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每周一个有机反应机理(十)

 ChemAurum 2021-03-18

注释:

acetone:丙酮

DIBAL:二异丁基氢化铝,还原剂

    显而易见,氯化锌作为路易斯酸,可以结合羰基,另一方面,1,3-二羰基化合物是一种螯合剂,作为双齿配体,例如乙酰丙酮可以和铜离子形成螯合物。首先,在氯化锌的催化下,乙酰乙酸乙酯和丙酮发生缩合反应,得到的β-羟基酮不稳定,在乙酸酐催化下,发生E1cb反应,得到α,β-不饱和酮。

    之前有一篇文章:烯丙基镁的迷惑行为,由于烯丙基的反应方式实在难以名状,只能依靠现有的例子来解决。这里的ylide具有电荷分离的共振式,1和3位均有负电荷。因此,倾向于从空间位阻相对较小的一侧反应,同时双键移位。

    接着,γ位的质子迁移到α位,这是一个1,3-迁移过程,较为有利,这里需要注意,产生的负电荷可以离域,从而双键具有不同的异构。可能的方式有很多,但是只有一部分构象可以发生下一步反应,这决定了平衡移动的方向。

    上面这张图的构象对应于右边的中间体,可以看到,C-P键和C=O键的取向完全不同,因而不能进一步反应,这时,我们旋转一根σ键:

    这样的构象就非常适合方式Wittig反应,得到六元环的烯烃。接着,经过DIBAL还原,形成醇,进而Swern氧化,可以高产率得到醛。最后,发生双键的移位,得到目标产物。

    最后,我们来复习一下Swern氧化。(这一类氧化反应还很多,未来会做专题介绍的)

    这个反应通过草酰氯活化二甲亚砜(DMSO),氧化醇得到醛。这个反应气味非常难闻,来自于反应产生的二甲硫醚,当然 ,现在有有效方法可以解决这个问题。不过,由于其高产率,这个反应在有机合成中应用还是很广泛的。其实我推荐Dess-Martain,产率也相当不错。

这里的活化试剂不一定是草酰氯,也可以是各种路易斯酸,三氧化硫也是很好的选择(名字就不叫Swern氧化了)。当底物是卤代烃时,不需要活化试剂,DMSO就可以直接反应。

    更详细的机理介绍百度和课本应该写得非常清楚了,不再赘述。

{这是每周一个有机反应机理的最后一期,相信大家的有机水平都有一些提升,我们也会推出更多类型的知识分享,例如物理有机化学之类,敬请期待~~如果你有好的想法或者一些建议,欢迎后台联系我们!}

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