1、醛酮羰基醛酮羰基 a a 位碳上的反应位碳上的反应复习：复习：羰基羰基 a a 位位 H H 的弱酸性及烯醇负离子的弱酸性及烯醇负离子CHRCROHBCHRCRO烯醇负离子 (enolate)CHRCRO 碳负离子（较稳定的共振式）（较稳定的共振式）一些常用于生成烯醇负离子的碱一些常用于生成烯醇负离子的碱强碱强碱较强碱较强碱较弱碱较弱碱NH2LiNCH(CH3)2CH(CH3)2(LDA)SOH3CCH2NaNaHOHRO叔胺类吡啶衍生物 强碱可使羰基化合物强碱可使羰基化合物 完全烯醇负离子化完全烯醇负离子化烯醇负离子性质分析：烯醇负离子性质分析：CHRCROCHRCROCHRCRO a a
2、碳和氧有亲核性或碱 性E+CHRCROCHRCROE或ECHRCROE+CHRCROEE+XXRXCO 卤代反应烷基化反应羟醛缩合（aldol缩合)（亲核性）CHRCROH（亲电试剂）B:DOD CHRCRODCHRCROXCHRCRORCHRCROCOH产物氢氘交换发生在羰基发生在羰基 a a 位的反应概况位的反应概况1、醛、酮、醛、酮 a a 位的氢位的氢-氘交换氘交换CCOH(R)D2O / DOCCOH(R)HDH2O /HO例：例：OCH3OD / D2O过量OCH3DDD应用应用: 氘代醛酮的制备及进一步转化为其它氘代化合物氘代醛酮的制备及进一步转化为其它氘代化合物CCOODDOC
3、COHCCODDH - D交换机理：交换机理： 手性醛酮的消旋化问题手性醛酮的消旋化问题CCORR1HR2HBB:CCORR1HR2orB:OH,RO 碱作用下消旋化机理：碱作用下消旋化机理： 酸作用下手性醛酮的消旋化酸作用下手性醛酮的消旋化CCORR1HR2CCORR1HR2orH+CCORR2R1HH+CCOHRR1HR2酸性消旋化机理：酸性消旋化机理：2、醛、酮醛、酮 a a 位的卤代反应位的卤代反应（碱催化或酸催化）（碱催化或酸催化）CCOHX2 /HOX = Cl2, Br2, I2CCOXX2 /H（碱催化）（酸催化）CCOXOHCCOHCCOXX 机理机理（烯醇负离子机理）（烯醇
4、负离子机理）(1) 碱催化下醛和酮的卤代碱催化下醛和酮的卤代CCORHRCCORHHCCOHHH3 o C2 o C1 o C 碱催化醛酮卤代的反应活性次序：碱催化醛酮卤代的反应活性次序： 卤仿反应卤仿反应CH3COR3 X2HOCHX3CORO+CCORCCOHRHXHX2HOX2HOCCOXRX酸性更强 多卤代情况多卤代情况卤仿反应机理：卤仿反应机理：H3CCORHOX3CCORCX3COROHX3CCOROHCOROCHX3+亲核加成HOH2CCORXXH2CCORX消除CX3（2）酸催化下醛和酮的卤代）酸催化下醛和酮的卤代 酸催化卤代机理酸催化卤代机理（烯醇式机理）（烯醇式机理）CCO
5、HCCOXX2 /HXXCCORHHCCOHRHH2OCCOR烯醇化HH-CCOHRXCCORXX（接酸催化卤代机理）（接酸催化卤代机理） 酸催化醛酮卤代的反应活性次序：酸催化醛酮卤代的反应活性次序：CCORHRCCORHHCCOHHH3 o C2 o C1 o C3、烯醇负离子与卤代烷的反应、烯醇负离子与卤代烷的反应（补充内容）（补充内容） 羰基羰基 a a 位的烷基化反应位的烷基化反应CCORCCOHCCORXCCOSi(CH3)3(1) LDA，(2) ClSi(CH3)3 LDACH3LiLi低温低温动力学控制可分离除去异构体烯醇硅醚4、 Aldol缩合反应缩合反应（羟醛羟醛缩合，缩合
6、，醇醛醇醛缩合）缩合）CCOH+COCCOCOHOHCCOCor醛或酮a a -不饱和醛（酮） -羟基醛（酮）H2CCHOH+H3CCHOCH2CHOCHOHH3COH醛(aldehyde)醇(alcohol)aldol 反应可逆反应可逆 一些酮的反应不易脱水，需用辅助方法脱水。一些酮的反应不易脱水，需用辅助方法脱水。（1）醛酮的自身缩合）醛酮的自身缩合（同种醛（酮）之间的缩合）（同种醛（酮）之间的缩合）CCOHHCCOHCOHCOHCCOCCH2or2HH- H2O醛醛 或或 对称酮对称酮 强碱有利于脱水成不饱和醛酮强碱有利于脱水成不饱和醛酮 与与Cannizzaro反应区别：反应区别：Al
7、dol缩合所用碱浓度相对较稀，而缩合所用碱浓度相对较稀，而 Cannizzaro反应则在浓碱下进行。反应则在浓碱下进行。例：醛酮的自身例：醛酮的自身Aldol缩合缩合CH3CH2CH2CHO2KOHCH3CH2CH2CHCHCHOHOC2H5C7H15CHO2NaOEtC7H15CHCCHC6H13OCH3CH3OOKOHCH3OCH3OHCH3OCH3- H2O丙酮Ba(OH)2Soxhlet 提取器提取器CH3CCH3O2Ba(OH)2CH3CCH3OHCH2CCH3OI2CH3CH3CCHCCH3O异丙叉丙酮二丙酮醇慢CH3CCH3OHCH2CCH3O二丙酮醇例：丙酮的例：丙酮的Aldo
8、l缩合缩合Aldol 缩合机理：缩合机理： （反应可逆）（反应可逆）CCOCCOHHHCCOHCBCOOHBCCOHCHOBCCOC- H2OAldol 缩合产物的分解机理缩合产物的分解机理（ Aldol 缩合的逆反应）缩合的逆反应）CCOHCCOCHOCCOCCCOHHHOCOCCOHCOHOHHOHOHH 酸催化酸催化下的下的Aldol 缩合反应缩合反应CCROHRHHCCROCRRRH2C2OCH3CCH3O2CH3CH3CCHCCH3ODowex-50 树脂H+2AlO(CH3)33OOOHOClHCl（Lewis酸催化）例：例：酸催化酸催化下的下的Aldol 缩合反应机理：缩合反应机
9、理：COHCCOHHH+CCOHHH- H+CCOHH烯醇化H2OCCOHHCHOCCOCCCOHCH2O- H2OH2O（2）交叉羟醛缩合）交叉羟醛缩合（两种不同醛酮之间的羟醛缩合）（两种不同醛酮之间的羟醛缩合）R2OR1OHR2OR1R3OHR4R4OR3R4OR3R1OHR2+R2OR1R3R4R4OR3R1R2或+ 无选择性的交叉羟醛缩合一般意义不大无选择性的交叉羟醛缩合一般意义不大 有意义的交叉有意义的交叉 aldol 缩合反应缩合反应(1) 醛酮（有醛酮（有 a a 氢）氢）+ 醛（无醛（无 a a 氢）氢）PhCHO+H3CCCH3ONaOHCCCCH3OHPhH苄 叉 丙 酮P
10、hCHO+H3CCPhONaOHCCCPhOHPhH(Chalcone)查 尔 酮H2CO3+H3CCHONaOHCCHOHOH2CHOH2CHOH2C 不对称酮（有不对称酮（有 a a 氢）氢）+ 醛（无醛（无 a a 氢）氢） （合成上意义不大）（合成上意义不大）PhCHO+H3CCCH2CH3ONaOHCCCCH2CH3OHPhHCCCCH3OHPhCH3H+主要产物主要产物（2）分子内）分子内 aldol 缩合缩合NaOHCHOCHOPrPrCHOH2OOCH3OO（二种可能缩合）或CHOPrOH（四种可能缩合）主要产物或H+, 或OH-（3）通过）通过烯醇锂盐烯醇锂盐或或烯醇硅醚烯醇
11、硅醚的的Aldol缩合缩合OLDA / -70o C醚O Li(1) CH3CHO(2) H3OOHO（低温稳定）OCH3(1) LDA / -70o C(2) ClSi(CH3)3OSi(CH3)3CH3(1)PhCHOTiCl4(2) H3OOCH3PhOH（动力学控制）可分去异构体 Aldol 缩合在合成上的应用缩合在合成上的应用（1）合成）合成 -羟基醛或酮羟基醛或酮（2）合成）合成 a a -不饱和醛或酮不饱和醛或酮（3）合成其它类型化合物）合成其它类型化合物CCHCOHOH氧化还原CCHCOOCCHCHOHHOH1, 3-二羰基化合物1, 3-二醇氧化剂？CCCO还原CHCHCOC
12、CCOHCHCHCOHHH还原剂 ？RMgXCCCROH例例:CH3OCH3CH3OCH3Oa a -不饱和化合物1, 6-二羰基CH3CH3CH3CH3OHCH3OCH3MgX+CH3OCH3由简单化合物合成反合成分析反合成分析:合成路线合成路线:CH3OCH3CH3CH3CH3CH3OHCH3O(1) CH3MgX(2) H2OH+CH3CH3OO(1) O3(2) H2O / ZnOHCH3OCH3OH例例: 反合成分析反合成分析:CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CHC2H5CCOOHOCH3CH2CH2CHC2H5CCOOHOCH3CH2CH2CHC2H5CCOOHCH3CH
13、2CH2CHC2H5CCHOCH3CH2CH2CHC2H5CH2CHOO+合成路线合成路线:KOHCH3CH2CH2CHC2H5CCHOCH3CH2CH2CHO2Ag(NH3)2OHCH3CH2CH2CHC2H5CCOOHRCO3HCH3CH2CH2CHC2H5CCOOHO 例例: 写出下列转变的机理写出下列转变的机理OOHOOHOO - 羟基醇a a -不饱和酮OOOHOHOOOOOO逆向Aldol缩合解答：解答：OOOOHHOOHOHOHOO（接机理解答）（接机理解答）思考题：写出下列转变的机理思考题：写出下列转变的机理CH3OCH3CH3CH3CH3OCH3CH3CH3OHOOO+CH3
14、MgBr(1)(2)a a -不饱和醛酮不饱和醛酮CCCO1234a a 羰基，有醛酮的性质 亲核加成双键，有烯烃的性质 亲电加成CCOCCCOCCCOC 1 位 O 显亲核性2 位和 4 位 C 显亲电性EENuNu分析：分析：1 1、a a -不饱和醛酮与亲电试剂的亲电加成反应不饱和醛酮与亲电试剂的亲电加成反应CCOCCCOCX(OH) XX2或 X2 / H2OCCOCHXH2O / H+HOR / H+CCOCXHCCOCOH HCCOCOR H - 卤代醛酮逆Aldol缩合( H+ 催化 )机理：机理：1, 4-加成机理加成机理（共轭加成机理）（共轭加成机理）CCOCH+CCOHCX
15、CCOHCXCCOHCXHH+H+CCOCXH1 1、a a -不饱和醛酮与亲核试剂的亲核加成反应不饱和醛酮与亲核试剂的亲核加成反应CCOC NuCCOCNuCCOHCNuH2O1, 2 - 加成（1） 1, 2 加成加成Nu = RMgX, RLi, LiAlH4（1） 1, 4 加成（共轭加成）加成（共轭加成）CCOC NuCCOCNuHOHCCOCNuHCCOHCNu1, 4 - 加成(共轭加成)Nu = R2CuLi, NaCN, 大体积 RMgX 胺类化合物, 烯醇负离子CCOCNaCN(2) H2OH2NR / H+CCOCCN HCCOCRHCCOCRHNHH2O(1) R2Cu
16、Li产物为产物为 -位取代位取代的饱和酮的饱和酮补充：烯醇负离子与补充：烯醇负离子与a a -不饱和醛酮的共轭加成不饱和醛酮的共轭加成 Michael 加成加成CCOCCCO+CCOCCCOH2OHCCOCCCO1, 5 - 二羰基化合物 a a -不饱和醛酮的不饱和醛酮的Aldol 缩合缩合 ORHORa a a a BORa a HOH3CCH3CHOOHHO例例:插烯效应插烯效应(插烯规则插烯规则)ONONCH3OCH3NH2+O(1)(2)思考题：设计下列化合物的合成路线思考题：设计下列化合物的合成路线思考题：写出反应的机理思考题：写出反应的机理NH2NH2+H2CHONHN合成题（合
17、成题（1）：反合成分析）：反合成分析NNH2O(亚胺)NCO -氰基HCNO+(1, 4-加成)合成题（合成题（2）：反合成分析）：反合成分析NCH3OCH3NH2+NCH3OO -胺基酮O本次课小结本次课小结: 醛酮醛酮 a a 位的反应（碱催化和酸催化）位的反应（碱催化和酸催化） 氢氢-氘交换氘交换, 卤代反应卤代反应, Aldol缩合（重点）缩合（重点） 碱催化和酸催化反应的机理碱催化和酸催化反应的机理 各反应在合成中的应用各反应在合成中的应用 a a -不饱和醛酮的性质：共轭加成反应，插烯效应不饱和醛酮的性质：共轭加成反应，插烯效应课后习题：课后习题：10-23, 10-25, 10-29(i-vii), 10-30, 10-31(i), 10-32(ii, v), 10-40(i, ii)
