有机合成第三章稳定化碳负离子的烃基化和缩合反应.ppt

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1、有机合成有机合成 主讲人：南光明主讲人：南光明第三章第三章 稳定化碳定化碳负离子的离子的烃基化和基化和酰基化基化 主要内容：主要内容：一、一、烯醇醇负离子的形成及其反离子的形成及其反应性性二、二、缩合反合反应 3.1 3.1 原理原理烯醇醇负离子的形成及其反离子的形成及其反应性性碳碳负离子是通离子是通过对烃类化合物化合物进行活化行活化进而用而用碱碱夺取酸性的取酸性的-氢而而产生的生的3.1 3.1 原理原理3.1.1 3.1.1 稳定化的碳定化的碳负离子极其反离子极其反应性性无机化学，无机化学，酸碱平衡酸碱平衡 有机化学，有机化学，酸性很弱酸性很弱 为了促使了促使这种异裂的种异裂的发生：生：提

2、高碳提高碳氢化合物的酸性或其共化合物的酸性或其共轭碱的碱的稳定性定性（引入活化基以提高（引入活化基以提高C-HC-H氢的酸性）的酸性）提高所用的碱的碱性（促使平衡向右提高所用的碱的碱性（促使平衡向右进行）行）稳定化的碳定化的碳负离子是活性中离子是活性中间体，作体，作为亲核核试剂，它，它们可以与正极化的碳中心反可以与正极化的碳中心反应。碳碳负离子离子.三三类具有同等重要的反具有同等重要的反应是：是：卤代代烃的的亲核核取代反取代反应；不不饱和和亲电试剂的的亲核加成反核加成反应；3.1.2 3.1.2 稳定碳定碳负离子的因素离子的因素3.1.2.1 3.1.2.1 共振共振稳定作用定作用3.1.2.

3、2 3.1.2.2 高共高共轭效效应稳定化作用定化作用3.1.2.3 3.1.2.3 吸吸电子子诱导稳定作用定作用3.1.2.4 3.1.2.4 邻位正位正电荷荷稳定作用定作用3.1.2.5 d3.1.2.5 d轨道的道的稳定化作用定化作用3.1.2.6 3.1.2.6 杂化化轨道效道效应的的稳定化作用定化作用3.1.2.7 3.1.2.7 符合休克符合休克尔规则的芳香性的芳香性稳定作用定作用3.1.2.8 3.1.2.8 偶极偶极稳定化作用定化作用3.1.2.9 3.1.2.9 多取代基和多因素的多取代基和多因素的稳定化作用定化作用3.1.2.1 3.1.2.1 共振共振稳定作用定作用碳碳负

4、离子的离子的-位有重位有重键，碳，碳负离子的未共用离子的未共用电子子对与重与重键的的电子体系的共子体系的共轭而被而被稳定化定化3.1.2.2 3.1.2.2 高共高共轭效效应稳定化作用定化作用当一个当一个带有共有共轭基基团的分子由于不含的分子由于不含-氢或由于或由于结构上的限制无法通构上的限制无法通过轨道交盖道交盖稳定定-碳碳负离子，离子，而非而非邻位如位如-位碳位碳负离子在角度和空离子在角度和空间位置上可位置上可与与该共共轭基基团的的p p轨道相互作用道相互作用时，共，共轭基基团可以可以稳定定该-碳碳负离子，此即高共离子，此即高共轭效效应3.1.2.3 3.1.2.3 吸吸电子子诱导稳定作用

5、定作用诱导效效应是通是通过碳碳链传递的，当的，当负碳中心与一个具碳中心与一个具有吸有吸电子子诱导作用的基作用的基团（-I-I基基)连接接时，也会，也会导致碳致碳负离子的离子的稳定化，其作用不如吸定化，其作用不如吸电子的共子的共轭效效应强3.1.2.4 3.1.2.4 邻位正位正电荷荷稳定作用定作用碳碳亲核核试剂是磷、硫、砷、是磷、硫、砷、锑、铋、硒和氮的内、硒和氮的内鎓盐-叶立德，它叶立德，它们是一些相是一些相邻两原子两原子带相反相反电荷，荷，三种最重要的叶立德是磷叶立德、硫叶立德、砷叶三种最重要的叶立德是磷叶立德、硫叶立德、砷叶立德立德3.1.2.5 d3.1.2.5 d轨道的道的稳定化作用

6、定化作用处在周期表中第三周期的元素，特在周期表中第三周期的元素，特别是硫、磷、硅是硫、磷、硅对-碳碳负离子有特殊的离子有特殊的稳定化作用，当与碳定化作用，当与碳负离离子子连接接时，它，它们的空的的空的3d3d轨道与碳道与碳负离子离子*反反键轨道相互作用，道相互作用，对负电荷起荷起稳定作用定作用3.1.2.6 3.1.2.6 杂化化轨道效道效应的的稳定化作用定化作用由于由于S S轨道的吸道的吸电子能力比子能力比P P轨道道强，负碳中心碳中心杂化化轨道所含道所含S S轨道成分越高，越有利于道成分越高，越有利于稳定定该碳碳负离离子。炔基、子。炔基、烯基、基、烷基的基的负离子离子稳定性下降定性下降3.

7、1.2.7 3.1.2.7 符合休克符合休克尔规则的芳香性的芳香性稳定作用定作用闭合合环状不状不饱和化合物去和化合物去质子化，子化，产生符合生符合HuckelHuckel规则的的电子数，子数，则产生的碳生的碳负离子可离子可获得芳香性的得芳香性的稳定化作用定化作用3.2 3.2 烯醇醇负离子的形成及其反离子的形成及其反应性性3.2.1 3.2.1 羰基化合物的切断及其合成的基化合物的切断及其合成的选择性性问题3.2.1.1 3.2.1.1 羰基化合物的切断基化合物的切断3.2.1.2 3.2.1.2 烯醇醇负离子离子烷基化的基化的选择性性问题3.2.1 3.2.1 羰基化合物的切断及其合成的基化

8、合物的切断及其合成的选择性性问题 3.2.1.1 3.2.1.1 羰基化合物的切断基化合物的切断 4.2.1.2 4.2.1.2 烯醇醇负离子离子烷基化的基化的选择性性问题羰基化合物的基化合物的烃基化涉及两个步基化涉及两个步骤：用一个适当的碱：用一个适当的碱进行行羰基化合物基化合物-氢的去的去质子化子化产生生烯醇醇负离子；离子；烯醇醇负离子作离子作为碳碳亲核核试剂与与烃基化基化试剂（R-XR-X）进行行亲核核取代反取代反应形成形成烃基化基化产物物对于不于不对称的称的酮产物更复物更复杂酮的的烷基化所面基化所面临的的问题包括包括：区域区域选择性性问题：原料：原料为非非对称的称的酮时，烯醇醇负离子的

9、形成就存在区域离子的形成就存在区域选择性性问题，即，即羰基两基两侧不同的不同的氢那一个被去那一个被去质子化，形成哪一个子化，形成哪一个烯醇醇负离子离子二二烷基化和多基化和多烷基化基化问题：体系中的碱或：体系中的碱或烯醇醇负离子（它离子（它们既是碳既是碳亲核核试剂、氧、氧亲核核试剂，也可，也可以作以作为碱）可以碱）可以夺取新生成的取新生成的烷基化基化产物的物的-氢，产生新的生新的烯醇醇负离子，后者被离子，后者被烷基化后将生成二基化后将生成二烷基化副基化副产物，物，进一步的反一步的反应将将导致生成多致生成多烷基基化副化副产物物自自缩合反合反应：如果起始的：如果起始的酮不能被快速、完全的不能被快速、

10、完全的转变为，就存在着后者与尚未，就存在着后者与尚未转变的原料的原料酮发生生羟醛加成的反加成的反应的可能性的可能性碳碳-烷基化和氧基化和氧-烷基化基化问题：烯醇醇负离子是离子是具有碳和氧两个反具有碳和氧两个反应中心的两可中心的两可亲核核试剂，因此，存在着因此，存在着烷基化到底基化到底发生在碳上或氧上生在碳上或氧上的化学的化学选择性性问题立体立体选择性性问题：多取代：多取代酮的的烷基化基化还可以可以产生不同的立体异构体生不同的立体异构体其它其它问题：烷基化基化试剂的的稳定性定性问题，碱与，碱与酮发生生亲核加成的可能性核加成的可能性3.2.2 3.2.2 影响影响羰基基烯醇醇负离子形成及反离子形成

11、及反应性的因素性的因素 碳碳氢化合物的酸性是由其化合物的酸性是由其结构所决定，外界因素构所决定，外界因素（碱，反（碱，反应介介质）对羰基基烯醇醇负离子形成、反离子形成、反应性、性、选择性也有重要的影响性也有重要的影响3.2.2.1 3.2.2.1 碱碱3.2.2.2 3.2.2.2 反反应介介质（溶（溶剂）.3 O-.3 O-烷基化与基化与C-C-烷基化基化问题3.2.2.1 3.2.2.1 碱碱酮烃基化的副反基化的副反应之一是之一是羟醛加成反加成反应，反，反应的的成因是体系中同成因是体系中同时存在着存在着烯醇醇负离子和部分未反离子和部分未反应的起始的起始酮。为使碳使碳负离子离子烷基化基化顺利

12、的利的进行，行，首要条件是溶液中有足首要条件是溶液中有足够浓度的碳度的碳负离子，以使离子，以使烃基化可以足基化可以足够快的速度快的速度进行。因此，行。因此，为避免避免这一副反一副反应的的办法之一是使用适当的碱，快速、完法之一是使用适当的碱，快速、完全的把全的把酮全部全部转化化为烯醇醇负离子离子对于只有一个吸于只有一个吸电子基子基团(pKa=20-25)(pKa=20-25)稳定的碳定的碳负离离子，子，为了了满足完全去足完全去质子化的要求，必子化的要求，必须使用比使用比氢氧氧化化钠（H2O/NaOH,pKa=15.7H2O/NaOH,pKa=15.7）和甲醇）和甲醇钠(MeOH/MeONa,(M

13、eOH/MeONa,pKa=15.5)pKa=15.5)等更等更强的碱。如叔丁醇的碱。如叔丁醇钾（t-BuOH/t-t-BuOH/t-BuOK,pKa=19BuOK,pKa=19）,亲核性小，但是碱性核性小，但是碱性强度不度不够，不，不能使能使酮完全完全转变成成烯醇醇负离子。离子。采用更采用更强的碱的碱NaNHNaNH2 2/NH/NH3 3,pKa=35,NaH/THF,pKa=35,NaH/THF,pKa=32pKa=32等，在常用的等，在常用的烃类溶溶剂中反中反应，强碱的溶解碱的溶解性不好，性不好，烯醇醇负离子的形成只是离子的形成只是缓慢的慢的进行，使得行，使得烯醇醇钠和和酮同同时存在，

14、存在，导致致羟醛加成的副反加成的副反应仍存仍存在在。为了克服此缺点，了克服此缺点，发展了新一代的展了新一代的强碱，即大位阻碱，即大位阻的二的二级胺的碱金属胺的碱金属盐，如：，如：LDA(lithium LDA(lithium diisopropylamide),LHMDS(diisopropylamide),LHMDS(六甲基二硅胺六甲基二硅胺锂)等，等，这些些强碱有三个碱有三个优点：点：A.A.碱性很碱性很强（pKapKa3333）B.B.能能够溶解于非极性溶溶解于非极性溶剂，甚至，甚至烷烃中，可中，可实现对羰基化合物的完全去基化合物的完全去质子化子化 C.C.位阻大，位阻大，亲核性弱核性弱

15、六甲基磷酰胺六甲基磷酰胺3.2.2.2 3.2.2.2 反反应介介质（溶（溶剂）各种碳各种碳负离子的形成取决于离子的形成取决于羰基化合物基化合物结构（碳构（碳氢酸）、碱及溶酸）、碱及溶剂。为保保证溶液中碳溶液中碳负离子有足离子有足够的的浓度，所用碱的共度，所用碱的共轭酸的酸的pKapKa值和溶和溶剂的的pKapKa值必必须比碳比碳氢酸的酸的pKapKa值大。有机合成中常用的碱大。有机合成中常用的碱/溶溶剂组合是：合是：氢氧根离子在水中（氧根离子在水中（pKa16pKa16）,烷氧氧负离子在相离子在相应的醇中（的醇中（pKa20pKa20，叔丁醇，叔丁醇钾），），氨基氨基钠在液氨中（在液氨中（p

16、Ka35pKa35），甲基），甲基亚硫硫酰基甲基基甲基钠在在DMSODMSO（pKa35pKa35）中，碱金属）中，碱金属氢化物、胺化物、胺锂或或烷基基锂在在醚或或烃溶溶剂中（中（pKapKa4040）。）。酮通通过烯醇醇负离子离子烷基化基化时产生二生二烷基化或多基化或多烷基基化反化反应的原因是体系中同的原因是体系中同时存在存在烷基化物和碱。碱基化物和碱。碱的来源有两种：外加的碱；尚未的来源有两种：外加的碱；尚未烃基化的基化的烯醇醇负离离子。解决子。解决酮的二或多的二或多烷基化基化问题采用的方法：使用采用的方法：使用等摩等摩尔数的大位阻的数的大位阻的强碱（碱（LDALDA）,使体系中没有使体系

17、中没有过量的或未反量的或未反应的碱；的碱；提高提高烃基化反基化反应速度，以尽速度，以尽快把快把烯醇醇负离子离子烃基化。基化。溶溶剂性性质对烯醇醇负离子离子烃基化的速度的影响：基化的速度的影响：溶溶剂的的类型（型（质子或非子或非质子）子）溶溶剂的酸碱性的酸碱性溶溶剂的极性的极性溶溶剂的的类型与酸碱性：反型与酸碱性：反应应在无水条件下在无水条件下进行，行，因因为水的酸性（水的酸性（pKa16pKa16）比）比羰基化合物的酸性基化合物的酸性强的的多（多（pKa=20pKa=20），水的存在会使碳），水的存在会使碳负离子离子质子化，其子化，其次，存在着次，存在着烯醇醇负离子从溶离子从溶剂中中获得一个得

18、一个质子形成子形成竞争平衡的可能性，因此，溶争平衡的可能性，因此，溶剂的酸性要比的酸性要比酮的酸的酸性弱的多才行。性弱的多才行。溶剂的极性溶剂的极性 首先是非质子性溶剂，其次是极性溶剂首先是非质子性溶剂，其次是极性溶剂.3 O-.3 O-烷基化与基化与C-C-烷基化基化问题O-O-烷基化基化产生生醚；C-C-烷基化基化为我我们的的-烷基化基化产物物有利于有利于C-C-烷基化的条件；反基化的条件；反应在在THF or DMETHF or DME溶溶剂中中进行，同行，同时用用烯醇醇锂盐，用碘代，用碘代烷或溴代或溴代烷做做烷基基化化试剂。影响影响O-O-烷基化与基化与C-C-烷基化比例的离去基效基化

19、比例的离去基效应可以用可以用软硬酸碱原理解硬酸碱原理解释：烯醇醇负离子的两个离子的两个亲核中心中，核中心中，氧是氧是较碳硬的碱，在碳硬的碱，在SN2SN2亲核取代反核取代反应中，如果中，如果亲核核试剂与离去基与离去基团软硬度相似，有利于反硬度相似，有利于反应的的进行。行。软硬碱理硬碱理论：硬碱是：硬碱是电负性大，半径小，性大，半径小，难氧化氧化（不易失去（不易失去电子），不易子），不易变形的原子（形的原子（N,O,FN,O,F）.反之反之为软碱（碱（I I-,SCN,SCN-,S,S2-2-,C,C-），在），在亲核取核取代反代反应中，如果，离去基中，如果，离去基团与与亲核核试剂软硬度相似硬度

20、相似有利于反有利于反应的的进行行.对于磺酸于磺酸酯和硫酸和硫酸酯这样的的较硬的含氧离去基，硬的含氧离去基，则优先先发生生O-O-烷基化反基化反应4.3 醛和非对称酮的烯醇化及其烷基醛和非对称酮的烯醇化及其烷基化的选择性控制化的选择性控制4-3-1醛的烯醇化及其烷基化醛的烯醇化及其烷基化羰基化合物酮烯醇负离子烷基化（应用较羰基化合物酮烯醇负离子烷基化（应用较多）多）羰基化合物醛烯醇负离子烷基化（应用较羰基化合物醛烯醇负离子烷基化（应用较少）：烯醇负离子易于与醛发生羟醛加成少）：烯醇负离子易于与醛发生羟醛加成反应，为完成醛烯醇负离子烷基化必须快反应，为完成醛烯醇负离子烷基化必须快速、完全的形成醛烯

21、醇负离子，醛的烷基速、完全的形成醛烯醇负离子，醛的烷基化才有好的收率化才有好的收率如果使用特殊的碱如果使用特殊的碱,则可得到高收率的碳则可得到高收率的碳-烷基化的产物烷基化的产物4-3-2 通过动力学或热力学控制形成特定通过动力学或热力学控制形成特定烯醇盐（非对称的酮）烯醇盐（非对称的酮）动力学控制动力学控制-速度控制（低温）：理想条件速度控制（低温）：理想条件为快速、完全、不可逆地去质子化，完成的为快速、完全、不可逆地去质子化，完成的试验条件是低温试验条件是低温-干冰干冰-丙酮浴；干冰丙酮浴；干冰-异丙异丙醇浴醇浴-78、使用位阻大的强碱、使用位阻大的强碱-雷达雷达LDA、在非质子溶剂中使用

22、锂离子作为烯醇负离子在非质子溶剂中使用锂离子作为烯醇负离子的抗衡离子的抗衡离子热力学控制热力学控制-平衡控制（较高温度）：占主导平衡控制（较高温度）：占主导的烯醇负离子是取代较多的烯醇负离子，碳的烯醇负离子是取代较多的烯醇负离子，碳碳双键取代多、使用较弱碱、质子溶剂、钠碳双键取代多、使用较弱碱、质子溶剂、钠和钾离子作为抗衡离子、反应温度较高和钾离子作为抗衡离子、反应温度较高4-3-3 烯醇硅醚作为特定烯醇盐的前体烯醇硅醚作为特定烯醇盐的前体此法特点此法特点:首先制备动力学或热力学控制的首先制备动力学或热力学控制的特定烯醇硅醚特定烯醇硅醚,然后使用等摩尔数的甲基锂然后使用等摩尔数的甲基锂产生特定

23、烯醇负离子产生特定烯醇负离子.此法优点此法优点:使用烯醇使用烯醇硅醚可以分别制备热力学或动力学控制的硅醚可以分别制备热力学或动力学控制的烯醇负离子副产物为惰性四甲基硅烷烯醇负离子副产物为惰性四甲基硅烷缺点缺点:是否能够得到烯醇硅醚是否能够得到烯醇硅醚,底物官能团底物官能团限制限制(不能使用强亲核性的试剂不能使用强亲核性的试剂-甲基锂甲基锂),由甲基锂与烯醇硅醚产生的烯醇负离子在由甲基锂与烯醇硅醚产生的烯醇负离子在烷基化时活性不高烷基化时活性不高速度控制产物速度控制产物:平衡控制产物：平衡控制产物：使用苄基三甲基氟化铵代替甲基锂等可以使用苄基三甲基氟化铵代替甲基锂等可以制备比烯醇锂盐更活泼的烯醇

24、铵盐制备比烯醇锂盐更活泼的烯醇铵盐4-3-3-2 在lewis酸催化下烷基化通过烯醇硅醚进行烷基化的优点是酸碱条通过烯醇硅醚进行烷基化的优点是酸碱条件都行，使用的算为为件都行，使用的算为为TlCl4,SnCl4,ZnX2等，等，酸催化条件下的烷基化试机是叔卤代烃和酸催化条件下的烷基化试机是叔卤代烃和仲卤代烃（伯卤代烃不行，机理涉及到碳仲卤代烃（伯卤代烃不行，机理涉及到碳正离子的生成，碱性条件只能使用伯卤代正离子的生成，碱性条件只能使用伯卤代烃烃消旋体姜黄酮合成消旋体姜黄酮合成4-3-4 通过通过，-不饱和酮的共轭不饱和酮的共轭加成形成特定的烯醇盐加成形成特定的烯醇盐三类反应三类反应1：通过金属

25、液氨还原形成特定烯醇负离子：通过金属液氨还原形成特定烯醇负离子trans-cis=20:12:通过共轭加成通过共轭加成-捕获烯醇负离子捕获烯醇负离子3：烯醇和烯醇负离子的氨类似物：烯醇和烯醇负离子的氨类似物-烯胺和烯胺和亚胺负离子亚胺负离子4-3-5-1 烯胺烯胺亚胺由伯胺与醛、酮缩合制备，烯胺由仲胺与亚胺由伯胺与醛、酮缩合制备，烯胺由仲胺与含含-氢的醛、酮在酸催化下通过共沸除水制备氢的醛、酮在酸催化下通过共沸除水制备（亚亚胺）胺）（烯胺，环状仲胺更稳定烯胺，环状仲胺更稳定）此反应优点：无需碱或其它催化剂，有效减少羰基化合此反应优点：无需碱或其它催化剂，有效减少羰基化合物自缩合；反应形成单烷基

26、化产物；非对称酮经烯胺的物自缩合；反应形成单烷基化产物；非对称酮经烯胺的烷基化主要发生在取代较少的烷基化主要发生在取代较少的-碳上碳上4-3-5-2 亚胺负离子亚胺负离子4-3-5-3 肟肟-碳负离子的烷基化和腙的碳负离子的烷基化和腙的 -碳负离子的烷基化碳负离子的烷基化（反应在取代较少的（反应在取代较少的-碳上）碳上）4-3-6 活化基和保护基的使用活化基和保护基的使用4-3-6-1 活化方法活化方法将一个活化基团引入到羰基的将一个活化基团引入到羰基的-位，稳定生位，稳定生成的碳负离子成的碳负离子4-3-6-2 乙酰乙酸乙酯合成法和丙二乙酰乙酸乙酯合成法和丙二酸酯合成法（活化了的羰基）酸酯合

27、成法（活化了的羰基）4-4 酯、酰胺、羧酸、砜与睛的酯、酰胺、羧酸、砜与睛的-烷基化烷基化4-5 通过共轭加成进行碳亲核试剂的烷通过共轭加成进行碳亲核试剂的烷基化基化第四章第四章 稳定化碳负离子的缩合反应稳定化碳负离子的缩合反应 两羰基化合物间的缩合反应是有机合成中最有两羰基化合物间的缩合反应是有机合成中最有用的反应类型之一，通式为用的反应类型之一，通式为R1-R4若为氢或烃基则为醛酮的羟醛缩合反若为氢或烃基则为醛酮的羟醛缩合反应，应，R1-R4之中若有杂原子基团（之中若有杂原子基团（Cl,O2CR,OR,NR2等），则为羧酸衍生物的缩合反应等），则为羧酸衍生物的缩合反应 4-3 羟醛缩合反应

28、羟醛缩合反应羟醛加成，四种可能的立体异构体羟醛加成，四种可能的立体异构体 羟醛缩合反应羟醛缩合反应 4-3-1 羟醛加成反应的区域选择性与化学选择性羟醛加成反应的区域选择性与化学选择性 (亲核试剂与亲电试剂决定化学选择性亲核试剂与亲电试剂决定化学选择性)4-3-1-1 利用分子自身特点的区域与利用分子自身特点的区域与 化学选择性羟醛加成反应化学选择性羟醛加成反应 不含不含-氢羰基化合物的利用（甲醛、芳香氢羰基化合物的利用（甲醛、芳香醛），它只能作为亲电体，反应简单化醛），它只能作为亲电体，反应简单化。Claisen-Schmidt-芳香醛的羟醛缩合（反式烯烃，反式烯烃，Claisen-Schm

29、idt）通过热力学控制进行选择性羟醛加成反应通过热力学控制进行选择性羟醛加成反应-可逆反应的利用（平衡控制产物）可逆反应的利用（平衡控制产物）羟醛加成反应是一个可逆反应，在酸性条羟醛加成反应是一个可逆反应，在酸性条件下，一般得到热力学稳定产物（形成的件下，一般得到热力学稳定产物（形成的最终产物双键上取代基多）；碱性条件下，最终产物双键上取代基多）；碱性条件下，形成动力学控制产物（形成的最终产物双形成动力学控制产物（形成的最终产物双键上取代基键上取代基）分子内的羟醛缩合有利于热力学控制产物，二分子内的羟醛缩合有利于热力学控制产物，二羰基化合物的分子内羟醛缩合将导向环状化合羰基化合物的分子内羟醛缩

30、合将导向环状化合物，环状化合物的稳定性如下：六元环物，环状化合物的稳定性如下：六元环五元五元环七元环四元环环七元环四元环4-3-1-2引导的羟醛反应：提前制备亲核试剂引导的羟醛反应：提前制备亲核试剂（以烯醇盐、烯醇硅醚、亚胺负离子等形式存在）（以烯醇盐、烯醇硅醚、亚胺负离子等形式存在）MLn=Li,BR2,SnX,TiX3,AlR2,MgX,ZnX使用预制的烯醇负离子的方法使用预制的烯醇负离子的方法 使用烯氧基乙硼烷的方法使用烯氧基乙硼烷的方法 Mukaiyama反应：四氯化钛等反应：四氯化钛等lewis酸中催化酸中催化烯醇硅醚对羰基化合物的亲核加成，生成羟醛烯醇硅醚对羰基化合物的亲核加成，生

31、成羟醛加成产物加成产物Morita-Baylis-Hillman反应：反应：，-不饱和不饱和化合物在叔胺或三烃基膦催化下与醛的反应化合物在叔胺或三烃基膦催化下与醛的反应（催化剂对（催化剂对，-不饱和化合物的共轭加成不饱和化合物的共轭加成形成烯醇负离子形成烯醇负离子)4-3-1-3 类羟醛缩合反应类羟醛缩合反应羟醛反应是醛酮烯醇负离子与醛酮的反应，羟醛反应是醛酮烯醇负离子与醛酮的反应，其它稳定化的碳负离子与醛酮的加成有时其它稳定化的碳负离子与醛酮的加成有时统称类羟醛反应统称类羟醛反应M=Al,B,Cr,Si,Sn,Ti,Zr硝基化合物硝基化合物潜在的芳香体系潜在的芳香体系4-3-3 烯醇负离子的

32、其它缩合反应烯醇负离子的其它缩合反应Robinson环合反应：是酮与环合反应：是酮与，-烯烯酮在碱性条件下进行去质子化酮在碱性条件下进行去质子化-Michael加成加成-质子转移质子转移-羟醛缩合羟醛缩合,最最终形成环己烯酮的反应终形成环己烯酮的反应 Mannich reaction:是含是含-氢的酮与醛氢的酮与醛(通通常是甲醛常是甲醛)和仲胺在酸性条件下生成和仲胺在酸性条件下生成-氨基氨基酮的反应酮的反应 Mannich碱常用做生成碱常用做生成，-烯酮烯酮:与碱作用发生与碱作用发生-消除反应消除反应 Mannich碱碱 4-4 不同类羰基化合物间的缩合反应不同类羰基化合物间的缩合反应 羧酸衍

33、生物的缩合是酮或酯以烯醇负离子羧酸衍生物的缩合是酮或酯以烯醇负离子或烯醇醚的形式与另一个作为亲电试剂的或烯醇醚的形式与另一个作为亲电试剂的羧酸衍生物的亲核加成羧酸衍生物的亲核加成-消除反应消除反应A.醛、酮与酯的缩合反应醛、酮与酯的缩合反应(酮为对称性的酮为对称性的)B.酯酯-酯缩合反应酯缩合反应 Claisen缩合缩合:分子之间的酯分子之间的酯-酯缩合反应酯缩合反应 自身的酯缩合自身的酯缩合,对不同酯之间的缩合反应对不同酯之间的缩合反应,产物复杂产物复杂,需要进行反应控制需要进行反应控制C.分子内的酯分子内的酯-酯缩合反应酯缩合反应:Dieckmann缩合反缩合反应应,适用于适用于5,6元环

34、的合成元环的合成D.分子内的腈分子内的腈-腈缩合腈缩合:Thorpe reaction(5,6元合成元合成)4-5 烯烃合成法烯烃合成法:C=C的形成的形成Wittig反应及相关反应（碳负离子除了利用邻位的吸反应及相关反应（碳负离子除了利用邻位的吸电子基团外，还可利用邻位正电荷，电子基团外，还可利用邻位正电荷，Wittig试剂的制试剂的制备正是利用了这一点）备正是利用了这一点）Wittig反应是合成烯烃最重要的方法，此法反应是合成烯烃最重要的方法，此法优点在于合成双键位置是唯一确定（通过消优点在于合成双键位置是唯一确定（通过消除反应生成烯烃可能得到区域异构体的混合除反应生成烯烃可能得到区域异构

35、体的混合物）物）Wittig反应的立体化学取决于反应的立体化学取决于Wittig试剂和试剂和醛酮结构与反应条件：非稳定化的醛酮结构与反应条件：非稳定化的Wittig试试剂主要产生剂主要产生-(z)-烯烃，稳定化的烯烃，稳定化的Wittig试剂试剂主要产生主要产生-(E)-烯烃烯烃连接到负离子的是稳定负离子基团时（吸电连接到负离子的是稳定负离子基团时（吸电子基团，子基团，COOMe,COMe,CN），主要产生），主要产生-(E)-烯烃；烯烃；连接到负离子的是使负离子非稳定碳基团时连接到负离子的是使负离子非稳定碳基团时（供电子基团，烷基），主要产生（供电子基团，烷基），主要产生z-烯烃烯烃介于两者

36、之间的为（介于两者之间的为（Ph,烯烃）烯烃）HWE反应：应用最广泛的反应：应用最广泛的Wittig反应，全名反应，全名为为Horner-Wadsworth-Emmons,该法使用该法使用膦酸酯取代鏻盐，制备膦酸酯膦酸酯取代鏻盐，制备膦酸酯-碳负离子和碳负离子和醛的反应。优点：活性高，副产物易处理醛的反应。优点：活性高，副产物易处理Horner-wittig反应：使用膦氧化物代替鏻盐，反应：使用膦氧化物代替鏻盐，用叔丁醇钾或叔丁醇锂去用叔丁醇钾或叔丁醇锂去-质子，与醛、酮反质子，与醛、酮反应应Julia烯烃合成法：苯砜的烯烃合成法：苯砜的-碳负离子与醛、碳负离子与醛、酮反应合成烯烃的方法酮反应

37、合成烯烃的方法Peterson反应：通过硅基稳定的反应：通过硅基稳定的-碳负离碳负离子对醛、酮加成子对醛、酮加成-消除合成烯烃的方法消除合成烯烃的方法Tebbe试剂：由双环戊二烯基二氯化钛与三试剂：由双环戊二烯基二氯化钛与三甲基铝反应制备，反应的结果是亚甲基取代甲基铝反应制备，反应的结果是亚甲基取代醛、酮、酯等的氧醛、酮、酯等的氧烯烃复分解反应：是近年来发展的最有用的烯烃复分解反应：是近年来发展的最有用的一个新反应，是两种烯烃在钼、钨、钌等卡一个新反应，是两种烯烃在钼、钨、钌等卡宾型催化剂催化下，碳碳双键重组合成两个宾型催化剂催化下，碳碳双键重组合成两个新的碳碳双键的方法新的碳碳双键的方法特点：反应副产物为烯烃，具备原子经济的反特点：反应副产物为烯烃，具备原子经济的反 应；应；在钌催化剂催化下，中性温和条件下进行，底物适在钌催化剂催化下，中性温和条件下进行，底物适应性应性广广