有机人名反应及其机理

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1、本文整理出常见的有机人名反应 80 多个,共计约 100 页,大部分内容在竞赛考察范围之内。 全国初赛有机难度虽然有所降低, 但有能力冲刺决赛的选手对于有机反应必须熟练掌握, 熟 记反应实例与机理。 熟记有机人名反应不仅是化学竞赛的要求, 也是考研的重要内容, 更是 对化学先驱们的尊重与缅怀。Arbuzov 反应 Arndt-Eister 反应 Baeyer-Villiger 氧化 Beckmann 重排 Birch 还原 Bischler-Napieralski 合成法 Bouveault-Blanc 还原 Bucherer 反应 Cannizzaro 反应 Chichibabin 反应 C

2、laisen 酯缩合反应 Claisen-Schmidt 反应 Clemmensen 还原 Combes 合成法 Cope 重排 Cope 消除反应 Curtius 反应 Dakin 反应 Darzens 反应 Demjanov 重排 Dieckmann 缩合反应 Elbs 反应 Eschweiler-Clarke 反应 Favorskii 反应 Favorskii 重排 FriedelCrafts 烷基化反应 FriedelCrafts 酰基化反应 Fries 重排 Gabriel 合成法 Gattermann 反应 Gattermann-Koch 反应 Gomberg-Bachmann 反

3、应 Hantzsch 合成法 Haworth 反应 Hell-V olhard-Zelinski 反应 Hinsberg 反应 Hofmann 烷基化Hofmann 消除反应 Hofmann 重排(降解 ) Houben-Hoesch 反应 Hunsdiecker 反应 Kiliani 氰化增碳法 Knoevenagel 反应 Knorr 反应 Koble 反应 Koble-Schmitt 反应 Leuckart 反应Losse n反应Mannich 反应 Meerwein-Ponndorf 反应 Meerwein-Ponndorf 反应 Michael 加成反应 Norrish I 和 II

4、 型裂解反应 Oppenauer 氧化 Paal-Knorr 反应 Pictet-Spengler 合成法 Pschorr 反应 Reformatsky 反应 Reimer-Tiemann 反应 Reppe 合成法 Robinson 缩环反应 Rosenmund 还原 Ruff 递降反应 Sandmeyer 反应 Schiemann 反应 Schmidt 反应 Skraup 合成法 Sommelet-Hauser 反应 Stephen 还原 Stevens 重排 Strecker 氨基酸合成法 Tiffeneau-Demjanov 重排 Ullmann 反应 Vilsmeier 反应 Wagn

5、er-Meerwein 重排 Wacker 反应 Williamson 合成法 Wittig 反应 Wittig-Horner 反应 Wohl 递降反应 Wolff-Kishner- 黄鸣龙 反应Yur &反应Zeisel 甲氧基测定法Arbuzov 反应亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用,生成烷基膦酸二烷基酯和 一个新的卤代烷: (KOfePO 十 KX烷基瞬酸二烷基酯卤代烷反应时,其活性次序为:RI RBr RCI。除了卤代烷外,烯丙型或炔丙 型卤化物、卤代醚、或卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。当亚磷酸三烷基酯中三个烷基各不相同时,总是先脱除含碳原子数最少的基团。本反应是由醇制

6、备卤代烷的很好方法,因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与 三氯化磷反应制得:3 ROH + PC13 (RO)3P如果反应所用的卤代烷则Arbuzov反应如下:RX的烷基和亚磷酸三烷基酯(RO)3P的烷基相同(即R = R),CRO)3P + RXOIIR-P(OR)2X = Bg Cl, I这是制备烷基膦酸酯的常用方法。除了亚磷酸三烷基酯外,亚膦酸酯RP(OR)2和次亚膦酸酯 R2POR也能 发生该类反应,例如:RF(OR 为 + RXII OHPIRRPOR + R 嗖IRCIIA R+ IOCR反应机理般认为是按Sn2进行的分子内重排反应:+ K OIPIOORRO-上 R1 XjORRO-P-

7、R1 +110反应实例1. (C2H5O)3P + CHIOIICHs-PgH*甲荃隘酸二乙酯+ C2H5I 95%OC2H5C1 37%Arndt -Eister 反应烷到醇 甲得与 重执“ 共酸 水应反宾脸下应 化反 催水 银与 XJ3rv14U )31 ri 烯fe &瞬 同7 ; o竟酯 s赡 多) PR 2 s 先,(应 首2反与生反应实例CH=C=OCHdH(4)Baeyer-Villiger 氧化酮冀化合韧用过酸如过竜乙酸、过葷苯甲酸、间氯过氧奉甲醱或 三氟过氧乙酸等氧化,可在按基旁世插入一人荤原子主成相应的留, 其中三氟过氧乙酸是最好的氧化剂。这类氧化剂的特点是反应潼率快, 反

8、应温度一般在104Q,C之间”产率高。och3qo3h4) C *90%曲也驰丿一冲卧妙泪82%反应机理过酸先与按基谜行亲核加成,然后酮按基上的一个烧基带着一对 电子迁移到-0-0-基团中与摭基碳原子直接相连的氧原子上 同时 发生0-0键异裂因此it是一个重排反应AOHCH 一 o Jc霜鈔蠶即勰萨酬产咲噸子的构型不对称的酮氧化时,衽重排歩骤中,两个基团均可辻移,但是还是有 一定的选择性,按辻移能力其顺序为R3c- R?CHQ-、CHj- - PCKy CH?-酵氧化的机理与此相似,但进移的是氢负离子,絆到幾酸。n RCOjiiP-C-H RCO3H反应实例QCH=CH-COCH3ch-ch-

9、ococh3占齐 CHCOaH, H2O2Beckmann 重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排,生成相应的取代酰胺,如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺:且碍。4己内酰脸环己酮肪反应机理在酸作用下,肟首先发生质子化,然后脱去一分子水,同时与羟基处于 反位的基团迁移到缺电子的氮原子上,所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。CII十HNOHOHRf-N=CR - R-N=C-R迁移基团如果是手性碳原子,则在迁移前后其构型不变,例如:CH3CH2CHVIIN、OHH2SO4N=C-R ch3ch2 o反应实例+R1N=CR0IIR-NHCR

10、ri2SO4011-c-ch3PCI 5oIIC5H5NH -c-ch3Birch还原芳香化合物用碱金属钠、钾或锂)在液氨与醇(乙醇、异丙醇或 仲丁醇的混合液中还原,苯坏可被还原成非共辘的1.4环己二烯化合Nam 式 liq. EtOH反应机理HH6eHHH(D)HHh+HHHHCHCH首先是钠和液氨作用生成溶剂化点烘后苯环得至q个电子主 成自由基负离子(I),这时苯坏的轉电子体系中有7个电子,加到苯环 上的那十电子处在苯环分子執道的反键轨道上自由基负离子仍是个 环狀共扼体系,口)表示的是其部分共撮式.(D不稳定而被质子化, 随和M乙醇中夺预一个质子生成坏己二烯基自宙基且卜()再取得一 个溶刑

11、化电子转变成坏己二烯负离子m),(ni)事一T强碱,迅速再 从乙醇中夺取一个电子生成1.4-坏己二烯。EtOH反应实例NH 式 liq.),EtOH取代的苯也能发生还原,并且通常得创单一的还原产物。例如 CHCH3NH3(lq.),EtCn环己二烯负离子(m)在共觇链的中间碳原子上质子化比左末端碳原子 上质子化快,原因尚不清楚。EtOHBischler-Napieralski 合成法苯乙胺与拔酸或猷氯反应形成猷胺,然后在脱水剂如五窜化二域、 三氯氧磷或五氯化磷等作用下,脱水关环,再脱氢得1-取代异唾瞰化合 物。本合成法是合成1-取代异唾咻化合物最常用的方法。反应实例关环是芳环的亲电取代反应,芳

12、环上有活化基团存在时反应容易进行, 如活化基团在间位,关环发生在活化基团的对位,得6-取代异 芳环上如有钝化基团,则反应不易进行。poci3lOOC反应机理OHBouveault -Bia nc 还原脂肪族報酸番可用金属钠和醇还原得一级醇。兑0-不饱和拨酸酯 还原得相应的饱和醇。芳香酸酯也可进行本反应,但收率较低。本法 在氢优锂铝还原酯的方法发现以前,广运地被使用、非共辄的咫欝可 不受嶷响已0 IuRC0聲 + N& RCH3OH + RJOE反应机理首先确从金属钠获得一个电子还廈为自由基负离子,然启尿醇中 夺取一个质子转变为自由基,再从牺耀到一个电子生成负离子,消除 烷氟基咸为醛,醛再经过相

13、同的步骤还瘵成醇讷,再酿化得到相应的 醇。qONa+tEtCHR-d-OR + Ha R(-0R _ R-6-OP!*ija+平 皿 CTTh Na 厂炉R-CH-OR R-CH-OR RCHR CH _ TEtOH?NaH* 左一卡 R_CH RCH*NaIHRjCHaCH反应实例NaCHCHimCOaEt 一 CHyCHujCHaOH 75%EtOHtuEtOHHOCHXCHdgCOH 枷醛酮也可以用本法还原.得到相应的醇;HaCH3CfH-HCAcCHCHCHaOHBucherer 反应可得黎縫I萨芻醫緡亚恥酸氮皿存1 土下和氨进仃冋伽网NaHSO3,bTH;J 1 刘C”(5 a愉NaHO3,OH反应时如用一级胺或二级胺与董酣反应则可制得二级或三级荼牘。归 由義胺制義酚,可将其加入到热的亚硫酸氢钠中,再加入碱.经煮沸 除去氨而得。反应机理反应实例HOsSKaUSOOHho3sCannizzaro 反应无旷活泼氢原子的醛,在强碱作用下,发生分子间氧化还寮反应, -个分子的醛基氢以氢负离子的形式转移給另一分子,结果一分子彼窜 化威酸,而另一分则被还原为一级醇.故又称为歧化反应。EH * ZS-CHjOH 十NaOH CH3O

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