，除少数活性较差的卤代芳烃之外，适于各种带伯卤代烃的取代基，生成高纯度的伯胺。外，适于各种带伯卤代烃的取代基，生成高纯度的伯胺。但该反应酸性水解需要较强烈的条件，但该反
19、应酸性水解需要较强烈的条件，有时高达有时高达180-200180-200度度第47页/共108页例如例如例：抗疟药伯胺喹（例：抗疟药伯胺喹（Primaquine)的合成的合成第48页/共108页第49页/共108页改良的改良的 Gabriel反应反应第50页/共108页（3）Delepine反应反应（德来番）（德来番）卤代烃与乌洛托品反应，生成季铵盐，此季铵盐水解卤代烃与乌洛托品反应，生成季铵盐，此季铵盐水解得到伯胺。得到伯胺。第51页/共108页氯霉素中间体的合成就利用了上述反应：氯霉素中间体的合成就利用了上述反应：第52页/共108页 醛或酮在还原剂存在下与醛或酮在还原剂存在下与NH3、伯
20、胺、仲胺的反、伯胺、仲胺的反应，氮上引入烷基的反应。应，氮上引入烷基的反应。（4）还原烃化）还原烃化 第53页/共108页举例举例 催化剂常用催化剂常用Na/EtOH、Na-Hg/EtOH、Zn-Hg/HCl、HCOOH、H2/Ni、金属复氢化合物、金属复氢化合物 LiAlH4 NaBH4；N上引入的碳数与醛酮的碳数一致上引入的碳数与醛酮的碳数一致 反应活性：醛反应活性：醛酮酮 脂肪族脂肪族芳香族芳香族 无立体位阻无立体位阻有立体位阻有立体位阻 第54页/共108页1)1)由仲卤代烃制备由仲卤代烃制备 2）还原烃化（芳香醛效果好）还原烃化（芳香醛效果好）当芳香醛与氨的摩尔比为当芳香醛与氨的摩尔
21、比为2：1时，以兰尼镍为还原剂主要得仲胺时，以兰尼镍为还原剂主要得仲胺 2 2 仲胺的制备仲胺的制备第55页/共108页 3)Hinsberg反应：利用反应：利用N位烃基酰胺上氢的酸性，在碱位烃基酰胺上氢的酸性，在碱 性条件下与卤烃作用得到性条件下与卤烃作用得到N位二烃基酰胺，再水解脱位二烃基酰胺，再水解脱 去酰基得仲胺。去酰基得仲胺。第56页/共108页(1)(1)仲胺与卤代烃作用仲胺与卤代烃作用 (降压药伏降中间体降压药伏降中间体)3 叔胺的制备叔胺的制备第57页/共108页2）仲胺仲胺+1mol醛或酮还原烃化，伯胺醛或酮还原烃化，伯胺+2mol醛或酮还原烃化醛或酮还原烃化 由于空间位阻影
22、响，仲胺和其他羰基化合物制备叔胺比较由于空间位阻影响，仲胺和其他羰基化合物制备叔胺比较困难，特别是与酮的反应更不易进行。困难，特别是与酮的反应更不易进行。第58页/共108页 1 N-烷基及烷基及N，N-双烷基芳香胺的制备双烷基芳香胺的制备 (1)苯胺与卤代烃反应苯胺与卤代烃反应 (2)芳胺与脂肪伯醇反应芳胺与脂肪伯醇反应 (3)酰胺法酰胺法 (4)伯胺与羰基化合物反应伯胺与羰基化合物反应 二二 芳香胺及杂环胺的芳香胺及杂环胺的N-烃化烃化第59页/共108页(1)苯胺与卤代烃反应：苯胺与卤代烃、硫酸二甲脂、苯胺与卤代烃反应：苯胺与卤代烃、硫酸二甲脂、苯磺酸脂反应的叔胺。苯磺酸脂反应的叔胺。第
23、60页/共108页 (2)芳胺与脂肪伯醇也可以发生芳胺与脂肪伯醇也可以发生N-烃基化反应，烃基化反应，生成生成N-单烃基或双烃基的芳胺。单烃基或双烃基的芳胺。第61页/共108页(3)酰胺法：芳基酰胺酰胺法：芳基酰胺N-烃化水解也可作为烃化水解也可作为N-烃烃基芳胺的制备方法。基芳胺的制备方法。(4)伯胺与羰基化合物反应伯胺与羰基化合物反应第62页/共108页U11mannU11mann反应反应 氯灭酸氯灭酸氟灭酸氟灭酸 2 芳胺的芳胺的N-芳烃化芳烃化第63页/共108页A物物:1位酸性较强，应在碱性介质下反应才能甲基化；位酸性较强，应在碱性介质下反应才能甲基化；3位和位和7位酸性较弱，碱性
24、较强，在近中性条件下可被甲位酸性较弱，碱性较强，在近中性条件下可被甲基化。选择不同条件，可得不同产物。基化。选择不同条件，可得不同产物。3 杂环胺杂环胺N-烃化烃化第64页/共108页三、氨基的保护三、氨基的保护 氨基上的孤对电子具有较强的亲核性，易进攻卤代烃、氨基上的孤对电子具有较强的亲核性，易进攻卤代烃、羰基化合物羧酸衍生物等带部分正电荷的碳，为了在分羰基化合物羧酸衍生物等带部分正电荷的碳，为了在分子其他部位反应时，不让氨基反应，通常需要用易于脱子其他部位反应时，不让氨基反应，通常需要用易于脱去的基团对氨基进行保护。去的基团对氨基进行保护。1.1.苄基保护基苄基保护基第65页/共108页
25、苄胺衍生物脱除苄基的方法用催化氢解，一般需要较苄胺衍生物脱除苄基的方法用催化氢解，一般需要较大的催化剂量，有时用更好的氢压和温度。大的催化剂量，有时用更好的氢压和温度。2.三苯甲基三苯甲基(Tr)保护基：具有较大的空间位阻，是非常有保护基：具有较大的空间位阻，是非常有效的氨基保护基效的氨基保护基.第66页/共108页 三苯甲基与苄基不同，可以在温和条件下水解。三苯甲基与苄基不同，可以在温和条件下水解。TsOH：对甲苯磺酸：对甲苯磺酸第67页/共108页3.二苯亚甲基保护基二苯亚甲基保护基 二苯亚甲基保护基可以在室温下，用二苯亚甲基保护基可以在室温下，用80%的的HOAc短时间有效脱除。短时间有
26、效脱除。第68页/共108页一一 芳烃的烃化芳烃的烃化 (付付-克反应克反应)lRX:烷基卤代烃烷基卤代烃,环烷基卤代烃环烷基卤代烃l芳环芳环:苯环苯环,芳杂环芳杂环l催化剂催化剂:AlX3,ZnCl2,FeCl3,SnCl4,HF,H2SO4,H3PO4 第三节第三节 碳原子上的烃化反应碳原子上的烃化反应第69页/共108页2亲电取代反应机理亲电取代反应机理C+离子对芳环的亲电进攻离子对芳环的亲电进攻第70页/共108页a 当当R相同时相同时:RFRClRBrRIb 当当X相同时相同时 RCH=CH2CH2X PhCH2X(CH3)3X R2CHXRCH2XCH3X一般来说一般来说,卤代芳烃
27、不反应卤代芳烃不反应3 影响因素影响因素(1)RX (ROH、烯烃也可作烃化试剂）、烯烃也可作烃化试剂）第71页/共108页a 有供电基取代的芳烃无供电基取代的芳烃有供电基取代的芳烃无供电基取代的芳烃 引引入一个烃基后更易发生烃化反应，但要考虑立体位入一个烃基后更易发生烃化反应，但要考虑立体位阻阻b 多卤代苯、硝基苯以及单独带有酯基、羧基、腈多卤代苯、硝基苯以及单独带有酯基、羧基、腈基的吸电子基团，不发生付基的吸电子基团，不发生付-克反应，克反应，可作为反应可作为反应溶剂，但连有供电子基后可发生溶剂，但连有供电子基后可发生F-C反应反应(2)(2)芳烃的结构芳烃的结构第72页/共108页供电子
28、基供电子基(芳环上芳环上)有利反应，吸电子基不利反应有利反应，吸电子基不利反应 O、P产物产物 如：如：(3)AlCl3、BF3等等Lewis酸，也可用质子酸酸，也可用质子酸(不反应不反应)第73页/共108页(3)含有含有-NH2、-NR2的苯环的苯环,一般不发生一般不发生F-C反应反应(4)(4)催化剂催化剂第74页/共108页(5)(5)溶剂溶剂第75页/共108页3 烃基的异构化烃基的异构化 当烃基的碳原子数当烃基的碳原子数 3时时,发生异构化反应发生异构化反应,温温度升高度升高,异构化比例增加异构化比例增加(正碳离子重排正碳离子重排)第76页/共108页4 芳环上的异构芳环上的异构:
29、当苯环上引入的烃基不止一个时当苯环上引入的烃基不止一个时,除除了正常的邻对位产物，还有相当比例的间位产物。了正常的邻对位产物，还有相当比例的间位产物。通常，较强烈的条件，即强催化剂，较长时间，较通常，较强烈的条件，即强催化剂，较长时间，较高反应温度，生成不正常的间位产物。高反应温度，生成不正常的间位产物。所以傅所以傅-克反应时间不宜过长，克反应时间不宜过长，AlCl3用量不宜过大用量不宜过大第77页/共108页举例举例第78页/共108页二二 羰基化合物羰基化合物位的位的C-烃化烃化 1 活性亚甲基化合物的活性亚甲基化合物的C-烃化烃化第79页/共108页影响因素：影响因素：（1）碱和溶剂的选
30、择）碱和溶剂的选择a 根据活泼亚甲基的化合物的酸性，常用醇钠、醇钾根据活泼亚甲基的化合物的酸性，常用醇钠、醇钾b 如如醇醇钠钠为为催催化化剂剂，则则选选醇醇为为溶溶剂剂，对对于于在在醇醇中中难难于于烃烃化化的的活活性性亚亚甲甲基基化化合合物物，可可在在苯苯、甲甲苯苯、二二甲甲苯苯等等溶溶剂剂中加入中加入NaH或金属钠，生成烯醇盐再烃化或金属钠，生成烯醇盐再烃化第80页/共108页2）引入烃基的顺序）引入烃基的顺序 a 当当R=R时时,分步进行分步进行 b 当当RR时，时，当当R、R为伯卤代烷，先大再小为伯卤代烷，先大再小 当当R、R为伯、仲卤代烷，先伯后仲为伯、仲卤代烷，先伯后仲 当当R、R为
31、仲卤代烷，收率低，一般选用活性高的亚为仲卤代烷，收率低，一般选用活性高的亚 甲基化合物甲基化合物第81页/共108页举例举例(1)可用来合成酮和羧酸可用来合成酮和羧酸第82页/共108页(2)环环化反应化反应(3)引入两个烃基引入两个烃基第83页/共108页（4）副反应）副反应a 仲、叔卤代烃进行烃化反应时，易脱卤化氢仲、叔卤代烃进行烃化反应时，易脱卤化氢b 脱烷氧羰基的副反应脱烷氧羰基的副反应 当换成苯基时，反应更易发生当换成苯基时，反应更易发生c 生成醚的副反应生成醚的副反应 所以反应不易使用过量的所以反应不易使用过量的RX第84页/共108页（5）空间位阻影响）空间位阻影响 丙二酸二乙脂
32、不适合引入两个仲烃基，一般可用氰乙丙二酸二乙脂不适合引入两个仲烃基，一般可用氰乙酸脂来代替酸脂来代替4%95%第85页/共108页2 醛酮以及羧酸衍生物醛酮以及羧酸衍生物-C烃化烃化(1)反应式反应式(2)机理机理第86页/共108页(3)影响因素影响因素a RXb 羰基化合物羰基化合物 i 醛的醛的-C烃化少见，易发生烃化少见，易发生Aldol缩合反应，但缩合反应，但 可可采用烯胺法采用烯胺法 ii 酯的酯的-C烃化采用强碱，较弱的碱会发生烃化采用强碱，较弱的碱会发生Claisen缩缩合副反应合副反应 iii 不对称酮的不对称酮的-烃化烃化第87页/共108页A A 为热力学控制产物为热力学
33、控制产物 原因：生成多取代烯醇热稳定，双键的稳定性随取代基原因：生成多取代烯醇热稳定，双键的稳定性随取代基 的增加而增加的增加而增加 条件：质子溶剂（有利于两中间产物通过质子交换条件：质子溶剂（有利于两中间产物通过质子交换 平平 衡产物转换）衡产物转换）或酮过量或采用较弱的碱或酮过量或采用较弱的碱B B为动力学控制产物为动力学控制产物 动力学取决于碱夺取动力学取决于碱夺取H H速度，速度，原因：碱夺取位阻小的氢比夺取位阻大的氢的速度要快原因：碱夺取位阻小的氢比夺取位阻大的氢的速度要快 条件：非质子溶剂、强碱、酮不过量条件：非质子溶剂、强碱、酮不过量热力学控制热力学控制(酮过量酮过量)94%6%
34、动力学控制动力学控制(酮不过量酮不过量)28%72%第88页/共108页(1)结构结构(2)制备：醛、酮制备：醛、酮+仲胺缩合仲胺缩合(3)性质性质羰基羰基-C、-C烯胺烃化烯胺烃化 3 烯胺C-烃化第89页/共108页（4）常用试剂）常用试剂优点：优点：操作简单，原料易得，收率较高操作简单，原料易得，收率较高尤尤其其适适用用于于醛醛的的-C烃烃化化，用用酸酸做做催催化化剂剂，避避免免Aldol缩缩合合无多烃化产物，只有单烃化产物无多烃化产物，只有单烃化产物不对称酮进行烃化时，取代产物发生在取代较少的不对称酮进行烃化时，取代产物发生在取代较少的C上上第90页/共108页第91页/共108页三、
35、其他碳原子的烃化三、其他碳原子的烃化伯卤代烷伯卤代烷炔烃的烃化炔烃的烃化第92页/共108页 1 RIRBrRClRF 中等分子量的卤化物好中等分子量的卤化物好,仲、叔及仲、叔及 位有侧链时易位有侧链时易消除消除(强碱作用下强碱作用下)。不易反应不易反应2需要无水操作，否则生成醇及醚等需要无水操作，否则生成醇及醚等.例如：例如：第93页/共108页烯丙位、苄位烯丙位、苄位C的烃化的烃化：烯丙位、苄位：烯丙位、苄位C上的氢能被强碱夺上的氢能被强碱夺走，形成碳负离子，由于走，形成碳负离子，由于p-共轭稳定，可与卤代烃发生烃化共轭稳定，可与卤代烃发生烃化反应。反应。第94页/共108页 有机相有机相
36、 水相水相 有机相有机相 水相水相 有机相有机相水相水相若不加若不加R4NCl，反应几天也得不到壬腈，加入少，反应几天也得不到壬腈，加入少量量R4NCl后，后，2h即定量得到壬腈。即定量得到壬腈。四四 相转移烃化反应相转移烃化反应第95页/共108页 加冠醚，也可达到此目的加冠醚，也可达到此目的18-18-冠冠-6-6 冠醚由于价格贵，毒性较大，因而冠醚由于价格贵，毒性较大，因而应用受到限制。应用受到限制。冠醚与冠醚与 络合，使络合，使 转移至有机相中，加速转移至有机相中，加速反应进行。反应进行。第96页/共108页 1、O-烃化烃化82.5%第97页/共108页2、N-烃化烃化 借助于氮上的
37、酸性，应用较多的是杂环借助于氮上的酸性，应用较多的是杂环N-烃化烃化和酰胺的和酰胺的N-烃基化烃基化3、C-烃化烃化第98页/共108页五五 有机金属化合物在有机金属化合物在C-烃化中的应用烃化中的应用有机金属化合物在合成中应用广泛，其中有机钠、钾、锂、镁、铜、硅、硼有机金属化合物在合成中应用广泛，其中有机钠、钾、锂、镁、铜、硅、硼等广泛应用于有机合成。等广泛应用于有机合成。其中有机镁和有机锂试剂应用最为广泛。其中有机镁和有机锂试剂应用最为广泛。烷基带部分负电荷，因此具有强亲核性和碱性，可以与不饱和键如羰基发生烷基带部分负电荷，因此具有强亲核性和碱性，可以与不饱和键如羰基发生加成反应；并能与活
38、性氢生成相应的烃化物。加成反应；并能与活性氢生成相应的烃化物。第99页/共108页 1、有机镁化合物：、有机镁化合物：卤代烃与金属镁在无水乙卤代烃与金属镁在无水乙 醚中制得醚中制得。第100页/共108页CH3CH3CH3Br1.Mg2.(CH3)2SO4CH3CH3CH3CH3CH2CI1.Mg2.CH3(CH2)3OSO2C3H7CH3 60%59%第101页/共108页有机锂化合物活性比格式试剂更强，能与格式试剂反应的均可与有机锂试剂反应。有机锂化合物活性比格式试剂更强，能与格式试剂反应的均可与有机锂试剂反应。2.有机锂化合物有机锂化合物（1）与酮反应）与酮反应 l有机锂化合物与酮反应不
39、受空间位阻影响。例如，异有机锂化合物与酮反应不受空间位阻影响。例如，异丙基溴化镁与二异丙基酮不发生加成反应，但异丙基锂丙基溴化镁与二异丙基酮不发生加成反应，但异丙基锂可以反应生成三异丙基甲醇。可以反应生成三异丙基甲醇。第102页/共108页(2)有机锂化合物与有机锂化合物与,不饱和羰基化合物反应主要生成不饱和羰基化合物反应主要生成1,2加成产物。加成产物。第103页/共108页3 有机酮化合物有机酮化合物l有机铜化合物在有机合成中有优越性能。有机铜化合物在有机合成中有优越性能。l它对各种基团反应有选择性，一些活泼基团如羟基、它对各种基团反应有选择性，一些活泼基团如羟基、羰基、氨基等都不与它反应
40、，故在与其它基团反应羰基、氨基等都不与它反应，故在与其它基团反应时不需要将这些基团保护起来。时不需要将这些基团保护起来。l它具有较高的立体选择性，有机铜化合物能够保持它具有较高的立体选择性，有机铜化合物能够保持自身或反应物的原有的构型，生成构型保持的产物。自身或反应物的原有的构型，生成构型保持的产物。第104页/共108页(1)有有机机铜铜试试剂剂适适合合与与卤卤代代烃烃发发生生偶偶联联，与与许许多多其其他他功功能能基基团团都都不不反反应应，是是低低温温下下合合成成含含有有功功能能基基团化合物的较好方法。例如：团化合物的较好方法。例如：第105页/共108页（2）与）与,不饱和羰基化合物的反应不饱和羰基化合物的反应 二二烃烃基基铜铜锂锂与与,不不饱饱和和羰羰基基化化合合物物反反应应，烃烃基基选选择择性性地地加加在在碳碳上上，得得到到饱饱和和酮酮。这这是是有有机机合合成成中中将将烷烷基基或或芳芳基基引引入入,不不饱饱和和酮酮位位的的重要方法重要方法 第106页/共108页（3）Ullmann反应反应 芳芳香香卤卤代代烃烃的的烃烃化化偶偶联联可可直直接接用用铜铜催催化化，主主要用于合成联芳基类化合物。要用于合成联芳基类化合物。第107页/共108页感谢您的观看！第108页/共108页