当前位置:文档之家› 第七章还原反应73

第七章还原反应73


CHO
O
COOH N
NC N
N
NO2
O CN N
LiAlH4 THF
NO2
CHO
88%
NO2
一般羧酸的衍生物(如羧酸酯)比羧酸更易于 还原,常常将羧酸转换成羧酸酯,再进行还原
2019年10月27日星期日
6
3. 酯的双分子还原偶联反应
羧酸酯在惰性溶剂如醚、甲苯、二甲苯中与金属钠发生 还原偶联反应,生成-羟基酮。称为偶姻缩合(Acyloin Condensation), 是合成脂肪族-羟基酮的重要方法
7.4.1 酰卤的还原
Rosenmund反应:酰卤用催化氢化或金属氢化物选
择性地还原为醛的反应
O
H2/Pd-BaSO4/THF O
COCl
25 o
Me N Me
2019年10月27日星期日
85%
CHO
2
COCl
CHO
O2N
O2N
LiAlH(OCMe 3)3
NO2
glyme
O2N
O H C C Cl
(1). 金属氢化物为还原剂
RCOl3(3:1)
COOEt
Et2O
CH2OH
90%
LiAlH4
CH2OH
COOR
NaBH4/AlCl3
CH2OH
2019年10月27日星期日
NO2
diglyme
84%
4
NO2
(2). Bouveault-Blanc 反应
2019年10月27日星期日
11
NC
H2/Raney Ni/MeOH-NH3 H2NH2C
COOMe 1 Kg/cm2, 25-30 o
COOMe
催化转移氢化还原-CN得到什么?
为什么不能用活泼金属与酸的水溶液作为 还原体系还原腈类化合物?
2019年10月27日星期日
12
金属氢化物可用氢化铝锂、硼烷等
COOEt (H2C)32
COOEt
1. Na/xyl 2.AcOH
140 o
(H2C)32
CO C OH H
机理见Page 388
2019年10月27日星期日
7
MeO
COOMe
CH2COOMe 1) Na/Liq.NH3/Et2O
2) H3O
MeO
Pb(OAc)4
OH H
OH
MeO
OH
OH H O
Bouveault-Blanc 反应:将羧酸酯用金属钠和无水醇 直接还原生成相应的伯醇
N
Na/EtOH
COOEt
N
CH2OH
2. 还原成醛 羧酸酯及酰胺可用一些新的金属氢化物还原成醛
COOC4H9-n COOC4H9-n
2019年10月27日星期日
AlH(i-C4H9)2
CHO CHO
5
Cl
CONMe2 LiAlH2(OC2H5)2 Cl
不还原硝基、酰卤 p364,p388
CONMe2
CH2NMe2
B2H6/THF 1h
97%
NO2
NO2
2019年10月27日星期日
10
7.4.3 腈的还原
-CN
水解
-COOH
氨解 -CONH2
直接还原
-CH2NH2
还原
间接引入羧基和氨基的方法
腈可用催化氢化和金属氢化物还原 催化氢化:Pd或Pt, 或在加压下用Ni
填空题
OH
OH
1.
O
HO
O
Zn-Hg/HCl
2.
C CH3
KBH4
3.
1) NH3 2)Ni/H2
Na NH3
H2/Pd-C
药物合成题
OH
2019年10月27日星期日
HO
NHCOCH3 解热镇痛药
扑热息痛(Acetaminophen)
1
7.4 羧酸及其衍生物的还原
羧酸及其衍生物易被还原成醛,是工业上合成醛的 主要方法之一。醛可进一步还原成醇
96% aq. KMnO4
OH
2019年10月27日星期日
除了重排,还有什么反应?
8
4. 酰胺还原成胺
酰胺的还原可用于合成伯、仲、叔胺, 常常伴随C-N 键的断裂生成醛
R
O C
N
R1 LiAlH4
R2
OAlH3 Li R1
R C N R2 H
R
C H
N
R1 R2
LiAlH4
C-N断键 [H] RCHO
17
电解还原的应用广泛,羧酸及衍生物、硝基、 醛、酮不饱和键等均可使用此法
COOH
2019年10月27日星期日
Hg 电解还原
CH2OH
16
Pb CONMe2 电解还原
Pb
CN
电解还原
CH2NMe2 CH2NH2
酸 电解还原 醛、醇或烃
酯 电解还原 醛或醇
酰胺、腈 电解还原 胺
2019年10月27日星期日
Me LiAlH4/Et2O
CN
Me
C H
N
AlH3
1. LiAlH4 2. H3O
Me CH2NH2
NO2
B2H6/THF C N 25 o
NO2
硼烷不能
还原硝基
CH2NH2
硼氢化钠不能还原腈类化合物,但加入活性镍、 氯化钯则可以顺利进行
2019年10月27日星期日
例子见 p389
13
7.4.4 羧酸及酸酐的还原
分为:化学还原法和电解还原法
1. 化学还原法
常用还原剂:氢化铝锂、硼氢化钠/三氯化铝、硼烷等
COOH LiAlH4/Et2O
CH2OH
O2N
COOH NaBH4/AlCl3 O2N
2019年10月27日星期日
CH2OH
14
HOOC
COOEt
B2H6/THF -18 o, 10 h HOH2C
O
25 o, 1 h
NaBH4/DMF
O
97%
O
Zn-AcOH
COOEt
O O
2. 电解还原法
电解还原的优点:产率高、产物纯、成本低、 便于大规模生产
2019年10月27日星期日
15
电解还原发生在电解池的阴极,氢离子在阴极接受电 子形成原子氢,由原子氢还原有机化合物
电极用Pt/Pt或Ni/Ni, 可能为催化氢化 电极用汞电极,如果电解液含有钠盐,则可能为钠汞 齐的还原作用
水解
R1
RC N H2
R2
酰胺的催化氢化常要求高温高压,NaBH4不能还原酰胺
2019年10月27日星期日
9
乙硼烷是还原酰胺的良好试剂。在THF仲效果较好。
还原速度:-CONR2 > -CONHR > -CONH2
RCONR'2 > ArCONR'2
与LiAlH4不同,乙硼烷还原酰胺时没有醛副产物生成,
H
LiAlH(OCMe3)3 glyme
-50oC~r.t. O2N
NO2
O H CC H
H
84%
在低温下反应,芳酰卤及杂环酰卤还原的收率较 高,硝基、氰基、酯键、双键、醚键不受影响。
Rosemund还原只适用于制备一元脂肪醛合一元芳香醛
2019年10月27日星期日
3
7.4.2 酯及酰胺的还原
1. 还原成醇
相关主题