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第二章烃化反应

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第二章 第一节 烷烃-人教版高二化学选择性必修3课件

第二章 第一节 烷烃-人教版高二化学选择性必修3课件
根据烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，分析他们的相似点。
甲烷 乙烷
丙烷
正丁烷 正戊烷
名称
甲烷 乙烷 丙烷 正丁烷 正戊烷
结构简式
CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3
分子式
CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12
碳原子的 杂化方式
ClCH2CH3 CH3CCl3 Cl2CHCHCl2
HCl
ClCH2CH2Cl ClCH2CHCl2 Cl3CCHCl2
CH3CHCl2 Cl3CCH2Cl Cl3CCCl3
5、化学性质 常温下性质稳定，不与强酸、强碱、KMnO4(H+)等强氧化剂反应，
特定条件下会发生化学反应。
（1）氧化反应——燃烧
结构简式
常温下状态 熔点/℃ 沸点/℃
CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3(CH2)3CH3 CH3(CH2)7CH3 CH3(CH2)9CH3 CH3(CH2)14CH3 CH3(CH2)16CH3
气体 气体 气体 气体 液体 液体 液体 液体 固体
－182 －172 －187 －138 －129 －54 －26
或-C6H5，乙烯基：-CH=CH2
丙烷(CH3CH2CH3)分子中有两组处于不同化学环境的氢原子，因
此丙基有两种不同的结构
—CH2CH2CH3 正丙基
—CHCH3 CH3 异丙基
二、烷烃的命名
1、习惯命名法
(1) 1-10个C原子的直链烷烃：称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、
壬、癸烷；
(2) 碳原子数大于10时，用实际碳原子数表示：如：C11H24 称为十一烷； (3) 带支链的烷烃：用正、异、新表示。

烃化反应

烃化反应
OMe HO O MeI/NaOH MeO O OMe
O
H
O
O
H
O
4 O-烃化和C-烃化
溶剂对烃化位置有较大的影响，酚类在DMSO、DMF、 醚类、醇类中烃化，主要的酚醚。 在水、酚或三氟乙醇中，主要的碳烃化产物。

LOGO
三、醇、酚羟基的保护
保护：当一个化合物有不止一个官能团，想在官能团A处 进行转换反应，又不希望影响分子中其他的官能团B、C， 这时常先使官能团B、C与某些试剂反应，生成其衍生物， 待达到目的之后再恢复为原来的官能团，此衍生物在下一 步官能团A的转换时是稳定的。此时引入的基团叫保护基。 理想保护基的要求： 1）引入保护基的试剂应易得、稳定及无毒； 2）保护基不带有或不引入手性中心； 3）保护基在整个过程中是稳定的； 4）保护基的引入及脱去，收率是定量的； 5）脱保护后，保护基部分与产物容易分离。

LOGO
ArOMe + BBr3 ArOBBr2 + 3H2O
Ar O Me Br2B Br
ArOBBr2 + MeBr
ArOH +H3BO3 + 2HBr
此外三溴化铝及三氯化铝的脱甲醚活性与三卤化硼相 类同。 还有两种较缓和的脱甲基条件：一是加入甲磺酸及蛋 氨酸，室温放置；二是用碘代三甲基硅烷在室温下反应。
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第二章 烃化反应
本章所要掌握的重点和难点内容如下： 1.Williamson醚合成法； 2.醇酚羟基和氨基的保护（烃化法）； 3.伯、仲、叔胺的制备； 4.碳烃化反应中的Frieldel-Crafts反应，烯丙位、苄 位和羰基化合物 α-位的碳-烃化有机金属化合物 在碳烃化中的应用。
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第二章烷烃环烷烃自由基反应历程解析

第二章烷烃环烷烃自由基反应历程解析

烷烃名称的写出
（1）将支链（取代基）写在主链名称的前面。 （2）取代基按“次序规则”小的基团优先列出。 烷基的大小次序：甲基<乙基<丙基<丁基<戊基 <己基<异戊基<异丁基<异丙基。 （3）相同基团合并写出，位置用2，3……标出, 取代基数目用二,三……标出。 （4）表示位置的数字间要用逗号隔开，位次和 取代基名称之间要用“半字线”隔开。 例如： 可将烷烃的命名归纳为十六个字：最长碳链， 最小定位，同基合并，由简到繁。
（1）称为环某烯。 （2）以双键的位次和取代基的位置最 小为原则。 例如：
CH 3
环戊烯 1-甲基环戊烯
环烯烃的命名
CH 3 CH 3
3，4-=甲基 环己烯 1，3-环戊烯 2-甲基-1，3环己二烯
多环脂肪烃的命名
（1） 桥环烃（二环、三 环等） 分子中含有两个或 多个碳环的多环化合物中， 其中两个环共用两个或多 个碳原子的化合物称为桥 环化合物。
选择主链 ：a 最长碳链b取支链多的
CH 3-CH2 CH CH CH 2-CH3 CH 2 CH CH 3 选择错误 CH 3 CH 3 选择正确 CH 3-CH2-CH CH 3 CH 3 CH CH CH-CH 3 CH 2 CH 3 选择正确 CH 2 CH 3 选择错误
碳原子的编号
(1) 从最接近取代基的一端开始，将主链碳原子用1、2、 3……编号
三、烷烃的结构
CnH2n+2
109°28′
C H H
sp3
?
H C H
CH4
+ 4
H
甲烷分子的形成
为什么烷烃分子中碳原子为四价， 且四个价键是完全相同的呢？

有机工业化学练习参考答案

有机工业化学练习参考答案

二、 完成反应方ห้องสมุดไป่ตู้式：
1. CH2 COOH O 2. CH 3COCH2 CH3 Br 2 H+ H CHO 3. (CH 3 )3 SiCl Et 3 N H 3C I 2 / KI / NaHCO3
I O O
CH3 Br
OSi(CH 3) 3
Br 2
CHO Br
4.
Br Cl Cl
COOH + HgO + Br 2 F KF Cl
3.
CH2 OH
+ CH 3CH2 COOH
(CF 3CO) 2O
H2 N
CH 2OCOCH 2CH 3
O 4. H2 C O O R' R COOEt + COOEt H2 N O + O O AlCl3 90o C CO2H + PhNH 2 H2 N O H 3C O 5. R' R O O NH
Br
Br
5. NO 2
NO 2
三、写出下列反应机理：
H 3C 1. H H + Br 2 CH 3 CH 3 H Br H Br CH 3 Br a Br Br 2 H3 C H a Br H3 C H Br CH3 b b Br H H Br CH 3 Br Br H3 C H H CH 3 CH 3 H Br H Br CH 3
1.9-BBN
1.DIBAH
6. LAH
二、完成反应：
LiAlH4
对二甲氨基吡啶 对吡咯烷基吡啶 偶氮二羧酸二乙酯 1-羟基苯并三唑
N O N C N N
N C N
N(CH 3) 2
N
N
N
O O C2 H5 O C N N C O C2 H5

有机化学 第二章 烷烃

有机化学 第二章 烷烃
2, 2-二甲基-3-乙基己烷
C
C
C C C
C
C C C
2-甲基-4-乙基己烷
4）支链上有取代基时，取代支链的名称可放在括 号中表明。例：
CH 3 H3C CH 2 C CH 3 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 H3C CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 C CH 2 CH 2 CH CH 3 H3C CH 2 C CH 3 CH 3 H3C
1．普通命名法
a． 链烃分子碳原子数目在10以内时，用天干数 表示，即甲、乙、丙、丁、、、、、、壬、癸； 在10以外，则用汉文数字表示。
例： 甲烷 乙烷 壬烷 十一烷 二十烷
b. 用正、异等来表示异构体
CH3 CH3 C CH3 CH2
CH3 CH CH3
异辛烷
异辛烷中的异不符合命名的规定，是一个特例。
偶数碳
奇数碳
二 沸点
沸点大小取决于分子间的作用力 烷烃沸点的特点 （1）沸点一般很低（ 烷烃为非极性分子，不存在静电引力， 诱导力） ，只有色散力）。 （2）随相对分子质量增大而增大（运动能量增大，范德华 引力增大）。 （3）相对分子质量相同、叉链多、沸点低。（叉链多，分 子不易接近）
三 密度
小于1
A
B
C
D
E
F
（2）正丁烷的构象势能关系图
沿C2-C3键轴 旋转的转动能 垒 22.6 kJ· -1 mol
能 量
CH3 H H CH3 H H 1
H3CCH3
H3CH
H H
4
H H
H3CH
H H 2
H CH3
CH3 H 6
4 全重叠 2，6 部分重叠 3，5 邻位交叉 1=7 对位交叉

药物合成反应习题

药物合成反应习题

药物合成反应习题药物合成反应习题第一章 卤化反应1. 写出下列反应的主要产物写出下列反应的主要产物（（或试剂或试剂））①CH 3OC 6H4HH H4②H 3C CH 3OH 3CCH 3OBr Br CCl 4ref 5h③H 3C C CH 33C H CH2④C 8H 17I 2/CF 3COOAg⑤OSiMe 3Me NBS THF 0οC⑥HOH(C 6H 5)3P /I 2C 6H 6ref⑦ICH 2COOMeAgF⑧OAcOEt 2O /HClBr Br OBr Br⑨COCH 3H 3COCOBr 2 / NaOHH 2O/diox,10°CHCl⑩HB2C CH H I 2NaOCH 3,CH 3OH2．写出下列反应的可能产物①H 3C C CH 3CH 3CH 2OH HBr,100°C②H H 3CCH 3COOCH CCl 4refNBS/(C 6H 5CO)2O 2③H 3C C OH 2C CH 2CH 3Br 2KClO 3H 2O40-50°C④H 3C HHC 2H 5Cl 2,CH 3COOH光照3. 写出下列写出下列反应的主要试剂及条件反应的主要试剂及条件①C(CH 2OH)2Br)4②HOOC(CH 2)4COOHClCO(CH 2)4COCl③PhCH 2COCH 3PhCHCH 2OCH 3Cl ④OCOOHIO第二章 烃化反应1. 完成下列反应①COOCH 3OHOHCH 3I NaOH②OHOHCOCH 3Me 2SO 4K 2CO 3③HC OCH 2H 3C④HNC(CH2)5 O 85-95°Me2SO4⑤ClNO2NO22 95°C⑥CH2(COOC2H5)2C2H5ONa C2H5OH ⑦Br(CH2)5Br+CH2(COOC2H5)2C2H5OH⑧NH2Raney-Ni加热⑨OH3C2.完成下列反应过程①NCCOCH(COOC2H5)225C2H5OHHCl.H2OCH3COOHPy②HC O+CH 3NH2③C 6H 5CH 2NH 22H2/(n-C 4H 9)4HSO4④OCH 3C(CH 3)3C 6H 6ref第三章 酰化反应1.完成下列反应①OCH 3OCH 3H 3CO +CH 3COCl②C O 2NH OH C NHCOCHCl 2HCH 2OH +CH 3(CH 2)16COClN/66③SC N OCH 3COOHClCH 2CONH+N SOCH 2S H 2N N N NNCH 3DCC THF④CH 3CH 3(CH 2)5COClClCH 2CH 2Cl 0°C⑤OCH 3H 3CO H 3COH 3CO OCH3H 3COH 3COH 3COCHO⑥+C 6H 5N CH 3CHOPOCl 3⑦CH 3CO H 2C COOC 2H5+HO2.完成下列合成路线①OHOC 2H 5OC 2H COCl② 以苯和丁二酸酐为起始原料合成四氢萘第四章 缩合反应1. 改错改错（（只能改动一处只能改动一处））①Ph 3P +-CHCH3+CHOHCH 3H②CH 3CH 2CH 2COCH 3+CH 3COOC 2H 5C 3H 7H 3C C2H 5③CHO +ClCH 2COOC 2H 5Zn +C 6H 6(C 2H 5)2OH CCHCOOC 2H 52. 完成下列反应式① OCH 3+NO 2CHO -2②OO CHCH 3H 3CHC③ O+CH 2O④C 6H 5CHOC HCCOOH C 2H 5 ⑤O3+⑥+C 6H 5CH 2CNC 6H 5HC CN C OC 2H 5O⑦(C 6H 5)3P C H 2C HCH 2OCH 2CH 2CHOCH 3C 6H 6Br2⑧H 3COOCH 3CO 2CH 3BrCH 2CO 2CH 3Zn+66252H 2O3. 完成下列合成过程 ①CCOOC 2H 5C 2H 5COOC 2H 5②CH 3CH 3H 2C CH 3HC CHOCH 3从甲苯4. 填写下列各部分产物(1)a-甲基丙醛_C 5H 10O23BC 6H 12O4CC 6H 10O3D+EC 9H 17NO 5+PhCH 2OH(2)OCOCH 3(C 2H 5)2CH 2CH 2COCH 3CH 3CH 3ONa CH 3OH C 6H6AKOH CH 3OH/H 2O, ref.H3O +B(3)(4)N HMeCO 2EtMeor DMF/POCl 3第五章 重排反应1．完成下列反应式 (1)OHOHdilute H SO(2)CONH 2H OH HO H H OH HOH 2OH2(3)NC 2H 5CH 3OCH 3C 6H 5Li Et 2O(4)N ClC H Libenzene, heat(5)N CH 2N(CH 3)3CH 3NaNH 2 / NH 3(6)CH 3CH 3OH OH H +- H 2O(7)OCH 3CONH 2OCH 3(8)NC EtOOCo(9)O3CH 3CH 32(10)CH 32+HOCH 2NH 2(11)CH 3C(OEt)3142-147o C, 8days(12)1. HCl-HOAc-Ac O2. H 3O +2HO2．完成下列合成过程 (1)OCHOO COOH OHO(2)OCH 2OH+CH 3OC 2H 5OCH 3CHO(3)CH 3EtOCH 3OCH 3+H 3COOCOHCH 3Claisen RearrangementCOOCH 3EtOHCH 3CH 3EtOCH 3OCH 3Claisen RearrangementCOOCH 3EtCH 3Et2654NaBH 4MeOH第六章氧化反应1.完成下列反应式①CH3NO2CrO3/Ac2O24②CH3③CH3CH3CH3COCl33④HO OH2CHCl3,25°C R⑤OAcOKMnO4BaOH42/K2CO3/35°C⑥CH3NO2 OCH3CrO Cl CS225°C⑦HO CH2OH5523CH2Cl225°C⑨H 3COHOOHRT⑩CCH 3RO⑾H 3C H 3CH HHH25225°C⑿HCOCH3CH COOOHCHCl 3 25°C2. 试以化学式表示实现下列变化的各步反应①1.SOCl 22.NH 3RCO 3H②HO(CH 2)6CH 33CSO 2ClOHC(CH 2)5CH 3OHCHO④OH Bu-tO Bu-tOOBu-t第七章还原反应1、完成下列反应 ① CH 3CH CHCHO②NO 2Pd-C /C 2H 5OH③OOH④CO(CH 2)3BrOCH 3OCH 3Zn-Hg.HCl⑤H 3CCH 3CH 3H B 2H 6⑥OCH 3CH 3OCH 3CH 3CHO⑦ 2PhCH 2C HCH2+⑧O⑨ OO PhH 2 / Pd-C AcOH , HClO 4⑩NH 3COCNHCH 2O2. 改错① COOHCOOEtCH 2OHCOOEt②CH 3CO COOEtZn-Hg HClCH 3CH 2COOEt③C CH 3O C H 3C H C H 3C CH 33C CH 3OHC H 3C H C H 3C CH 3CH 3H3. 完成下列合成题①试由环己醇，氯乙酸，乙醇合成C 10O②试由OOCH 3合成O。

有机化学课件 第二章 烷烃

有机化学课件 第二章 烷烃

交叉式
交叉式
交叉式
乙烷分子各种构象的能量曲线
2.4.2丁烷的构象 丁烷的结构（模型）
2.4.2丁烷的构象
为 主
丁烷C(2)-C(3)键旋转引起的各构象的能量变化
丁烷C(2)-C(3)键旋转引起的各构象的能量变化
烷烃的物理性质：
1、状态：在常温常压下，1至4个碳原子的直链烷烃是气 体，5至16个碳原子的是液体，17个以上的是固体。 2、熔沸点：随分子量的增大而升高，原因：⑴ 分子大， 接触面积大，范德华力大；⑵ 分子大，分子运动所需能 量大。 A 烷烃的沸点 随C数增加的变化： 1) 直链烷烃的沸点随着分子量(碳数)的增加而有规律地升 高,并且升高的趋势渐缓； 2) 在含同数碳原子的烷烃异构体中,直链异构体的沸点最 高,支链越多,沸点越低.
HH H H HH H H （3） H H H H H （6）
H H
H H （5）
H
(1) 球棒模型
乙烷的重叠式构象 重叠式、交叉式构象比较
(2)透视式表示乙烷的构象
重叠式构象
交叉式构象
(3)纽曼投影式
重叠式构象
交叉式构象
重叠式
重叠式
12.6kJ/mol
• 分子中只含有C、H两种元素的有机化合物叫
碳氢化合物,简称烃. (二) 烃的分类:
根据烃分子中碳原子连接方式 1) 脂肪烃：饱和烃和不饱和烃 2) 脂环烃：分子中碳原子联结成闭合碳环 3) 芳香烃： 含芳香环的一大类烃化合物，如苯环
2.1 烷烃的通式,同系列和同分异构
(1)烷烃—碳原子的四个共价键，除以单键与其他碳原子 相互结合成碳链外，其余的价键也都和氢原子相结合，即 完全为氢原子所饱和。又叫饱和烃 , 由于石蜡是烷烃的混 合物,故烷烃也称石蜡烃. 例如:甲烷,乙烷,丙烷,丁烷(正丁烷,异丁烷),戊烷 (正戊烷, 异戊烷,新戊烷)......

第二章 烷烃和环烷烃 自由基取代反应

第二章 烷烃和环烷烃 自由基取代反应

跨环张力 扭转张力
H 1 H H H 2 3 5 4 6
H H
H H
H
H
H 3 H
1 6
H
观察者
H H
6
扭4 式 船 5
H H
6
船式
半 扭船式椅 式
1
.
2
.
3 5
4
半椅式
半椅式
1
.
2
.
kJ/mol
3 5
4
46
28.9 23.5
环己烷构象之间的势能关系
第五节 物理性质
一、分子间作用力 （一） 范德华力 1、取向力（偶极-偶极作用力）
扭转张力：由于构象是重叠式 H
H
H3C CH3
H3C CH3 CH H3CH3C3 CH3
CH3 H H CH3 H
CH3 H H H
H
CH3 H H CH3
H CH3
CH CH3 33 CH
H
H
H
CH3
H
H H H
CH3 H CH3 H3 C3C CH H C 3 3
1
C H 3C H C H 2C H C H C H 3 C H3 C H3
CH2CH2HC3
2，3，5-三甲基己烷
CH3CH2CH2CHCHCH2CH2CH2CH3 CHCH3 CH3
5-丙基-4-异丙基壬烷
（三）练习：命名下列化合物
CH
C H 3C H 2C H C H 2C H C H 3 C H 3C H 2 C H3
主链
3 1
C-C-C-C-C-C-C C-C-C C
2
(2) 编号: 近取代基端开始编号, 并遵守“最低系列编号规则” 取代基距链两端位号相同时, 编号从次序小的基团端开始。

烃化反应

烃化反应

R'O
R-CH-CH2
R-CH-CH
OR'
O
O
RCHCH2OR' R'OHRCHCH2OR' + R'O
O
OH
SN2 双分子亲核取代，开环单一，立体位阻 原因为主，反应发生在取代较少的碳原子上
实例 环氧乙烷类作烃化剂（羟乙基化反应）
Ph-CH-CH2 + CH3OH
O
Ph为供电子集团
H2SO4 PhCHCH2OCH3 ref 5h
+ RNH2
O
O
C C
OH + RNH2
OH
O
例：抗疟药伯胺喹（Primaquine)的合成
H3C CH (CH2)3 NH2 NH N
MeO
Page 56
改良的 Gabriel反应
(CF3SO2)2O + PhCH2NH2
CH2Cl2
TEA三乙胺
PhCH2NHSO 2CF3
n-C7H15Br NaOH
影响因素 b 醇的影响
活性低的醇，可先制成其钠盐，再反应
CH3ONa + ClCH2COOMe
CH3OH/pH=8 64 ℃
CH3OCH2COOMe
改进得Williamson醚合成法：将醇制成醇铊，再进行烃化
EtOTl
R-OH C6H6
R'X
ROTl
R-O-R'
CH3CN
选择性高
影响因素 催化剂的影响
4%
3 叔胺的制备
1） 仲胺与卤代烃或α，β不饱和烃作用
(n-Pr)2NH+H2C=CHCN
(n-Pr)2NCH2CH2CN

第二章 烷烃和环烷烃 自由基取代反应(修正)

第二章 烷烃和环烷烃 自由基取代反应(修正)
14
正戊烷
异戊烷
新戊烷
如何用普通命名法命名？
15
• 系统命名法（Systematic Names / IUPAC names）
IUPAC: International Union of Pure and Applied Chemistry
1. 直链烷烃：
根据烷烃分子中的碳原子数称为某烷，前面不需加“正”。
若环上只有一个取代基，则与
取代基相连的环碳原子为1号碳， 取代基的位次不需标出。
1-甲基-2-乙基环戊烷
若环上有两个基团存在：
IUPAC：基团名称首字母优先的，其相连环碳原子编为1号；
中国化学会：“次序规则”中不优先的基团，其相连环碳原子
编为1号。
27
2-甲基-4-乙基-1-丙基环己烷
28
环上有复杂取代基时，可将环作为取代基命名。 1-环丁基戊烷
7-环丙基螺[4.5]癸烷
30
3. 桥环烷烃（bridge cycloalkanes） 根据桥环上的环数和所含碳原子总数称为几环某烷。 环数的确定： 将环上任意一根键剪断，每次剪断一根 键，即破坏一个环。根据所需剪断键的 最小次数确定该桥环化合物所含的环数。
31
在几环和某烷间插入方括号，用阿拉伯数字标出每一 条桥上的碳原子数（不包括桥头碳原子），数字由大 到小排列。 编号：从一个桥头碳原子开始，沿最长的桥到第二个 桥头碳原子，再从次长的桥回到第一个桥头，最后给 出最短的桥编号。并使取代基位次最小。
1,3-二环己基丙烷
29
2. 螺烷烃（spiroalkanes）
根据螺环上碳原子总数称为螺某烷。在“螺”与某烷 间插入方括号，用阿拉伯数字标出螺原子所夹碳链上 碳原子的数目（不包括螺原子），数字由小到大排列。 编号：从螺原子邻位碳开始，沿较小的环开始编号， 并使环上取代基位次最小。

第二章有机合成02

第二章有机合成02

1、亲核叏代反应 1）机理：单分子亲核叏代SN1和双分子亲核叏代
SN2机理。
2）卤代烃几乎可以同所有的亲核试剂収生反应 3）可以得到醇类、胺类、醚类、酯类、腈类等多种 有机化合物，因此在合成中有广泛应用。 丌同卤代烃在迚行亲核叏代反应时，其反应速度
不底物的结构、离去集团、亲核试剂的性质、反应条
件等有关。
CH3 OH 84% 16% CH3 + CH3
(CH3)3CCH CH3 OH
(CH3)3CCH CH2 + (CH3)2C C(CH3)2 3% 64%
3. 在碱性条件下，不卤代烃反应成醚 注意卤代烃的消除。 例：合成
CH3CH2 O C(CH3)3
4. 羟基的保护 1）醇在酸性条件下可不2,3-二氢吡喃作用生成混合 型缩醛，来保护羟基。因此对碱、Grignard试剂、 烷基锂、氢化铝锂、烃化剂和酰化剂均稳定。
二、烯烃的官能团化
1. 烯烃不卡宾的加成反应是合成环丙烷衍生物的 重要方法。
CH2N2 CH3
光照
CH2 + N2 CH2 CH3 CH CH2 C H2
CH CH2 +
2. 碳—碳双键相邻的碳—氢键（烯丙位氢）对 氧化和卤化是敏感的。
CH2CH3
SeO2
CH2CH3
OH
CH3 SeO2 CH3CH2C CHCH3
—NR3，—NO2，—CN，—SO3H，—CHO，—COR，—COOH，—CF3 强钝化 m-定位基
COOH
NH2 Cl
习题： 1、由苯戒甲苯合成
COOH
Br
COOH
CH3 Br
NH2 Cl
CH(CH3)2
五、羟基的官能团转换反应

第二章_烷基化反应

第二章_烷基化反应

R2NH R3N
R2NH +
跟卤代烃的反应是主要方法之一， 缺点：易得到混合胺
1.伯氨的常用制备方法
(1):氨水和卤代烃的反应
O OH Br 70% NH2 NH3(70mol) O OH
用大大过量的氨水，抑制进一步反应， 该方法在工业中应用广泛
NO2 Cl O2N NH3/AcONH4 170 oC, 6h O2N NO2 NH2
CCl4/AlCl3 10-30 oC,3 h Cl Cl O H2O 80ຫໍສະໝຸດ O OH 95% CH2CH2CN
冠状动脉扩张药派克西林中间体
O OH C6H6/AlCl3 25 C, 4 h
o
冠状动脉扩张药普尼拉明中间体
MeO MeO CN AlCl3 MeO MeO
镇痛药延胡索乙素中间体
1.反应机理 ：C+ 离子对芳环的亲电进攻
差向异构
OH CH3 cis CH3I/NaH/THF 50℃, 1 h OCH3 CH3 cis (100%)
OH CH3 trans
CH3I/NaH/THF 50℃, 1 h
OCH3 CH3 trans (100%)
多卤代物的醚化
CHCl3 + 3 CH3ONa CH(OCH3)3
CCl4
+
多卤代烃，甲醛，环氧乙烷
二.格氏试剂的C-烷基化 格氏试剂
OMe
Case：
NHBoc OH
PhCH2Br
NHBoc O
H N O O
二、酚的O-烷基化
1.卤代烃为烃化剂
CONH2 OH EtBr/NaOH 80~100℃, 19.6 x 10exp4 Pa CONH2 OEt

药物合成方程式+名词解释+反应机理 石皮 石...

药物合成方程式+名词解释+反应机理 石皮 石...

药物合成反应方程式第一章：卤代反应1.2.3.4.5.6.第二章：烃化反应1.盐酸普萘洛尔的合成：2.盐酸氯丙嗪的合成：构型保持构型反转4.第三章：酰化反应 1. 2. 3. 4第四章：缩合反应 1. 2. 3 4.6.7.8.9.10.11. 13.第五章：重排反应1.2.3.4.5.7.8.9. 11.12.13.14.15.17.第六章：氧化反应 一、完成下列反应： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.℃℃11.12.13.14.二、写出下列反应的主要试剂和反应条件：1.2. 3.4.5.6.7.8.9.第七章：还原反应 一、完成下列反应： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.二、写出下列反应的化学试剂和反应条件： 1.2.3.4.5. 其他：1.在利尿药氯噻酮的中间体对氯苯甲酸的制备中，为什么1mol的邻苯二甲酸酐要用2.4mol的AlCl3为催化剂？若傅克酰化反应中用酰氯为酰化剂，催化剂AlCl3的用量如何？反应结束后，产物如何从反应中分离？2.下列两种甾醇以鉻酸氧化时，哪一种速度快，为什么？药物合成名词解释1.Adams’ catalyst (Adams催化剂)：将氯铂酸铵与硝酸钠混合均匀后灼热熔融，氧化过程中有大量二氧化氮放出，经洗涤等处理后即得二氧化铂催化剂。

2.Arndt-E istert reaction (Arndt-E istert重排)：Arndt-Eistert等用酰氯与重氮甲烷反应得α-重氮酮，再经Wollf重排，生成比原酰氯多一个碳的羧酸，该反应环称Arndt-Eistert反应。

3.Baeyer-Villiger oxidation (Baeyer-Villiger氧化反应)：在酸催化下，醛或酮与过氧酸作用，在烃基与羰基之间插入氧生成酯的反应称为Baeyer-V illiger氧化重排。

4.Beckmann rearrangement (Beckmann重排)：醛肟或酮肟在酸性催化剂作用下重排成取代酰胺的反应称Beckmann重排。

药物合成反应-烃化反应

药物合成反应-烃化反应
活 性 低 的 醇 ， 可 先 制 成 其 钠 盐 ， 再 反 应
C H 3 O N a + C lC H 2 C O O M eC H 6 3 O 4 H ℃ /p H = 8C H 3 O C H 2 C O O M e
● 反应机理：SN1
◆单分子亲核反应，第一步RX生成R+，X-，反应较慢 ◆ 第二步生成的烃基碳正离子很快与亲核试剂R ′ OH结合生成产物 ◆ 提高RX的量浓度来促进反应速率
◆环氧乙烷与醇反应，引入羟乙基，又称羟乙基化反应；
◆环氧乙烷属小环化合物，其三元环的张力很大，可发生开环 反应； ◆非常活泼的烷化剂，容易和活泼氢（氨基，酰胺基，醇酚羟 基，羧基）发生反应引入羟乙基； ◆反应一般用酸或碱催化 ◆ 条件温和，速率快
● 反应机理 酸催化
◆酸催化属部分单分子亲核取代反应 SN1
◆苯海拉明：组胺作用: 可与组织中释放出来的组胺竞争 效应细胞上的H1受体，从而制止过敏发作；镇咳作用: 可直接作用于延髓的咳嗽中枢，抑制咳嗽反射。 ◆由于醇羟基氢原子的活性不同，进行烃化反应时所需 的条件也不同。前一反应醇的活性低，要先制成醇钠； ◆ 二苯甲醇中，由于苯基的吸电子效应，羟基中氢原子 的活性增大，在反应中加入氢氧化钠作除酸剂即可。
质子溶剂有利于两中间产物通过质子交换平衡产物转换或酮过量或采用较弱的碱镇静催眠药格鲁米特中间体抗心律失常药维拉帕米中间体应用特点腈烃化衍生物的制备苯乙腈因为苯环和氰基存在增强了ch酸性使碳负离子稳定在药物合成中应用广泛酯烃化衍生物的制备自学醛酮与仲胺缩合脱水转变成烯胺后其位碳原子具有强亲核性易于与卤代烃酰卤或其它亲电性烯烃发生反应烯胺的双键与氮原子共轭烯胺酸化后可在碳原子上质子化得到亚胺鎓离子与卤代烷进行亲核反应常用的烃化剂有碘甲烷卤化苄等甲基环己酮与四氢吡咯生成的烯胺混合物中a产物占优势因为位阻有利于a的生成如果双键在甲基一侧那么甲基会和连着氮的烃基上h产生非键排斥
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药物合成反应 Organic Reactions for Drug Synthesis
第二章 烃化反应
制作：李清寒 副教授
西南民族大学化学与环境工程学院
第二章 烃化反应 (Alkylation Reaction)
烃化反应：用烃基取代有机分子中的氢原子，包括在 某些官能团（如羟基，氨基，巯基）或碳架上的氢原 子。 烃基：饱和的，不饱和的，脂肪的，芳香的以及许多 具有各中取代基的烃基。 烃基引入方式：取代反应，双键加成。 烃化剂：卤代烃，硫酸酯，其它的芳磺酸酯，醇类， 醚类，烯烃类，重氮甲烷，甲醛，甲酸。
•the reactivity of alkyl halides is the highest for
alkyl fluorides and the lowest for alkyl iodides (F
> Cl > Br > I);
•the branching of the alkyl group has a dramatic influence, since tertiary alkyl halides are the most reactive: tertiary,benzyl > secondary> primary;
二、亲电取代反应 主要是芳烃的Friedel-Crafts反应
•In addition to aluminum chloride，other Lewis acids are also used for Friedel-Crafts alkylations: BeCl2, CdCl2, BF3, BBr3, GaCl3, AlBr3, FeCl3, TiCl4, SnCl4, SbCl5, lanthanide trihalides, and alkylaluminum halides (AlRX2). The most widely employed catalysts are AlCl3 and BF3 for alkylations with alkyl halides.
（2）N的亲核取代反应
含N原子的化合物主要包括氨，脂肪氨，芳香胺及含氮杂环。其 氮原子上都有孤对电子，具有碱性，亲核能力较强。因此，他们 比羟基更容易进行烃化反应。
2. 碳负离子的亲核取代反应
R-:炔基负离子、格式试剂烷基负离子、活泼亚甲基产生的负离子 R’L：卤代烃、磺酸酯、硫酸酯
1).活性亚甲基化合物 亚甲基上连有吸电子基团时，使亚甲基上氢原子的活性增大，称 为活性亚甲基。 常见的吸电子基团的强弱顺序： -NO2>-COR>-SO2R>-CN>-COOR>-SOR>-Ph(R为烃基）
•if the aromatic substrate is substituted, electron-donating substituents are required, and electron-poor substrates do not undergo the alkylation;
• （3）同一族中，碱性随体积增加而减小，亲核 性则相反；
一、亲核取代反应
• 1.杂原子的亲核取代反应 • （1）O原子的亲核取代反应 • ① 醇的烃化反应 • 伯烷基: 碱性,SN2反应
伯烷基，在中性或弱碱性：SN1
烃化剂为卤代烃-Williamson醚合成
SN2: the order of reactivity for the halides regarding the alkyl group: Me>allylic~benzylic>1°alkyl>2°alkyl while under standard conditions tertiary alkyl halides undergo E2 elimination to afford the corresponding alkenes;
第一节 反应机理
• 多属于亲核取代反应：杂 原子向亲电试剂 的进攻；
• 亲电取代反应：芳环引入烃化试剂
亲核取代反应影响因素
• 1. 有利于C+形成的因素，愈利于SN1； • 2SN1、SN2均可能； • 4. 卤乙烯型及卤苯型难于进行亲核取代反应； • 5. 典型的SN1、SN2反应
• 6. 碱性越弱越易离去，卤素、磺酸酯、硫酸酯都 是好的离去基团；
• 7. 离去能力越强越利于SN1；
• 8. 极性溶剂利于SN1，不利于SN2；
• 9. 亲核性越强越利于SN2；亲核性-碱性
• （1）同周期的元素形成的负离子，碱性和亲核性 一致，随电负性增大而减, NH2->HO->F-
• （2）亲核原子相同时，碱性和亲核性一致，RO>HO->ArO->RCOO->ROH>H2O;
环氧化合物为烃化剂：SN2反应历程。 烯烃为烃化剂：SN2-烯烃连有吸电子基团才发生 G可以是羰基，氰基，酯基，羧基等基团才发生
② 酚的O烃化反应 酚的酸性强，更容易，需要的碱相对于醇的反应也较弱。通常 为SN2机理。
其中，烷化剂RL常用的有卤代烃，硫酸酯及磺酸酯。常用的 碱为NaOH, KOH, Na2CO3,K2CO3.反应时，可用水，醇类，丙 酮，DMF,DMSO,苯或二甲苯等作为溶剂。
the order of reactivity is also influenced by the nature of the leaving group: OTs~I>OMs>Br>Cl.
The preparation of diaryl ethers from phenoxides and unactivated aryl halides is not possible under the reaction conditions of the Williamson ether synthesis, but in the presence of copper metal or Cu(I)-salt catalysts, diaryl ethers are obtained (see Ullmann biaryl ether synthesis).