270 likes | 601 Views
第十七章 酚和醌( 2 ). 主要内容 碱性酚醛缩合 , Kolbe-Schmitt 反应 , Reimer-Tiemann 反应 芳基醚的性质(水解, Birch 还原、烯丙基芳基醚的 Claisen 重排) [3, 3] s 迁移( Claisen 重排和 Cope 重排) 芳基酯的 Fries 重排. 碱性条件下酚类芳环上的取代反应. 苯氧基负离子的结构分析. 氧负离子 (作为亲核试剂). 烯醇负离子片断 (作为亲核试剂). 活化的芳环 (易亲电取代). 苯氧基负离子. 碱性条件下的酚醛缩合. 聚合. 产物与酸性条件下的缩合类似.
E N D
第十七章 酚和醌(2) • 主要内容 • 碱性酚醛缩合, Kolbe-Schmitt反应, Reimer-Tiemann反应 • 芳基醚的性质(水解,Birch还原、烯丙基芳基醚的Claisen重排) • [3, 3] s迁移( Claisen重排和Cope重排) • 芳基酯的Fries重排
碱性条件下酚类芳环上的取代反应 • 苯氧基负离子的结构分析 氧负离子 (作为亲核试剂) 烯醇负离子片断 (作为亲核试剂) 活化的芳环 (易亲电取代) 苯氧基负离子
碱性条件下的酚醛缩合 聚合 产物与酸性条件下的缩合类似 酚醛树脂
缩合机理 类似Aldol缩合 • 聚合机理 Michael 加成
Kolbe-Schmitt反应 • 反应机理 乙酰水杨酸 (Aspirin)
例: 对氨基水杨酸 (抗结核病药物) • 生成对羟基苯甲酸酸 钾盐,高温有利于生成对位产物
Reimer-Tiemann反应机理(卡宾机理) 二氯卡宾(亲电性)
酚类化合物的氧化 醌类化合物 • 易氧化的酚类 弱氧化剂 对位苯醌 (1,4-苯醌) 对位苯醌 (1,4-苯醌) 邻位苯醌 (1,2-苯醌) • 间位苯酚氧化不生成醌
酚类作为抗氧化剂 例: • 在新处理苯甲醛中加入微量对苯二酚 • 抗氧剂BHT BHT 稳定的氧自由基 (Butylated hydroxytoluene) 食品、饲料、动植物油、肥皂的抗氧剂 橡胶、塑料的防老剂
芳基醚的反应及在合成中应用 • 复习: 芳基醚的制备(用Williamson醚合成法) • 芳基烷基醚的水解 总是生成苯酚和碘代烷,为什么? 不分解,为什么? 二芳基醚
芳基烷基醚的水解在合成上的应用——保护酚羟基芳基烷基醚的水解在合成上的应用——保护酚羟基 例: AlCl3用量较大,产率不高 (上次课内容) • 先转变成甲基醚(保护羟基),再酰基化 温度不能过高 温度过高时醚被分解
将酚转变为芳基苄基醚 氢化脱苄基 • 苄基与杂原子相连,催化氢化时易脱去 常用于氨基的保护和脱保护
芳基醚的Birch还原及水解成环己烯酮 • 复习:Birch 还原 • 以下基团反应时不受影响 • 以下基团反应时可被破坏 (上册,p268, 第7.8节) (下册,p779, 第17.11节) • 取代基对反应的影响 (给电子基) (吸电子基)
Birch还原应用:通过 Birch 还原制备环己烯酮 请写出后两步反应得机理 例: 问题:为什么还原不发生在另一个环上?
烯丙基芳基醚的Claisen重排及[3, 3] s迁移 • Claisen重排 主要产物 注意烯丙基与苯环的连接位置
重排过程(协同机理, 六员环过渡态) 第一次重排 互变异构 邻位产物 六员环过渡态 [3, 3] s迁移 第二次重排 互变异构 六员环过渡态 对位产物
乙烯基烯丙基醚的[3, 3] s迁移(属于Claisen重排)
Cope重排 —— 1, 5-己二烯的[3, 3] s迁移(p858, 第18.20节) Cope重排 可逆 Claisen重排与Cope重排 X = O, Claisen重排 X = CH2, Cope重排
Cope重排的立体化学 —— 立体专一性反应 机理: 椅式构象过渡态
不可逆的Cope重排 互变异构 扩环
芳基酯的Fries重排 其它催化剂:BF3, ZnCl2, FeCl3, TiCl4 例: • Fries重排特点 • 产率较高。 • 环上有间位定为基时不发生。 • 低温对位产物多,高温邻位产物多。
Fries重排机理(分子间重排,芳环上的亲电取代) Fries重排机理(分子间重排,芳环上的亲电取代)
本次课小结: • 通过苯氧基负离子进行的反应(碱性酚醛缩合, Kolbe-Schmitt反应, Reimer-Tiemann反应) • 酚类化合物的氧化及其抗氧化作用 • 芳基醚的性质(水解反应,芳基醚的Birch还原及其应用,Claisen重排) • [3, 3] s迁移(Claisen重排和Cope重排) • 芳基酯的Fries重排及合成上的应用 习题: 17-9, 17-10, 17-11(iii, iv), 17-13(iii, iv, v), 17-14(ii, iii)