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人名反应 · F

Favorskii Reaction

反应式

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反应机理

由于 Baldwin 规则禁阻,关环步骤实际为电环化,因此,若拔氢后不能很好共轭,在很强极性的溶剂中,中间体自发电离成负电荷在氧端,正电荷离域在 3 个 C 上的产物,立体选择性消失:

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光照条件下进行的重排:

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一则立体选择性控制:

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由于实际经历对旋关环,羰基位置向前

高极性下的中间体可以进行 3+4 等周环反应,

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以下是一例选择性:

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底物的构象为半椅式构象,而改过渡态为不对称的:

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因此,前面的 Me 更容易在下面接受电子,因此由更加富电子的带甲基的烯基进攻

讨论 : 《真正的发我司机》

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在碱处理 Homo 之后,碳正离子进一步迁移:

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酸处理之后进一步迁移,得到另外一个产物,两个产物经过互变达到 1:1 :

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Quasi-Favorskii Reaction

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上文提过, favorskii 实际为电关环机理,因此当无无负离子或负离子空间上不满足时则走 quasi 机理

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如立方烷的构建:

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实际应用

两个变体:一个关四元环(但很容易经历重排),一个打羰基后迁移( Semi-Pinacol )

碱性条件下实际拔 halo 上的氢有利,但由于平衡趋向 favorskii 产物

二卤代物也可以经历重排,最后生成顺式的不饱和羰基

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二卤化物也可以由共轭烯烃生成:

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若该反应位于环上,则生成环烯

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卤代酰胺也能发生类似反应:

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Semi-favorskii

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环丙酮在强推拉环境下,自己都绷不住

由于适用范围拓展,很多羰基亲核试剂在α卤代酮中会得到意外的产物

在 Wittig 试剂中得到意外的产物:

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α卤代酮的 LiAlH4 还原重排:

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两步反应接连发生:

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Feist-Benary Furan Synthesis

反应式

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区域选择性取决于羰基类型,若为羰基缺电子则先打羰基,若酮则先打卤素

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先碱性生成中断产物,然后酸性消除得到呋喃

这里α卤代羰基通过质子转移关五元环

反应机理

实际应用

Ferrier Reaction/Rearrangement

反应式

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II 型识别:由烯基糖支取环己酮,汞催化,注意羟汞化优先

令人十分迷惑的反应:

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你他妈的,缩酮作为还原剂反应了,导致甲氧基没了!!啊啊!!

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反应机理

实际应用

I 型如果亲核试剂足够强,可以加热条件下进行反应,不需要 LA

Fetizon Oxidation

反应式

负载在硅藻土 Celite 上的 Ag2CO3

对位阻很敏感,优先氧化维族小的

可以将二醇氧化成内酯

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反应机理

实际应用

Finkelstein Reaction

反应式

我愿封为史上最简单人名

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平衡 reason :生成有机相内难溶的 NaCl/NaBr/NaOMs/NaOTs

一些特殊的烷基取代:

1 )非偶极溶剂中用 TBAF 氟代

2 )偶极溶剂中可使用 KF+18c6 氟代

3 ) TMSI 可以取代掉 F

反应机理

实际应用

Fischer Indole Synthesis

反应式

苯肼 + 有α氢的羰基→吲哚

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只要是酸都能催化该反应

反应机理

然而,然而在杂原子环上不能用酸,否则杂原子将会质子化,直接加热即可反应

对于不对称酮,强酸则取代酸性较强的碳原子,弱酸取代酸性较弱的

实际应用

α - β不饱和酮产率较低:得到的吡唑啉不能继续反应

1,3 羰基化合物产率低:生成了吡唑衍生物

1,2 羰基化合物可以反应:生成单吲哚和双吲哚

Fleming-Tamao Oxidation

反应式

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必须要PhSi取代基才可以被取代:该苯非常富电子

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反应机理

实际应用

Friedel-Craft Acylation/Alkylation

反应式

酰基化

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活性: I>Br>Cl>F

需要大于一当量的 LA 催化,且体系内不能有更强的 LB

不会用多取代产物(取代后失活)

烷基化

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活性: I<Br<Cl<F

常常多取代

反应机理

由于经历了碳正离子中间体,可能发生重排

为何活性出现相反?中间体的差异:

酰基化中主要是羰基氧去络合,因此 C-I 键最容易断裂

实际应用

烷基化是可逆的,烷基可能去除或重排

LA 通常只需加入催化量(醇需要加入当量)

若试剂为烯烃,也可加入催化量质子酸

烷基化中只能卤素原子配位 LA ,因此更硬的 F 更容易与 LA 配位

一些惊人的例子:原位 F-C 反应

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Friedlander Quinoline Synthesis

反应式

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反应机理

实际应用

也可以将醛换成亚胺避免副反应

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炔基也可以参与反应

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Fries Rearrangement

反应式

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反应机理

正确的机理没有定论

一些奇怪的结论:

需要等当量 LA 或 BA ,或光照条件进行

酰基上有给电子基利于反应进行

温度控制:

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非极性溶剂: RT 生成对位产物(动力学),高温生成邻位产物( Al 螯合,热力学)

极性溶剂:对位产物

(非极性溶剂中主要为离子对,在邻位反应,极性溶剂中为自由离子,符合正常 FC 规则 )

实际应用

若使用锂则试剂促进很好进行:

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杂原子的 Fries 重排:

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光照也可以促进该反应,该反应会在芳香族聚合物再阳光下发生(脂肪族发生 Norrish 反应

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FBS Rearrangement (Fritsch-Buttenberg-Wiechell Rearrangement)

反应式

由烯基卡宾生成炔

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反应机理

实际应用

可以用于很诡异的炔烃合成:

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采用电压合成,还能更长

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或者用于扩环反应

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Fujimoto-Belleau Reaction

反应式

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很蠢,但我们可以还一点其他试剂:

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反应机理

实际应用

Fukuyama Reduction/Coupling

反应式

将羧酸转化为硫酯,然后转化为

还原:醛

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偶联:酮:

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反应机理

实际应用

Ferrario-Ackermann Reaction

反应式

反应机理

实际应用

由 S8 参与的反应,通常用于构造 S 桥

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