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1、Original slide prepared for the第四章第四章 缩合反应缩合反应Condensation ReactionCondensation ReactionOriginal slide prepared for the缩合反应：两个及两个以上有机化合物通过反应形成一个新的较大分子或同一分子内部发生分子内的反应形成新分子的反应称为缩合反应。反应过程中，一般会同时脱去简单的小分子，用途：形成新的碳-碳键或碳-杂键本章讨论：具有活泼氢的化合物与羰基化合物之间的缩合反应Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基
2、化 指在底物分子的某位置引入alpha-羟烷基、alpha-卤烷基 和alpha-氨烷基的反应。 alpha是指羟基(卤素和氨(胺)基)直接与引入的烷基的碳相连。Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化 1 Aldol缩合 （羟醛缩合）Aldol缩合(醇醛缩合、羟醛缩合反应)在稀酸或稀碱催化下(通常为稀碱)，一分 子醛(或酮)的-氢原子加到另一分子醛(或酮)的氧 原子上，其余部分加到羰基碳上，生成-羟基醛(或 酮)，这个增长碳链的反应称为Aldol缩合反应。-不饱和羰 基化合物Original slide prepar
3、ed for the无机碱: NaOH, Na2CO3 有机碱: EtONa, NaH第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化1 Aldol缩合 机 理 a： 碱催化 关键步骤Original slide prepared for theH2SO4 HCl TsOH第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化1 Aldol缩合 机 理 b： 酸催化关键步骤Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化1 Aldol缩合 分类： 1）自身缩合 （一般用碱性催化剂） 碱催化脱水是反应能够进行的关键步骤。高
4、温或强碱有利于脱水Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化对称酮，产品单纯，不对称酮，反应主要发生在取代基较 少的位碳原子上Original slide prepared for the活性：酮醛Soxhlet方法Original slide prepared for the 自身羟醛缩合，除乙醛外，其他得支链缩合物Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化应用：2-乙基己醇（异辛醇）的生产Original slide prepared for
5、the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化1 Aldol缩合 ii）不同的醛酮之间的缩合a 与含-H醛酮的反应（羟甲基化Tollens）Tollens缩合(羟甲基化反应)：含有-氢的醛或酮在Ca(OH)2、 K2CO3、NaHCO3等碱的存在下，用甲醛处理，在醛、酮的 -碳原子上引入羟甲基的反应称为Tollens缩合反应。Original slide prepared for theOriginal slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化b 苯甲醛与含-H醛酮的反应(Claisen-Schimidt) ）芳醛和脂肪族
6、醛、酮在碱催化下缩合而成,-不饱和醛、酮（ 芳丙烯醛酮）的反应称为克莱森-斯密特缩合反应Original slide prepared for the消除产物以反式构型为主，如苯甲醛与苯乙酮的缩合。 这与过渡态的稳定性有关(反式共平面消除)。 Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化不对称酮中仅一个位有活性氢芳醛与两个alpha位都含活泼氢的酮反应时，酸催化倾向于在 含氢较少的位置缩合，碱催化与此相反 原因在于碱催化时为动力学控制(在含氢多的碳上去氢速率大)， 而在酸催化时，在含氢少的碳上形成的烯醇式结构较为稳定。Or
7、iginal slide prepared for the歧化反应Original slide prepared for the 交叉歧化反应甲醛是氢的给予体(授体)，甲醛还原性强，一般被氧化成酸 ，另一醛是氢的接受体(受体) 被还原成醇。如何利用甲醛(过量)、乙醛及必要的试剂制备季戊四醇？ 交叉歧化反应Original slide prepared for the三羟甲基乙醛交叉歧化反应Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化1 Aldol缩合 ii）不同的醛酮之间的缩合C . 含活性氢的 不同醛酮分子之间可以发生交
8、叉的醇醛缩合以及自身缩合，生成很复杂的混合物，没有应用价值。往往要采用定向的醛醇缩合方法。Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化2 不饱和烃羟烷基化（Prine普林斯）(1,3-丙二醇 缩醛）烯烃在酸催化下与醛加成得到1,3-丙二醇或其环状缩醛(1,3-二 氧六环)的反应称为Prins反应。反应机理：烯烃上的亲电加成。加成后，脱氢得到alpha-烯醇； 水合得到1,3-二醇；1,3-二醇继续与醛反应生成缩醛。Prins反应三种产物的生成： Original slide prepared for the第一节 -羟烷基
9、、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化2 不饱和烃羟烷基化（Prine）通常用稀硫酸催化，如果用HCl作催化剂则生成氯代醇的副产物Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化3 芳醛的-羟烷基化（安息香缩合）：芳醛在含水乙醇中，以氰 化钠（钾）为催化剂，加热后发生双分子缩合生成 -羟基酮 反应机理：氰基负离子加成到芳醛羰基上，得到氧负离 子，经氢转移得到碳负离子，再加成到另一分子芳醛的 羰基上，最后再消除氰基，得到alpha-羟基酮。 SN消除 CNOriginal slide prepared for the第一节 -羟
10、烷基、卤烷基、氨烷基化反应 一、-羟烷基化1. 当R为烷基，烷氧基、羟基等斥电子基团时有利于 反应，生成对称的-羟基酮, 2. 4-N，N-二甲氨基苯甲醛难自身缩合，但能与苯甲 醛反应生成不对称的-羟基酮.如：Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应二、-卤烷基化（Blanc反应，氯甲基化反应） Blanc氯甲基化反应芳香化合物用甲醛、氯化氢及ZnCl2或AlCl3或质子酸处理时，在环上引入氯甲基的反应称为Blanc氯甲基化反应。1. 卤烷化试剂还可以是多聚甲醛、甲缩醛或氯甲基甲醚等； 2. 催化剂还可以是硫酸等质子酸、AlCl3等L
11、ewis酸以及它们的复合物。Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应二、-卤烷基化（Blanc反应，氯甲基化反应） (1) 反应机理:芳环上的亲电取代反应 甲醛为缩合试剂 氯甲基甲醚为缩合试剂 Original slide prepared for the (2) 影响因素 由反应机理可知，芳环上由给电子基是可促 进反应，而含有硝基等吸电子基是反应不易 进行，如间二硝基苯和对硝基氯苯不发生 Blanc反应。 与甲醛相比，氯甲基甲醚活性更高。活性小 的芳香化合物常用氯甲基甲醚，（见书）如 果用其它醛代替甲醛，则得到氯甲基烷基衍 生物。O
12、riginal slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应二、-卤烷基化（Blanc反应，氯甲基化反应） 作用与意义Original slide prepared for the第一节 -羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应二、-卤烷基化（Blanc反应，氯甲基化反应） Blanc氯甲基化反应可用于延长碳链Blanc氯甲基化反应采用强烈的反应条件可以实现多卤烷化。Original slide prepared for the第二节 -羟烷基、-羰烷基化反应 一、 -羟烷基化反应(1)芳烃的 -羟烷基化在Lewis酸(如AlCl3、SnCl4等)催化下，芳烃与环氧
13、乙烷 发生Friedel-Crafts反应，生成-芳基乙醇的反应。Original slide prepared for the当用取代环氧乙烷进行反应时，往往得到芳烃基连在 已取代的碳原子上的产物可能与碳正离子的稳定性有关。 Original slide prepared for the(2) 活泼亚甲基化合物的beta-羟烷化 活泼亚甲基化合物可与环氧化合物以SN2机理发生反应，得 到beta-羟烷衍生物Original slide prepared for the 烯醇负离子的反应： 如果是单取代的环氧化物，则反应优先发生在未取代的碳上。Original slide prepared f
14、or the第二节 -羟烷基、-羰烷基化反应 二、 羰烷基化反应 1、Michael反应二、 -羰烷基化反应1、Michael（迈克尔）加成 ，-不饱和羰基化合物和活性亚甲基化合物在碱催化下进 行共轭加成缩合，生成 羰类化合物，称为Micheal加成Original slide prepared for the机理：在催化量碱的作用下，活性亚甲基化合物转化成碳负 离子，进而与 ，-不饱和羰基化合物发生亲核加成而缩合成 羰类化合物Original slide prepared for theMicheal加成的活泼亚甲基化合物:丙二酸酯、氰乙酸酯、beta-酮酸酯、乙酰丙酮、硝基烷和砜等。alp
15、ha,beta-不饱和羰基化合物:alpha,beta-烯醛、alpha,beta-烯酮、alpha,beta-炔酮、alpha,beta-烯腈、alpha,beta-烯酯、alpha,beta-烯肟和alpha,beta-不饱和硝基化合物等。一些简单的无机盐(三氯化铁和氟化钾等)可催化Micheal加成。 Original slide prepared for the第二节 -羟烷基、-羰烷基化反应 二、 羰烷基化反应 1、Michael反应不对称酮的Micheal加成：主要发生在取代基多的碳 原子上， Original slide prepared for the第二节 -羟烷基、-羰烷基化反应 二、 羰烷基化反应 1、Michael反应Micheal反应的应用 1 引进三个碳原子的侧链2 合成二环或多环不饱和酮类Original slide prepared for the第三节 亚甲基化反应 一 . 羰基烯化反应：（Witting 反应） 硫和磷与碳结合时，碳带负电荷，硫或磷带正电荷彼此相邻， 这种结构的化合物称为Ylide(叶立德)。由磷形成的Ylide称为磷 Ylide，又称为Wittig试剂，其结构可表示如下： Wittig羰基成烯反应醛或酮与烃代亚甲基三苯膦反应，醛、酮分子中羰基的氧原 子被烃代亚甲基所取代，生成相应的烯类化合物及氧化三苯膦的 反应称Witti
