evans烷基化反应
大学有机化学反应方程式总结胺的烷基化与亚胺化反应
大学有机化学反应方程式总结胺的烷基化与亚胺化反应胺（amine）是含有氮原子的有机化合物，可分为一级胺、二级胺、三级胺等不同类型。
在有机化学中，烷基化和亚胺化是两种常见的反应类型。
本文将对胺的烷基化和亚胺化反应进行总结。
一、烷基化反应烷基化是指将烷基基团引入到胺分子中，形成相应的烷基胺化合物。
1. 一级胺的烷基化反应一级胺（R-NH2）的烷基化反应一般使用烃基卤代烷（R’-X）作为烷化试剂，常见的反应类型有SN2和亲电取代两种。
（1）SN2机理在碱性条件下，亲电取代反应被基质上的氢氧根离子（OH-）或醇根离子（RO-）催化。
反应机理如下：R-NH2 + R’-X → R-NH-R’ + X-其中，R代表烃基，X代表卤素。
（2）亲电取代机理在酸性条件下，亲电取代反应被一个亲电试剂催化，如硫酸酯（RO-SO3H）或酰氯（RCOCl）等。
反应机理如下：R-NH2 + R’-X → R-NH-R’ + HX二级胺（R-NHR’）的烷基化反应与一级胺类似，也可以使用烃基卤代烷作为烷化试剂。
反应机理如下：R-NHR’ + R’’-X → R-NHRR’’ + X-其中，R、R’、R’’代表烃基，X代表卤素。
3. 三级胺的烷基化反应三级胺（R-NR’R’’）的烷基化反应一般使用烃基卤代烷作为烷化试剂，反应机理与一、二级胺相似。
二、亚胺化反应亚胺（imine）是胺与醛或酮反应生成的化合物。
通常亚胺化反应会生成亚胺和水。
1. 一级胺的亚胺化反应一级胺（R-NH2）的亚胺化反应一般与酮（R’’-C(=O)-R’’）或醛（R’’-C(=O)-H）反应，反应机理如下：R-NH2 + R’’-C(=O)-R’’ → R-N=C(R’’)-R’’ + H2O其中，R代表烃基，R’’代表有机基团。
2. 二级胺的亚胺化反应二级胺（R-NHR’）的亚胺化反应与一级胺类似，也可以与酮或醛反应生成亚胺和水。
三级胺（R-NR’R’’）的亚胺化反应一般与酮或醛反应生成亚胺和水。
胺的烷基化反应方程式总结
胺的烷基化反应方程式总结胺的烷基化反应是有机化学中的一类重要反应，它可以将胺分子中的氢原子替换成烷基基团。
在这篇文章中，我们将对胺的烷基化反应进行总结。
一、胺的烷基化反应概述胺的烷基化反应是指通过引入烷基基团，将胺分子中的一个或多个氢原子替换成烷基基团的化学反应。
这种反应广泛应用于有机合成领域，能够合成各种烷基胺化合物。
二、取代反应1. 烷基卤化物和胺反应：烷基卤化物与胺反应是最常见的胺的烷基化反应。
在该反应中，烷基卤化物通过亲核取代反应与胺发生反应，生成相应的烷基胺。
反应方程式如下：R-X + NH3 → R-NH2 + HX其中，R代表烷基基团，X代表卤素原子。
2. 烷基磺酸酯与胺反应：烷基磺酸酯与胺反应也是常见的胺的烷基化反应。
在该反应中，烷基磺酸酯通过亲核取代反应与胺发生反应，生成相应的烷基胺。
反应方程式如下：R-SO2-OR' + 2NH3 → R-NH2 + R'-SO2-NH2其中，R代表烷基基团，R'代表烷基或芳基基团。
三、氧化还原反应胺的烷基化反应还可以通过氧化还原反应来实现。
其中，最常见的方法是使用过渡金属催化剂在氢气存在下进行还原反应，将胺分子中的氢原子替换成烷基基团。
这种方法能够实现高选择性和高转化率。
四、示例以烷基卤化物和胺反应为例，举一个具体的反应示例：CH3CH2CH2Br + NH3 → CH3CH2CH2NH2 + HBr在该反应中，丙基溴与氨发生取代反应，生成丙胺和氢溴酸。
五、总结胺的烷基化反应是有机合成中的重要反应之一。
通过引入烷基基团，可以将胺分子中的氢原子替换成烷基基团。
这种反应可以通过烷基卤化物和胺反应，烷基磺酸酯与胺反应，以及氧化还原反应来实现。
胺的烷基化反应在有机合成中具有广泛的应用前景，能够合成多种烷基胺化合物。
在本文中，我们对胺的烷基化反应进行了总结，并给出了取代反应和氧化还原反应的具体反应方程式示例。
胺的烷基化反应在有机合成中具有重要的地位，对于进一步研究和应用该反应有着重要的意义。
合成化学Chapter 2-1
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Example 3 在合成中的应用
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5. 芳环的烷基化反应（Alkylation of aromatic compounds） 1）芳基卤化物与烯醇盐的反应 (Reactions of aromatic halide with enolates)
Example
Mechanism
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关键是要有形成苯炔的条件。
此类化合物比较活泼，一般用乙醇钠等中强。
Eg：
14
应用一 ：制备取代丙酮（甲基酮）类化合物
单取代丙酮
二取代丙酮
15
应用二 ：制备螺环化合物
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3. 选择性 （Selectivity）
3.1 Chemoselectivity (C-alkylation & O-alkylation)
Example 1
5
6
7
稳定碳负离子的反应
在有机合成中的应用
烷基化反应： E = 烷化剂
缩合反应： E = 醛、酮、酯等
增长碳链
合成b-羟基羰基化合物 or ,b-不饱和羰基化合物
Michael 加成：E =
合成1,5-二羰基化合物
8
烷基化反应 (alkylation)
亲电试剂 (Electrophilic reagent)为烷基时与碳负离子发生的反应。
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2）Friedel-Craft Reaction
Note: 当烷基化试剂的碳原子数在3个以上时，烷基化往往会发生异构化， 其原因是碳正离子发生重排，另外，当芳环上连有吸电子基团，烷基化 很难发生，甚至不发生。
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6、 不对称酮的选择性烷基化反应 (Selective alkylation of asymmetric ketones)
（精品课件）烷基化反应
4 烷基化反应定义：一般而言，有机分子中的氢原子(包括某些官能团上的，如羟基和氨基等)被烷基取代，可称为烷基化反应。
意义：在药物分子中引入烷基可增加其脂溶性，或形成新的官能团赋予药物以特殊性能。
如丁卡因药效为普鲁卡因的10倍。
本章内容：醇、酚的氧烷化，胺的氮烷化，活泼亚甲基及芳烃的碳烷化等反应。
4.1 氧原子上的烷基化反应在氧原子上烷基化是获得醚，尤其是不对称醚的通用方法。
4.1.1 以卤代烃为烷基化试剂醇、酚的钠盐或醇、酚在碱(钠、氢氧化钠以及氢氧化钾等)的存在下与卤代烷生成醚的反应称为Williamson反应，是合成不对称醚的最常用方法。
(1) 反应机理Williamson反应是典型的SN2反应。
此外，醇、酚与卤代烷的反应也可按SN1机理进行。
(2) 影响因素底物的影响：①伯卤代烷一般为SN2机理；叔卤代烷一般为SN1机理；而仲卤代烷可SN1也可SN2。
②由于芳环的吸电子作用，使得酚的活性一般弱于醇。
③底物的空间位阻对反应速率影响较大。
溶剂的影响：极性溶剂可促进反应。
SN2反应一般在碱性条件下进行；而SN1反应一般在酸性或近中性(可为弱碱性)条件下进行。
(3) 反应示例①苯海拉明的合成反应机理：双分子亲核取代(SN2)。
②糖环6-伯羟基的保护在极性溶剂中，Ph3CCl可形成非常稳定的碳正离子Ph3C+，此步为控制步骤，该碳正离子形成后迅速与伯羟基结合，生成醚。
反应机理：碳正离子历程(SN1)。
③卤代烃为芳卤的情况：对硝基苯乙醚(非那西丁中间体)的合成反应机理：加成-消除机理。
反应活性：I<Br<Cl<F；芳环上一定要有吸电子基。
4.1.2 以芳磺酸酯为烷基化试剂氧原子的吸电子作用使得芳磺酸酯成为很好的离去基团，当与其相连的碳原子受到醇的进攻时，芳磺酸基很容易离去。
常见的芳磺酸酯包括苯磺酸酯、对甲苯磺酸酯、对硝基苯磺酸酯、对卤苯磺酸酯以及对三氟甲基苯磺酸酯等。
反应示例：鲨肝醇的合成(SN2反应)。
(7)烷基化反应
OH
(CH ) SO /NaOH
COOCH3 S O N O CH3
水 -乙醇介质 , 20 C,10h
(医 药 中 间 体 )
Cl
N a 2 CO 3
Cl
+
N H2
(C H 3 O ) 2 S O 2
5 0 -6 0 C N (C H 3 ) 2
o
y=95%
27
Cl
C H 2C l +
Z nC l 2 Cl 85-90 C
o
CH2
7.2.6 醇对芳烃的C-烷化 它是弱的烷化剂，主要用于活泼芳香族衍生物的烷基化 （苯、萘、酚、芳胺等）。 在酸性催化剂作用下，温度不太高（200-250℃），醇先与芳 胺发生N－烷基化反应，温度再升高（240-300℃）烷基转移， 生成烷基芳胺。
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7.2.7 醛、酮对芳烃的C-烷化 1）甲醛与芳环反应可制得一系列的对称二芳甲烷衍生物，而 苯甲醛则可得到一系列三芳甲烷衍生物。
11
12
13
C C l3
酸催化剂
C C l3 H 3C H 3C C H
（农药和医药中间体）
C H
O + 2
CH3 + H 2O CH3
O 浓 H 2S O 4
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2）反应特点 胺类用醇进行的烷基化反应为亲电取代反应，胺的碱性越强，反 应越容易进行。 芳香族胺类，环上的给电子基团使芳胺易烷基化，环上的吸电子 基团使烷基化变困难。 胺类用醇的烷基化反应是连串反应和可逆反应 。
是可逆的连串反应，苯胺用甲醇N-甲基化时，K1和K2都大于200， 而且K2/ K1≈1000，所以只要用适当过量的甲醇，就可以使苯胺完 全转化为N,N-二甲基苯胺。
烷基化反应的简介
R' NH2 + R
' R NHR + R
z
z
z
RNH2 + HZ
RNHR' + HZ
R2NR' + HZ
R2NR' + R
z
R3NR' +
+
z-
N－烷基化产物是制造医药、表面活性剂及纺织印染助剂时的重要中间体。 氨基是合成染料分子中重要的助色基团，烷基的引入可加深染料颜色，故N－
烷基化反应在染料工业有着极为重要的意义。
OH
2NaOH
-2 H2 O
ONa
2 CH3 Cl 2 NaCl
OCH3 OCH3
OH
ONa
★2．用酯的O－烷基化
硫酸酯及磺酸酯均是活性较高的良好烷化剂。它们的共同优点是高沸点， 因而可在高温、常压下进行反应，缺点是价格较高且毒性较大。但对于产量 小、价值高的产品，常采用此类烷基化剂。特别是硫酸二甲酯应用最为广泛。
O 烷基化反应 用卤代烷发生 O－烷基化反应分类： O 烷基化反应 用硫酸二甲酯发生 用环氧乙烷发生 O 烷基化反应
★1．用卤烷的O－烷基化
此类反应容易进行，一般只要将酚先溶解于稍过量的苛性钠水溶液中， 使它形成酚钠盐，然后在适中的温度下加入适量卤烷，即可得良好收率的产 物。如：
第二节 烷基化反应的基本原理
一、芳环上的C－烷基化反应 二、O －烷基化反应 三、N－烷基化反应
一、芳环上的C－烷基化反应
芳环上的C－烷基化是在催化剂作用下直接向芳环碳原子上引 入烷基的反应，也称为Friedel－Cartfts反应，简称付氏烷基化反应。 利用这类烷基化反应可以增长碳链，合成一系列烷基取代芳烃如 十二烷基苯等塑料、医药及合成洗涤剂的原料。
第十章烷基化反应
C2H5
C2H5
87%
NH2
+2CH2=CH2
(C2H5)2AlCl 300OC, 6.5-7MPa, 115min
C2H5
C2H5
97.9%
烷基铝作催化剂，使烷基有选择性地进入芳环氨基或羟基的邻位；遇水 或空气会分解燃烧，因此，反应要求无水、隔绝空气，具有良好的搅拌。
3、烯烃对酚类的C烷基化反应
CH3 CH
70%
+
CH3
CH CH2
AlCl3
CH3 CH2CH2CH3
30 %
§7.3 N－烷基化反应
常用的烷基化剂 醇和醚：甲醇、乙醇、甲醚、乙醚等
取代烷 卤烷：氯甲烷、碘甲烷、溴乙烷、氯苄等 基化剂
酯类：硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、磷酸三甲酯等
加成烷 基化剂 烯烃衍生物：丙稀腈、丙烯酸、丙烯酸甲酯 还原烷 醛酮：各种脂肪族和芳香族的醛酮 基化剂
烷基化反应在精细有机合成中的应用
O CNH2 OH O
+EtBr
NaOH 80~100 C 1.96MPa
O
CNH2 OEt 75%
镇痛药邻乙氧 基苯甲酰胺
NHCH2Ph N
Me2NCH2CH2 NCH2Ph NaNH2/Tol 6h 88% N
+ClCH2CH2NMe2HCl
抗组胺药
CH CH COOH
R R
+
R
2
R
R
+ H+
R
+ R+
利用该原理制备1，2，3－三烷基苯、4-叔丁基苯乙 酮等难于制备的化合物。
R' R R (CH3)3CCl AlCl3 R R R' Cl AlCl3 R R
第六章羰基化合物的--烷基化和亲核加成反应
一．羰基化合物的α－烷基化（芳基化）反应1.1 手性底物或辅助基团诱导的不对称烷基化反应(1) 金属配位型手性辅基传递---螯合的手性诱导从Evans试剂出发可以合成各种烷基酸和相应的化合物试剂）缺点是：制备困难，价格较高。
手性辅基切除困难∙以手性肼为为辅助基，生成腙手性腙体系∙与手性胺辅基不同，没有生成金属-烯胺，而是直接金属化(d) 手性磺内酰胺体系亲电试剂从氮原子的孤对电子方向相反的Re MLn R”X(3)“手性记忆”又称：“手性中心的自我再生”手性季碳原子的构建是有机合成化学中的难点之一∙利用不对称烷基化反应构筑手性季碳中心Seebach, Angew , 1996,35,2708∙“手性记忆”策略的应用base: LiHMDSJACS ,2013,13294Up to 99%ee♣不对称α-芳基化反应（芳基重排）构筑手性季碳中心手性配体（L*）1.2. 试剂控制的不对称α－烷基化反应∙手性锂试剂及手性胺配体的应用添加剂无手性配体：产率：<1%, 86%回收原料20 mol% L*: 产率：1％，（52％ee ）20 mol% L* + 乙二胺：产率：83％，92% eeF idi 会使催化剂中毒∙Ni 催化的吡啶鎓离子的芳基化反应Doyle Angew ,2013，9153∙Free pyridine 会使催化剂中毒。
∙选择4-methoxypyridine 是因为在低温下，可以与氯甲酸酯成盐。
∙在Nigishi 反应中，第一次以Ni 活化亚胺离子，并高对映选择性地生成C-C 键。
Proposed mechanismMX n2.2 手性辅基的Michael 加成反应举例：格氏试剂为亲核试剂(2) 有机硼试剂的共轭加成反应COOEt COOEtPh+PhB(OH)2Rh(acac)(C 2H 4)2(S)-BINAP100o C, 1,4-dioxane/H 2O>99%, 90% eeOORh(acac)(C 2H 4)2(S)-BINAP BINAP-Rh 催化剂(S)BINAP+∙手性sulfuro-olefin 配体-Rh 催化剂Du, OL ,2011, 3300Sulfer 和olefin 与Rh 的配位被1HNMR 和络合物单晶分析证明。
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evans烷基化反应
答：evans烷基化反应是一种在有机化学中用于合成手性仲醇的合成技术。
该反应使用手性辅助剂，即酰基恶唑烷酮，进行不对称烃基化反应。
反应通常在惰性溶剂如环己酮、四氢呋喃等中进行，温度范围为0-80摄氏度，压力较低。
此外，反应需要使用金属有机催化剂如铑卡宾配合物或钌卡宾配合物。
目前普遍接受的机理是金属催化剂首先与烷基膦酸酯或烷基硒酸酯发生配位作用，生成金属有机中间体。
随后，中间体经过β-消除、金属离去等步骤，生成具有高度立体选择性的有机化合物。
此外，对于同一个分子或同一个手性原子的两种不同立体构型，使用不同类型的配体和金属催化剂也可能得到不同产物。
这表明金属催化剂和配体之间存在着相互作用，影响着反应的立体选择性。
总之，Evans烷基化反应是一种高效合成手性仲醇的方法，通过使用手性辅助剂和金属有机催化剂，可以获得高立体选择性的产物。