有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)

在有机的世界里有许多反应十分复杂或是十分巧妙,它们在化学化工领域有着许多用途。为了便于识别定义这些反应,也为了纪念它们的发明者,人们就会以这些化学大咖的名字命名各自的反应。下面小编就来为大家盘点十大有名的有机人名反应。

Diels-Alder反应Diels-Alder(狄尔斯-阿尔德)反应,又名双烯加成反应,由共轭双烯与烯烃或炔烃反应生成六元环的反应,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段,也是现代有机合成里常用的反应之一。具体来说就是含有一个活泼的双键或叁键的化合物(亲双烯体)与共轭二烯类化合物(双烯体)发生1,4-加成,生成六员环状化合物:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(1)

这个反应极易进行并且反应速度快,应用范围极广泛,是合成环状化合物的一个非常重要的方法。由于该反应一次生成两个碳碳键和最多四个相邻的手性中心,所以在合成中很受重视。如果一个合成设计上使用了狄尔斯-阿尔德反应,则可以大大减少反应步骤,提高了合成的效率。Diels-Alder反应是1928年由德国化学家奥托·迪尔斯(Otto Paul Hermann Diels) 和他的学生库尔特·阿尔德(Kurt Alder)发现的,他们因此获得1950年的诺贝尔化学奖。

酰基化反应:芳烃与酰基化试剂如酰卤、酸酐、羧酸、烯酮等在Lewis酸(通常用无水三氯化铝)催化下发生酰基化反应,得到芳香酮:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(2)

(这是制备芳香酮类最重要的方法之一,在酰基化中不发生烃基的重排。)Friedel–Crafts反应应用于很多染料的合成,比如:三苯基甲烷和氧杂蒽染料。傅-克酰基化反应先是在芳香族化合物的反应中发现和应用,而后来发现该反应同样适用于非芳香族化合物(主要是烯烃)。比如环己烯与乙酰氯在三氯化铝的作用下生成共轭环己烯基酮,而这个方法已经发展为一种重要的合成共轭不饱和酮的方法。

Gattermann-Koch反应在Lewis 酸及加压情况下,在芳香化合物与等物质的量的一氧化碳和氯化氢的混合气体在加压和催化剂(三氯化铝及氯化亚铜)条件下发生作用可以生成相应的芳香醛。此反应叫Gattermann-Koch (加特曼-科赫)反应:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(3)

加特曼-科赫反应在本质上是甲酰氯与芳环的酰基化反应,但甲酰氯不稳定,故使用一氧化碳和氯化氢。作为傅-克反应的一种,加特曼-科赫反应只能用于富电子芳环的酰基化,在有机合成上有一定应用。与此类似的还有Houben-Hoesch反应、Haworth 反应等。

Corey–House(科瑞-豪斯)反应Corey-House反应即烷基铜锂法,是二烷基铜锂与卤代烷反应生成烷烃的过程:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(4)

该反应主要用于以卤化烃为原料制备烷烃,而同样可以制备烷烃的人名反应还有Würtz合成反应,但因为Corey-House反应更加方便有效,所以多采用后者制备烷烃。1990年Corey因为该反应获得诺贝尔化学奖,值得一提的是Corey是一位有机合成方面的大咖。

Williamson合成反应该合成方法是卤代烃与醇钠在无水条件下反应生成醚的反应:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(5)

而使用酚类进行反应,则可以在氢氧化钠水溶液中进行:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(6)

本法既可以合成对称醚,也可以合成不对称醚。采用此法来有机合成不对称醚类时,一般采用复杂的作为醇钠,小的,简单的作为卤代烃。

Witting反应Wittig试剂与醛、酮的羰基发生亲核加成反应,形成烯烃的反应为Witting反应:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(7)

这是一个非常有价值的合成方法:可以用于制备醛和酮:采用α—卤代醚制成Wittig试剂,然后与醛或酮反应得烯醚化合物,再经水解生成醛,提供了合成醛、酮的一个新方法;也用于各种含烯键的化合物以及酯环烃,芳烃,炔类衍生物,亚氨基化合物,偶氮化合物,杂环化合物等的合成。

Hell-Volhard-Zelinski反应赫尔-乌尔哈-泽林斯基反应(Hell-Volhard-Zelinski反应、HVZ反应)是羧酸与卤素在催化量的三溴化磷、三氯化磷(也可用磷 卤素代替)或碘等试剂的作用下,α-氢被卤素取代生成α-卤代羧酸的反应:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(8)

工业上各种氯代乙酸就是通过这个反应制备的。这个反应是以三位化学家的名字命名的,分别是卡尔·马格纳斯·冯·赫尔(1849年-1926年)、雅各布·乌尔哈(1834年-1910年)和尼古拉·德米特里埃维奇·泽林斯基(1861年-1953年)。

Robinson增环反应Robinson增环反应是构建六元环的经典反应,该反应在有机合成特别是萜类的合成中具有十分重要的应用:

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Robinson增环反应是一种重要的构筑六元环的反应,环酮与α,β-不饱和酮在碱性条件下(常用的碱如氨基钠,乙醇钠,叔丁醇钾等)缩合、环化生成二环α,β-不饱和酮。该反应由英国著名化学家Sir Robert Robinson于1935年发现。该反应可以在两个环相稠合的碳原子上引入角甲基,角甲基是指两个环共用碳上的甲基,这个甲基很难用其它方法引入,很多药物如睾丸酮激素等有角甲基结构,可通过此法引入。

Hofmann消除反应Hofmann(霍夫曼)消除反应是季胺碱与碘化钾,氢氧化银的反应,从含氢较多的B-碳原子上消除氢,得到的主要产物是双键碳上含取代基比较少的烯烃,这一消除方式与卤代烃的消除方式相反。当季铵碱的四个烃基都是甲基时,热分解得到甲醇和三甲胺:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(10)

当季铵碱的四个烃基不同,则热分解时总是得到含取代基最少的烯烃和叔胺:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(11)

霍夫曼消除可用于合成用其他方法难以合成的烯烃。由于一级、二级和三级胺引入的甲基数目不一样,故也可通过引入的甲基数目,来判断反应物是哪一级的胺。

Birch还原反应伯奇还原反应(Birch还原)是指用钠和醇在液氨中将芳香环还原成1,4-环己二烯的有机还原反应:

有机化学中顺式反应总结(十大有机化学人名反应)(12)

此反应最早由澳大利亚化学家Arthur John Birch (1915–1995)在1944年发表。[1] Birch还原的重要性在于:尽管剩下的双键(非芳香性)更为活泼,该反应却能停留在环己双烯上,而不继续还原。

作者:H2Y

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