有机化学反应概要
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ORRH+OHRR
12. Dimroth重排(Dimroth Rearrangement)
在酸、碱、热或光条件下,杂环化合物经历开环―单键旋转―关环过程发生的异构化:
XHABDENXMGDENABDEXHRX X(Ⅱ型重排) NXMNDEXHRNHAB(Ⅰ型重排)MXNGABXM;BDNHMGBDNH2XGMA;A
其中X为杂原子。环上氮原子越多,吸电子基越多,重排越容易发生。 13. Eschenmoser-Tanabe裂解反应(Eschenmoser-Tanabe Fragmentation) 苯磺酸基取代的腙,在酸/碱/加热条件下可发生裂解,引导得到大环的炔:
NHTsN-HO+NN-NTsNTsO-O-N2--TsO
14. Favorski和高-Favorski重排(Favorski and HOMO-Favorski Rearrangement) α-卤代酮在碱的作用下,首先在分子内形成三元环,然后开环得到羧酸或酯:
OX-H+-OXO-OX--X-ORHCO-ORCOOR-COORCH
其中R为烷基或H。卤代C上有烷基或芳基利于反应发生。 β-卤代酮可以经历四元环过渡态,称为高-Favorski重排。 当α-位没有H原子时,可能发生Quasi-Favorski重排:
有机化学反应概要
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OR1R2XR5R3R4NuOR3R4R5NuR1R2
15. Ferrier重排(Ferrier Rearrangement)
含有α-亚甲基的环状缩酮在Hg(Ⅱ)的催化下重排得到β-羟基酮:
HgXOH2COORHgX2H2OOOROOHHgXOOHgXH2OOOH
16. Fries重排(Fries Rearrangement) 在酸或光照条件下,酚酯的酰基迁移到邻对位:、
OOORHOOH+H+OOHR++ORO~HO+OHOOOHRR-PhOHHO+RROOR水解ORROH
这个反应是分子间的,其机理是Friedel-Crafts酰基化反应与羰基亲核取代反应的结合。 高温、无溶剂利于邻位重排;低温、极性溶剂利于对位重排。 17. Heine反应
在I或SCN催化下,含氮三元环的羰基化合物异构化为五元杂环:
--
OR1NIOR2I-R1-I-R1-NONR2R3R3R2R3
O也可以换成S,NH,NR。 叠氮化合物也可异构化:
NNNR2R3R1I-R1NNNR2R3
有机化学反应概要
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18. Hoffmann重排(Hoffmann Rearrangement)
酰胺在Br2/NaOH的作用下,首先被卤代,然后α-消除得到酰基氮宾,后者重排为异氰酸酯,水解脱羧得到少一个碳原子的一级胺:
OR1R2R1NR2COBr2R1R2R1R2OHOH--HBrR1R2NHCOOHR1R2NH2ONH2NBrNH2O-CO2
迁移的碳原子构型保持不变。
19. Lossen重排(Lossen Rearrangement)
在碱性或加热条件下,烷氧基脲或酚氧基脲重排为异氰酸酯,后者水解得胺或被其它亲核试剂加成。 20. Meisenheimer重排(Meisenheimer Rearrangement)
氧化胺的N上的一个基团,在碱或加热条件下可以迁移到O上,生成羟氨衍生物:
R1R2R3N+R2O-R1NO
ΔR3若R1是可以稳定自由基的基团,则发生碳氮键的均裂,以自由基中间体形式完成1,2-σ迁移;若R1是烯丙基,则发生类似Claisen重排的协同过程,完成2,3-σ迁移。
21. Meyer-Schuster和Rupe重排(Meyer-Schuster and Rupe Rearrangement) 炔丙醇在酸催化下重排为α,β-不饱和酮:
R2R1OHOR2(Meyer- Schuster重排)R1OHHR2H++R3H+R2R1OH2+R3-H+R2R1COHCCR3R3H+R1HC+H-H2OR1R1CH-HR2+R1HR2OH2O异构化H3CR2R1(Rupe重排)R2
重排的动力都是生成稳定的碳正离子。
22. Mislow-Evans重排(Mislow-Evans Rearrangement) 用不饱和的亚砜和磷酸酯,将卤代烷制成烯丙醇:
CH2SR1R2P(OR)3R1OS-R1SORP+R2OH-CH2SOR2R2SR1+CH2O-OR2XR1OHOROR
P的作用在于将S夺去。
23. Neber重排(Neber Rearrangement)
有机化学反应概要
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N上有易离去基团的亚胺,在碱催化下重排生成α-氨基酮:
R1HNTsOR2TsO-H+R1CHNR2TsO-R1--TsONR2OHCH3-H+R1N-R2OR1NR2H+R1NH+R2OH2~H+R1NH2+R1NH2R2
从用酮制亚胺的一步看起,该重排的结果是在α-位引入了氨基。该反应类似在酸性下发生的Beckmann重排,但只有碱性下能形成氮宾,且碱性下碳正离子无法迁移。 24. Payne重排(Payne Rearrangement)
2,3-环氧醇在碱催化下,羟基和环氧基换向的反应:
OPhOHPhPhOHOPhPhPhOPhO-OPhPh--H+OPhPhPh
乙烯基和苯基将环氧稳定化;吸电子基团则相反。
25. 片呐醇和半片呐醇重排(Pinacol and Semipinacol Rearrangement) 片呐醇(1,2-二醇)在酸催化下脱去H2O,碳正离子迁移,得到片呐酮。 使用α-位有易离去基团的醇,也可以发生类似的反应,称为半片呐醇重排。 26. Prins片呐醇重排(Prins-Pinacol Rearrangement) 这是Prins反应(双键加成醛羰基)与片呐醇重排的联用:
CH3OHH2CH2CCH3R1OHR2H3COHC-H片呐醇重排+CH3-H2OH2COH+HOO+CH2R2CH3R1CH3HPrins反应H2COOCH3C+R2R1H3COCH2CH3CH3
27. Pummerer重排(Pummerer Rearrangement)
亚砜被活化后,α-H被夺去,继而消除活化基团还原,形成α-碳正离子并与亲核试剂结合:
OOOOSR1--AcOR2Ac2OR1+OS+CH3R2-H+OSR1+-CH3CHR2R1OSCH3R2SR1CHR2-NuSR1NuR2
28. 准-Favorski重排(Quasi-Favorski Rearrangement) 没有α-H的α-卤代酮在亲核试剂作用下发生的重排:
OR1R2R3R4XR5-NuR1R2R3R4O-NuXR5-X-R1R2R4R5OR3Nu
有机化学反应概要
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在没有α-H协同参与时,不形成三元环中间体,而是负性基团在离去的同时完成迁移进攻。该反应与Darzens反应形成竞争,何者有利取决于基团的迁移能力。
29. Ramberg-B?cklund重排(Ramberg-B?cklund Rearrangement) α-卤代的砜,在碱催化下脱去SO2,两端接成双键:
XH-HR1OSOR2+XCHR1OSO---XR2R1SOOR2-SO2R1R2
形成三元环的过程与Favorski重排类似,所不同的是含有硫羰基的三元环易分解。 30. Schmidt反应
羧酸与HN3作用,得到的酰基叠氮脱去N2得到酰基氮宾,重排为异氰酸酯,水解得到少一个碳原子的胺。若底物不是羧酸而是醛,则反应得到腈。
31. Smiles重排(Smiles Rearrangement)
邻位有吸电子基时,苯环上长达四个原子的链可以在碱催化下“掉个”:
EWGYZZXH反应完成的。
EWGBaseZZYH
X该反应是通过X(XH可以是NHCOR、CONH2、SO2NH2、OH、NH2、SH、SO2H、CH3)负离子进攻苯环,发生SN2Ar(加成-消除)
32. Sommelet-Hauset重排(Sommelet-Hauset Rearrangement) α-苯基胺制成四级铵盐后,在碱催化下重排,发生邻位烷基化:
-CH3NCH3HMeICH3N+-H+CH2N+CH3CH3CH3CH3NMe2芳构化CH2CH3NMe2
重排一步发生的是[2,3]-σ迁移,这可以看成是氮叶立德的反应。 33. Stevens重排(Stevens Rearrangement)
与四级N原子相连的碳上如果有吸电子基团,N上的另一取代基可以迁移到该α-C上:
R1NR4+R2碱R3R1NR4R2R3
其中R1为吸电子基,如羰基。迁移的机理是,羰基的碳负离子与烯醇负离子的互变使得迁移基团在共轭体系上移动。 用三级的锍盐也可发生此重排。
34. Wagner-Meerwein重排(Wagner-Meerwein Rearrangement)
碳正离子的重排,有负氢迁移和烷基迁移两种方式。重排的动力总是生成较稳定的碳正离子(要考虑电子效应、空间效应、周围的杂原子)。一般较常见的是季碳原子邻位生成碳正离子时的重排:
CH3H3C+CH2CH3CH3CH3C+CH3
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