Aldol reaction(羟醛缩合)

  • 804
  • A+

   具有α氢原子的在一定条件下形成烯醇负离子,再与另一分子羰基化合物发生加成反应,并形成β-羟基羰基化合物的一类反应。羟醛产物有时可以失一分子水形成α,β-不饱和羰基化合物。在羟醛反应中可以使用各种亲核试剂,包括烯醇、烯醇负离子、酮的烯醇醚、醛和其他羰基化合物。与之反应的亲电试剂通常是醛或酮(这里有许多变化如曼尼希反应)。




反应机理


羰基化合物可于羰基α去质子化形成烯醇负离子,这个负离子作为亲核试剂,立即进攻另一个分子中的羰基碳原子,发生加成反应后生成一个中间负离子(烷氧负离子)。




齐默曼-特拉克斯勒反应过渡态模型


有机反应过渡态是控制反应的关键要素之一。羟醛反应的第一个过渡态模型是1957年由霍华德·齐默曼和马乔里·特拉克斯勒提出的六元环过渡态模型,即如下图所示齐默曼-特拉克斯勒模型,M是由碱带入的金属离子。运用建立在环己烷上的构象分析理论可以看出,醛分子在受烯醇进攻时的构象形态主要是使羰基两侧较大的取代基处于六元环平伏键的位置,因为可以使各官能团之间空间位阻最小,过渡态的能量也最小,而导致优先形成相应立体构型的产物。从图中同样可以看出,α-碳上的立体构型由烯醇盐的构型决定。Z型烯醇主要生成顺式羟醛,而E型烯醇生成以反式羟醛为主的产物。值得注意的是,上面的顺反构型是相对构型,因为存在两种顺式产物和两种反式产物。换言之,上面每个产物对应两种可能的绝对构型




反应实例




对映选择性性Mukaiyama-aldol反应





有机催化aldol反应




跨环的aldol反应




参考文献


1. Kane, R. J. Prakt. Chem. 1838, 15, 129.

2. Kane, R. Ann. Phys. Chem. Ser. 2 1838, 44, 475.

3. Nielsen, A. T., Houlihan, W. J. Org. React. 1968, 16, 438 pp.

4. Heathcock, C. H. Science 1981, 214, 395-400.

5. Mukaiyama, T. Org. React. 1982, 28, 203-331.

6. Heathcock, C. H. in Comp. Org. Synth. (eds. Trost, B. M.,Fleming, I.), 1, 181-231 (Pergamon Press, Oxford, 1991).

7. Heathcock, C. H. in Comp. Org. Synth. (eds. Trost, B. M.,Fleming, I.), 1, 133-179

(Pergamon Press, Oxford, 1991).

8. White, J. D., Blakemore, P. R., Green, N. J., Hauser, E. B., Holoboski, M. A., Keown, L. E., Kolz, C. S. N., Phillips, B. W. J. Org. Chem. 2002, 67, 7750-7760.

9. Yoshikawa, N., Yamada, Y. M. A., Das, J., Sasai, H., Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 4168-4178.

10. Fujii, K., Maki, K., Kanai, M., Shibasaki, M. Org. Lett. 2003, 5, 733-736.







weinxin
我的微信
关注我了解更多内容

发表评论

目前评论: