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人名反应 · C

Cadiot–Chodkiewicz Coupling

反应式

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没什么好说的

反应机理

实际应用

Caglioti Reductive Elimination

反应式

反应机理

实际应用

Cannizzaro Reaction

反应式

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需要在非常浓的碱下才能进行

醛不能含有α -H ,否则 Aldol 最先进行

反应机理

反应实际上应当为自由基 SET 机理:

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若分子内进行,可以进一步发生酯化

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α - 酮醛同样可以发生(不含α -H)!!!

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于是乎有以下串联反应:

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LA 可以催化这个反应!

实际应用

过时的还原方法:甲醛与目标醛反应,生成目标醇(甲醛总是在 RDS 中给出 H- )

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RDS :氢转移

当然,亲核试剂还能是其他的!

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亚胺同样可以分子内还原,水解后生成氨基酸和草酸:

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Carroll-Claisen Rearrangement

反应式

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识别:互变→ 33 σ重排→ ( 脱羧 )

需要高温才能进行

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然而,可以通过加入 2 当量 Base 转化为双阴离子,可以降低温度以达到不脱羧的相同效果

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一例手性催化诱导实例:

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反应机理

该反应可应用于取代烯丙基溴立体化学的转变

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实际应用

Castro-Stephens Coulping

反应式

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反应机理

实际应用

Catelliani Reaction

反应式

降冰片烯作为“脚手架”,活化芳环邻位 CH 键

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反应机理

实际应用

邻位有合适的 H 也可以被 Pd 活化:

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如果降冰片烯没有消除掉,而被进攻物捕获,后果令人惋惜

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Chan-Lam Coupling

反应式

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唉呀,这不我们 Suzuki 吗,下次注意

反应机理

实际应用

可以使用令人迷惑的硼试剂:

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Chapman Rearrangement

反应式

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苯基肟高温重排成苯基酰胺

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反应机理

实际应用

通常为芳基重排,不过也有烷基重排的例子

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ChiChibabin Amination Reaction

反应式

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实验可以在两种条件下进行:

1 )高温 NaNH2 惰性溶剂(二甲胺)中进行(非均相)

2 )低温 KNH2 (更易溶) NH3(l) 进行 通常加入氧化剂( KNO3 、 KMnO4 )促进反应(均相

反应机理

令人遗憾的是,这实际上更可能是自由基取代机理

可能的副产物:自由基偶联,负离子进攻底物

实际应用

前者适用于缺电子性弱的底物( Py ),后者适用于高温分解的底物(二三四嗪)

位点均在最缺电子的位置

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ChiChibabin Pyridine Synthesis

反应式

识别:按 + 三当量醛

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相当于 Prins 中加入 NH3

若想得到均三取代基的产物,可以使用 2qu 的甲基酮和 1qu 醛

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反应机理

实际应用

Chugaev Elimination

反应式

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Barton 去羟基不加入引发剂,直接加热的消除

反应机理

相比酯热解更温和(异构化较少),一级相比于二三级需要更高温度(更不稳定)

对于烯丙基醇不适用: 33 会首先发生

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顺式消除,产物很稳定故消除不可逆

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由于是热反应,可以串联许多周环反应:

ene :

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实际应用

Ciamician-Dennstedt Rearrangement (Abnormal Reimer-Tiemann Reaction)

反应式

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R-T 反应对于五元芳环出现了芳构化产物

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另一些卡宾引发剂:

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与 R-T 反应的竞争:

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溶液酸度越高,则 R-T 反应产物更多

反应机理

实际应用

Claisen Condensation

反应式

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注意逆反应的发生!(通常 1,3 羰基化合物加强碱)

由于无法稳定产物(无α -H ),该反应不能发生,但是可以通过转化成烯醇硅醚促进

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生成的负离子可以串联其他反应:

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一些比较诡异的试剂:

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反应机理

实际应用

看似奇怪的选择性来源于令人感叹的加热:

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该试剂也可以碱后亲核进攻

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Claisen Rearrangement

反应式

反应机理

实际应用

Claisen Rearrangement-variant

反应式

对位的 Claisen 重排

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反应机理

由 Claisen 中间体出发

第一个: 33 σ

第二个:醛基 12 迁移

第三个: 33 σ后 23 σ

第四个:脱去一份子 CO

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Abnormal Claisen Rearrangement

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重排一次,得到重排两次的产物

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避免该反应发生的话:

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可能原因:体系内羟基氢被快速拔去,无法进一步烯反应

此产物可以进行五元关环:

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Eschenmoser-Claisen

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Johnsen-Claisen

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Ireland-Claisen

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极性溶剂 HMPA 络合 Li 导致过渡态非环状, E 型烯醇硅醚

实际应用

令人迷惑的案例分析:这 tm 什么鬼?

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以上三个反应均能在丙烯基醇上引入一个乙酰基衍生物

Clemmensen Reduction

反应式

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反应机理

机理尚不明确

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可能存在消除得到双键的副产物

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可能的机理:

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实际应用

改良操作:有机溶剂,冰水浴 + 干 HCl+ 活化锌粉 + 助溶(羰基化合物一般难溶)

或 EtOH/DCM 溶剂, TMSCl+Zn

对于多元酮的效果不太好,由于是酸性条件,可能会生成奇怪的令人感叹重排产物

一个重排的例子:

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Combes Quinoline Synthesis

反应式

识别:苯胺 +13 羰基 酸催化

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反应机理

实际应用

有时还能被体系内的其他亲核试剂捕获:

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Collins Oxidation

反应式

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尝试氧化一些特殊的东西:

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伯醇硅醚的脱保护 - 氧化

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亚甲基氧化

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反应机理

实际应用

氧化去除σ金属配合物

Cope Elimination

反应式

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五元环顺式消除

相比 hoffmann 反应更温和

生成烯烃产物有时不符合 Hoffmann 规则,取决于β位上的氢原子个数(战略语言)

反应机理

(我觉得是取决于构象,需要形成平面五元环过渡态为重)

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若环内消除,生成热力学最稳定的环内烯烃,然而,六元环化合物中通常不会发生环内 Cope 消除,若消除也会生成环外烯烃

Reason : Cope 反应在良好的构象下有一定量子隧穿效应,进行的超快,考虑六元环构象:

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为全交错式,环内消除构象上非常不利,故生成环外烯烃

然而对于五元环和七以上元环:

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有重叠式的取代基,因此 O- 很容易够到邻位从而快速发生消除

类似的有:

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实际应用

其他选择性逆转的例子:

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恰好能生成一个热力学稳定的共轭体系

一个令人感叹的肟化应用:

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乙烯基氰被可逆的去除

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↑由于氢太活泼了,所以导致选择性由活泼氢控制

很喜欢一句话:

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Retro-Cope

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让我们吧以上内容综合起来!

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Cope Rearrangement

反应式

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通常反应需要加热,但以下条件可以使反应在室温下进行:

1 ) C3 或 C4 有位点取代

2 )反应在一个环系内进行(避免了额外张力的产生)

3 )反应受到过渡金属催化

4 )反应打开了一个张力环系

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反应机理

事实上, Cope 在构象良好的船式构象也很好进行

实际应用

例子:

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Corey-Bakshi-Shibata (CBS) Reduction

反应式

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反应机理

过渡态为船式过渡态,过渡态为椅式则会产生 g+g- 排斥

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但是除了催化氢化,我们还能做点什么呢?

通过 CBS 催化剂实现的选择性周环反应:

D-A 反应

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3+2 反应

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催化机理为:

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实际应用

制备:

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硼烷可以用其他含 B-H 物种替代

当然,上面那种是 S 催化剂,也有选择性逆转的 R 催化剂

Corey-Chaykovsky Reaction

反应式

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为何选择左边的羰基?

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两个氧甲基的吸电子诱导作用使得 C7 的羰基更加亲电

aza 版本:

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环氧→环丙烷

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反应机理

机理运用了碎裂化后环丙烷化( why ?)

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实际应用

Corey-Fuchs Alkyne Synthesis

反应式

识别:醛→炔

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Zn 可以将 [Br2PPh3] (这是一个离子型化合物,艹!) 还原成 ZnBr2 和 PPh3

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反应机理

这一步经过同位素实验证明,应该为卡宾机理

实际应用

Corey-Kim Oxidation

反应式

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不能氧化烯丙基醇和苄基醇:更有可能生成烯丙基或苄基卤代物(很好的 SN2 位点)

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极性溶剂可能发生的副反应:生成 RCH2OCH2SCH3

反应机理

可能 Reason :正电荷消除中间体被稳定

其他可以运用 rxn :

肟→腈

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3 羟基羰基→ 13 羰基

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活性亚甲基化合物→硫酰

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1(H) 吲哚→ 3(H) 吲哚

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选择性问题:

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很温和的氧化邻二醇,一般条件下容易断裂

选择性 Reason :位阻

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实际应用

同上,使用其他氧化均不成功

Corey-Nicolaou Macrolactonization

反应式

大环内酯 - 其一

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反应机理

实际应用

中性条件下进行,可以用于酸性 / 碱性不耐受底物

高度稀释下进行(最少程度下的链间反应)

改进:加入 AgBF4/AgClO4 活化硫吡啶酯

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Corey-Winter Reaction

反应式

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反应机理

实际应用

顺式消除(若反式消除则产率低下)

该反应可以用于合成一些张力极大的烯烃

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一些选择性问题

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可能为空阻 + 配位诱导

Cornforth Rearrangement

反应式

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热力学稳定产物!

反应机理

实际应用

由于硫氮杂多少比氧杂稳定,所以也可以生成硫氮杂吡咯

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二阴离子重排:

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选择性: O 的孤对电子的超共轭

Criegee Oxidation

反应式

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反应机理

实际应用

邻二醇裂解反应,可用于滴定反应

事实上,邻二醇在氧化条件下裂解,但是通常产率不高(几个产率可以的: Pb(O A c)4 [LTA] 、 HIO4 )

NaIO4 不能氧化反式邻二醇,需要水系溶剂

反应速率:刚性(五元环)顺式邻二醇( Path1 ) > 脂肪族 > 刚性(五元环)反式邻二醇( Path2 )

羟基可以替换成氨基

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方法学:代替臭氧化的方法:双羟基化→裂解

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隔着一个单键也可以碎裂消除( H → I : Pb(OAc)4 ):

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Criegee Rearrangement

反应式

和 BV 重排比较像

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反应机理

实际应用

Curtius Rearrangement

反应式

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反应机理

实际应用

其他制备方法:酰基肼和 HNO2rxn

注意下面第三种的 Shioiri-Yamima 试剂( DPPA ),该试剂可以直接生成叠氮酰胺,几乎很少看到其他重排使用该试剂

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注意热重排不能断开 N-N2 键

识别:羧酸→氨基衍生物

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