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08-酰胺和胺的人名反应解析


1、没有立体位阻(sterically unhindered)的伯和仲烷基卤化物得到 最好的结果,尤其以烷基碘化物具有最好的反应活性(I > Br > Cl),接着是烯丙基的、苄基的以及炔丙基的卤化物; 2、烷基磺酸酯(mesylates, tosylates)经常比烷基卤化物得到更好的 9 收率,而且它们更容易获得;
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Gabriel伯胺合成法
三、Gabriel伯胺合成法的局限性 最起始的Gabriel伯胺合成法有以下一些问题: 1、当邻苯二甲酰亚胺钾盐和烷基卤化物在无溶剂时,要在高温 (120-240 oC)下才能进行反应,因而热敏感的底物不行; 2、水解反应通常用强酸(如H2SO4, HBr, HI)在高温下进行,因此 带有酸敏感官能团的底物也不行;
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Gabriel伯胺合成法
二、Gabriel伯胺合成法的特点
烷基化反应可以在有溶剂或无溶剂下进行。最好的溶剂是 DMF ( 有利于 SN2 反应 ) ,但是 DMSO 、 HMPA 、氯苯、乙腈、乙二 醇也可以用作反应的溶剂。
在制备N-烷基邻苯二甲酰亚胺的过程中,下面的烷基化试剂能够 得到好的反应收率:
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Gabriel伯胺合成法
六、应用(Application)
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Mannich反应
Mannich Reaction
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Mannich反应
一、背景(Background) 1903年,B. Tollens和von Marle报道了苯乙酮(acetophenone)在 甲 醛 和 氯 化 铵 作 用 下 生 成 了 一 个 叔 胺 。 直 到 1917 年 , C. Mannich观察到在同样的条件下安替比林 (antipyrine)也分离出 一个叔胺,同时意识到这个反应的通用性。 一个CH- 活化的化合物 (通常是醛或酮 )与伯胺或仲胺 (或氨 )以 及没有烯醇化能力的醛(或酮)缩合生成胺烷基化的衍生物的过 程就称为Mannich reaction。 更广泛的是指,共振稳定的碳亲核试剂对亚胺盐和亚胺的加 成。反应的产物是一个-胺基羰基化合物,经常称作为 17 Mannich碱。
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Beckmann重排反应
二、Beckmann重排反应的特点 1 、 反 应 在 强 制 性 的 条 件 下 进 行 ( 高 温 >130 oC , 大 量 的 强 Bronsted酸),不是催化反应。
2、常用的Bronsted酸有:H2SO4, HCl/Ac2O/AcOH等。因此,对 酸敏感的底物不适合这个工艺。
1、新的 Gabriel 试剂(代替邻苯二甲酰亚胺作为 N的来源),目的 是为了获得更温和的去保护条件; 2、加入催化量的冠醚(crown ether)使得烷基化反应几乎定量; 3、用NaBH4/异丙醇体系 代替水解; 4、一个相关的工艺是Gabriel-丙二酸酯合成,就是邻苯二甲酰亚 胺代丙二酸二乙酯继续烷基化,然后水解、脱羧得到氨基酸。 13
Gabriel伯胺合成法
五、机理(Mechanism) Gabriel 伯胺合成法的第一步是烷基卤化物对邻苯二甲酰亚胺钾 盐进行的烷基化反应,反应过程经历SN2反应。第二步是N-烷基 邻苯二甲酰亚胺的肼解,经过肼对邻苯二甲酰亚胺的一个羰基 进行亲核进攻。接着发生以下几步反应:开环、质子转移,然 后是一个分子内的 SNAc 反应另一个质子转移,四面体中间体断 键后得到设想的伯胺并产生一个副产物。
二、Gabriel伯胺合成法的特点(续) 7、带有好几个拉电子基的芳基卤代物(通过SNAr反应制备伯芳香 胺); 8、在Cu(I)作催化剂下的芳基卤代物; 9、环氧化合物(epoxide)和丫啶化合物(aziridines)可以用来制备氨 基醇和二胺; 10 、 ,- 不 饱 和化合 物 可以通 过 邻苯二 甲 酰亚胺 负 离子进 行 Michael加成反应。
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Beckmann重排反应
四、应用
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Gabriel伯胺合成法
GabBackground) 从相应的烷基卤化物经过温和的两步反应合成伯胺,其中邻 苯二甲酰亚胺钾(potassium phthalimide)先烷基化,得到的N-烷 基邻苯二甲酰亚胺接着水解。这样的方法从烷基卤化物合成 伯胺的方法就称为Gabriel伯胺合成法。 早在 1884年就报道了用简单烷基卤化物和邻苯二甲酰亚胺进 行烷基化反应,但是直到1887年S. Gabriel才把这个过程发展 成一个两步反应合成伯胺的工艺。
Gabriel伯胺合成法
二、Gabriel伯胺合成法的特点(续) 3、-卤代酮、酯、腈以及-卤代酮酸酯(比如,溴代丙二酸二乙 酯);
4、O-烷基异脲;
5、烷氧基和烷硫基膦盐;
6 、在 Mitsunobu 反应条件下 (DEAD/Ph3P/phthalimide) 的伯醇和仲 醇;
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Gabriel伯胺合成法
3、重排反应的立体化学是可以预测的。和N原子上的离去基团 成反位(anti) 的基团R发生迁移。如果肟在反应条件下发生异 构化,可能得到两种可能的酰胺的混合物。
4、H原子绝不会发生迁移,因此,Beckmann重排反应不能用来 合成N-没有取代的酰胺。 4
Beckmann重排反应
三、机理(mechanism) 机理的第一步是在亲电试剂作用下,X官能团转换成离去基团。 离去基团的离去的同时伴随着与离去基团成反位的 R- 基团的 [1,2]- 迁移。形成的碳正离子与亲核试剂 ( 水分子或离去基团 ) 反应经过互变异构(tautomerization)之后得到酰胺。
3、强碱水解也是可以的,但是带有碱敏感官能团的底物就受到 限制。
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Gabriel伯胺合成法
四、Gabriel伯胺合成法的改进 1926年,H. R. Ing和R. H. F. Manske做了改进,在回流的乙醇中用 水合肼断裂 N- 烷基邻苯二甲酰亚胺,这样就使得反应在温和 和中性的条件下进行。这个过程称为(Ing-Manske过程)。 在过去的一个世纪里,最早的Gabriel伯胺合成法还有一些改进:
有机合成反应
第八章 酰胺和胺中的人名反应
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Beckmann重排反应
Beckmann重排反应
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Beckmann重排反应
一、背景(Background)
在酸性介质中醛肟(aldoximes)和酮肟转化成相应的酰胺的反应就 称为Beckmann rearrangement。 在工业生产 -己内酰胺 (caprolactam) 中就显示了这个反应的特别 的 重 要 性 。 己 内 酰 胺 是 生 产 合 成 纤 维 尼 龙 -6 的 聚 合 单 体 (monomer)。
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