迈克尔加成反应初步
迈克尔加成反应例子

迈克尔加成反应是一种常见的化学反应,用于合成多种有机化合物。
这种反应通常需要使用迈克尔加成催化剂,其中包括铜(Cu)或铜质合金(如CuCl2)。
下面是一个典型的迈克尔加成反应的例子:
首先,将酸性氢氧化钠(NaOH)溶液加入玻璃瓶中。
然后,将苯乙烯(C6H6)加入玻璃瓶中,并加入一些迈克尔加成催化剂(例如CuCl2)。
接下来,将玻璃瓶置于加热器上,加热至恒定的温度(通常为60-80°C)。
在反应过程中,苯乙烯会与氢氧化钠反应生成苯乙酸钠(C6H5COONa)。
同时,迈克尔加成催化剂促使苯乙烯分子中的两个碳原子进行加成反应,生成一种叫做乙烯基苯(C6H6)的有机化合物。
反应结束后,可以使用常规的化学分离方法将乙烯基苯从溶液中分离出来。
例如,可以将溶液中的有机层分离出来,再用乙醚或其他溶剂萃取出乙烯基苯。
这就是一个典型的迈克尔加成反应的例子。
Michael(迈克尔) 加成反应

第二步:
R基是给电子基团,具有+I效应,使π电子云发生偏移。 碳负离子可以有两种进攻方式,即就是进行1,2加成,或是1,4加成, 分别是2号,4号位上的C。由产物我们可以知道,1,2加成得到的产 物中无共轭效应,氧负离子不能分散,不稳定,而1,4加成得到的产 物,有共轭体系,负电荷能被很好的分散,生成比较稳定的碳负离 子。 所以迈克尔加成反应实际上是不饱和醛、酮的1,4-加成反应。
应
用
迈克尔加成反应常与分子内的羟醛缩合反应联合起来构 建环,称为罗宾森环化反应。
当亲核试剂的两个位置都可以和α,β—不饱和羰基化 合物发生迈克尔加成反应时,反应大多发生在取代基 较多的碳原子上。
Michael反应在天然产物和药物合成中的应用
(+)-Dihydromevinolin的全合成 (+)-Dihydromevinolin是从红曲霉菌的发酵液中 分离得到的天然产物可以用作HMG-CoA还原酶的 抑制剂,可用于生产降血脂药物。
反应方程式
迈克尔加成反应就是一个亲电的共轭体系和一个亲 核的碳负离子进行共轭加成,其反应通式为:
从形式上看是对C=C的加成,而实际上是通过1,4加成 反应后,再通过烯醇式与酮式互变而成的。反应Fra bibliotek理第一步:
由于羰基是强吸电子基团,致使亚甲基中的碳原子 的电子云密度降低,在碱的作用下,容易失去质子而 形成比较稳定的碳负离子,生成的碳负离子再作为亲 核试剂参与之后的反应。
Michael(迈克尔) 加成反应
反应背景
Michael反应是美国化学家Arthur Michael于1887 年发现的。 早在1883年,Komnenos等人已经报道了第一例 碳负离子与α,β-不饱和酯的共轭加成反应。但是, 直到1887年Michael发现使用乙醇钠可以催化丙 二酸二乙酯与肉桂酸乙酯的1,4-共轭加成,对该 类反应的研究才得以真正发展。此后 Michael又 系统地研究了各稳定的碳负离子与α,β-不饱和体 系进行的共轭加成反应,并在1849年报道了缺电 子炔烃也可以与碳负离子发生类似的反应。
迈克尔加成反应

被一个硝基或两个羰基、酯基、氰基等活化的亚甲基其酸性较强(通常比一般的脂肪醇的酸性强),用金属烷 氧化物、金属氢氧化物或胺处理就可生成烯醇负离子。
反应机理
麦克尔加成在立体化学上属于区域选择性反应。亲核试剂2优先进攻β位的碳原子,生成一个烯醇盐中间体4, 后者在后处理步骤中被质子化,生成一个新的饱和的羰基化合物。
Robinson成环反应的操作通常是将 α、β-不饱和酮慢慢加到活泼亚甲基化合物和催化量的冷的乙醇钠溶液 中,形成的加成产物紧接着发生羟醛缩合。酯或酰胺作为碳负离子源与 α、β-不饱和醛、酮的 Michael反应产 生 γ-酮酸酯或 γ-酮酰胺。
在有机合成中利用不同的亲核试剂,可以方便的生成碳碳键,碳氧键,碳氮键,碳硫键,碳硒键,等等。当 麦克尔加成与羟醛反应串联起来的时候就产生了有机合成上著名的“罗宾逊成环反应”。
定义概念
麦克尔(Michael)反应是指碳负离子对 α、β-不饱和醛、酮、羧酸、酯、腈、硝基化合物等的共轭加成 反应,该反应是一类十分重要的有机反应。在有机合成上用以增长碳链,合成带有各种官能团的有机化合物。为 最有价值的有机合成反应之一,是构筑碳-碳键的最常用方法之一。有时也称为1,4-加成、共轭加成。是亲核试 剂对α,β-不饱和羰基化合物发生的β位碳原子发生的加成反应,在逆合成分析中属于亲核试剂对a3合成子发 生的反应。
①增大碳负离子和羰基周围的立体阻碍; ②使用极性溶剂如 HMPA ; ③更稳定的碳负离子 ; ④较高的温度 ; ⑤较长的反应时间。 在反应中,1,2-加成产物为动力学控制产物,上述因素均能促使形成的1,2-加成产物和初始原料达成平衡, 最终转化为更稳定的共轭加成产物。
应用
Michael反应最直接的应用就是增长碳链,合成含有多个官能团的化合物,这些化合物均具有进一步反应的 能力,生成各种类型的有机化合物。
15二羰基化合物合成方法michael加成

15二羰基化合物合成方法michael加成摘要:一、引言1.简介二羰基化合物2.介绍Michael加成反应二、二羰基化合物的合成方法1.通过醇解法2.通过酰氯法3.通过Michael加成反应三、Michael加成反应的实验步骤1.准备试剂2.反应条件3.产物分离与纯化四、反应的影响因素1.试剂比例2.反应温度3.催化剂五、产物的应用1.有机合成中间体2.药物合成正文:在有机化学领域,二羰基化合物是一种重要的化合物类型。
它们广泛存在于天然产物、药物以及有机材料中。
二羰基化合物的合成方法有很多,其中一种较为常见且具有较高实用价值的方法是Michael加成反应。
Michael加成反应是一种高效的合成二羰基化合物的方法。
该反应通常发生在具有活泼α-氢的酮或醛与具有活泼α-卤素的烯烃之间。
在适当的催化剂作用下,这两个分子通过加成反应形成一个稳定的碳负离子,随后失去一个质子,生成二羰基化合物。
具体实验步骤如下:1.准备试剂:首先需要准备合适的酮或醛、烯烃、催化剂以及溶剂。
常见的催化剂有碘、金属钠、锂等,溶剂通常为惰性溶剂,如乙醚、氯仿等。
2.反应条件:Michael加成反应一般在室温下进行,反应过程中需要严格控制温度,避免过高或过低。
此外,反应体系需要保持惰性,避免与空气中的氧气发生副反应。
3.产物分离与纯化:反应完成后,可以通过蒸馏、萃取等方法将产物与反应物分离。
然后,通过柱层析等纯化方法对产物进行纯化,得到高纯度的二羰基化合物。
反应的影响因素主要有:1.试剂比例:合适的试剂比例可以提高反应的产率。
通常,酮或醛与烯烃的摩尔比例为1:1,催化剂的用量约为反应物的5%-10%。
2.反应温度:温度对反应速率和平衡位置有很大影响。
一般而言,较低的温度有利于反应向生成二羰基化合物的方向进行。
3.催化剂:催化剂的选择和用量对反应的产率和选择性具有重要影响。
不同催化剂在反应中的活性顺序为:碘>钠>锂。
合成的二羰基化合物具有广泛的用途,既可以作为有机合成中间体,也可以用于药物合成。
第三章 形成碳碳单键的反应 第三节 麦克尔加成反应 第四节 有机金属化合物的反应

O C C H
95 %
H COCH 3 O
3 若受体的共轭体系进一步扩大,也可以制备1,7官能团化合物。 O CH3CH=CH-CH=CH-COCH 3 + CH2(COOC 2H5)2
碱
CH3-CH-CH=CH-CH 2COOCH 3 CH(COOC 2H5)2
6 7
1,6-加成产物 (72 %)
第四节 金属有机试剂参与的反应
概 述
元素有机化合物是指有机基团以碳原子直接与金
属或非金属元素(H,O,N,Cl,Br,I,S等非金
属元素除外)相连接的化合物。 如果有机基团是通过氧原子与金属或非金属元素
连接的,这一类化合物就不属于元素有机化合物。
例如 :醇钠(RONa)、磷酸酯 [(RO)3PO] 一般将含有金属-碳键(M-C)的化合物称为有机金
O (CH 3C)2CH2 O EtO (CH 3C)2CH
-
CH2=CH-CH=O
O (CH3C)2CH-CH 2-CH=CH-O EtOH
O (CH3C)2CH-CH 2-CH=CH-OH O (CH3C)2CHCH 2CH2CHO
互变异构
三 麦克尔加成反应的规律
1 不对称酮进行麦克尔加成时,反应总是在多取代的 -C上发生。
2、格氏试剂与腈反应
R' C N (1) RMgBr (2) H3O+
C NMgX
O R'
H
C
R
C NH H 2O R R' C O
RMgX + R'C
N
R R'
R R'
C
N
(CH3)3CMgBr
H3O+
巯基-α,β-不饱和羰基迈克尔加成反应

巯基-α,β-不饱和羰基迈克尔加成反应下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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氮杂迈克尔加成反应

氮杂迈克尔加成反应
氮杂迈克尔加成反应(NHMCR)是一种分子内的反应,能够在不使
用外部氧化剂的情况下对烯丙基功能化合物进行升级。
这种反应可以构建富勒烯、寡聚合物、有机骨架、杂化纳米材料、手
性化合物等复杂组合物的结构基础。
NHMCR的产率和选择性高,是
一种环境友好的绿色化学方法。
氮杂迈克尔加成反应的基本机理是通过迈克尔加成反应的方式实现。
即通过取代烯丙基的γ-羟基酯和α,β-不饱和羰基化合物,生成里尔吸附物的诱导次级氮杂酸入侵,形成稳定的醇酸或酮酸版本的氮杂环。
通过分子内芳香亲核取代,形成最终产物。
NHMCR已经被用于生产从小分子到高分子的各种高阶有机化合物,
具有许多优点。
首先,它是一种高效、易于控制的策略,可以被应用
于生产复杂的有机物。
其次,该反应可以在连续的流式反应器中实现,提高了反应效率。
最后,由于反应的发生需要的都是反应物分子本身
自身的特性,反应的操作还是非常安全,可以大规模应用。
因此,氮杂迈克尔加成反应是一种有着广泛应用前景的非常重要的有
机化学反应。
它将继续为生命科学、药物制造、化工材料等领域提供新型有机化合物的现实值,为工业发展提供更多的思路。
半胱氨酸迈克尔加成反应

半胱氨酸迈克尔加成反应1. 引言1.1 半胱氨酸迈克尔加成反应简介半胱氨酸迈克尔加成反应是有机化学中一种重要的反应类型,常用于合成复杂有机分子。
该反应以独特的机理和特性而闻名,具有广泛的应用和显著的优势。
半胱氨酸是一种含硫氨基酸,具有较强的亲电性和核亲性。
迈克尔加成反应则是一种亲核加成反应,通过亲核试剂攻击α,β-不饱和羰基化合物,形成新的C-C键。
半胱氨酸迈克尔加成反应正是利用了半胱氨酸的亲电性和迈克尔加成的亲核性,使两者结合起来,从而产生具有较高化学活性的中间体,进而进行后续的化学转化。
在反应条件上,通常采用碱性条件和适当的温度来进行半胱氨酸迈克尔加成反应。
反应的底物和催化剂的选择也会影响反应的效率和选择性。
半胱氨酸迈克尔加成反应在有机合成中有着广泛的应用,可以用于构建多样化的分子骨架,制备药物、天然产物等有机分子。
由于该反应能够高效地构建C-C键,具有良好的功能团兼容性以及较高的立体选择性,因此备受化学研究者的青睐。
半胱氨酸迈克尔加成反应具有独特的机理和特性,在复杂有机合成中发挥着重要作用,为合成化学领域的发展带来了许多新的可能性。
未来随着合成技术的不断进步和对反应机理的深入研究,相信半胱氨酸迈克尔加成反应将会有更广泛的应用和发展。
2. 正文2.1 反应机理蛋氨酸迈克尔加成反应是一种重要的有机合成反应,其机理如下:碱性条件下,半胱氨酸通过质子化形成反应中间体半胱氨酸质子化离子,接着与亚甲苯醛发生亲核加成反应,生成硫酯中间体。
硫酯中间体随后发生氧化与烯磺酸相互作用,经过环化生成环烯烯化合物。
最终,环烯烯化合物再经过还原反应,得到最终产物。
整个反应过程中,半胱氨酸起到了催化剂的作用,能够有效提高反应速率和产率。
碱性条件下的环境也有利于反应进行。
这种迈克尔加成反应具有反应条件温和、反应过程简洁高效的特点,因此在有机合成领域有着广泛的应用。
其机理复杂但具有一定的可预测性,可以通过调整反应条件来控制产物结构和产率。
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中国地质大学
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迈克尔加成反应的初步认识
摘要本文从Michael 反应的发展、反应范围、反应条件、反应历程、反应区的选择性简要叙述Michael addition reactions。
关键词Michael addition reactions
反映的发展
Michael反应是美国化学家Arthur Michael于1887年发现的。
早在1883年,Komnenos等人已经报道了第一例碳负离子与α,β-不饱和酯的共轭加成反应。
但是,直到1887年Michael发现使用乙醇钠可以催化丙二酸二乙酯与肉桂酸乙酯的1,4-共轭加成,对该类反应的研究才得以真正发展。
此后Michael又系统地研究了各稳定的碳负离子与α,β-不饱和体系进行的共轭加成反应,并在1849年报道了缺电子炔烃也可以
与碳负离子发生类似的反应。
几十年来,化学工作者对本反应在有机合成的研究不断深入,反应范围也在不断扩大。
本反应在有机合成中用途广泛,有些合成路线复杂、难以合成的化合物,通过本反应可一直被许多具有药理性的物质和天然产物,所以,近年来,对这个仍具有一定生命力的反应的研究十分活跃。
Michael反应是指在强碱作用下稳定的碳负离子与α,β-不饱和羰基化合物共轭加成反应。
因此该反应也可以被称为Michael加成反应或者Michael缩合反应,在该反应中可以生成碳负离子的底物被称为Michael 给体,带有与拉电子基团共轭的烯烃或炔烃底物被称为Michael受体,反应产物也被称为Michael加成产物。
现在人们把任何带有活泼氢的亲核试剂与活性π-体系发生共轭加成的过程统称为Michael反应。
反应历程及机理
碳-碳双键上有吸引电子的取代基时,其亲电性减弱而亲核性加强,能够接受亲核试剂的进攻。
该反应是可逆的,学要加入碱作催化剂,活化基团除了使碳-碳双键上的电子密度减小,容易接受亲核进攻外,还能使负离子带来的电荷更加分散,使反应能以合理的速度进行。
EtOH Et CO H C EtO E CO CH +↔+-
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在这里列举几个常见反应实例
几类Michael 加成反应: 胺类化合物与α、β-不饱和羰基化合物的反应
以KF Al 2O 3 为催化剂催化胺类化合物与α、β-不饱和羰基化合物的Michael 反应。
由此可得β—取代氨基丙酸甲酯。
反应如图
不饱和酮与芳胺的范围
活泼亚甲基化合物的反应
亚磷酸二乙酯和丙烯酸甲酯发生Michael加成反应。
长率高达90%。
反应如图
Michael反应在天然产物和药物合成中的应用
(+)-Dihydromevinolin的全合成
(+)-Dihydromevinolin是从红曲霉菌的发酵液中分离得到的天然产物可以用作HMG-CoA还原酶的抑制剂,可用于生产降血脂药物。
(-)-Baclofen的全合成
(-)-Baclofen是GABAB受体的强激动剂,其药名称为巴氯芬。
它已经有30多年的临床应用,用于治疗由于脑部或脊髓损伤引起的肌肉痉挛肌张力障碍和多发性硬化症等疾病。
2005年,Takemoto等人使用对氯苯甲醛为原料成功进行了(-)-Baclofen的全合成。
其反应过程如下:
[1] Michael A. On the addition of sodium acetacetic ether and
analogous sodium compounds to unsaturated organic ethers.
Am Chem J 1887;9:115.
[2] 江西师范大学学报1999年8月23卷8期
[3] KF/Al2O3在Michael加成反应中的应用及其机理田丹碧、王金堂南京工业大学出版社2004年3月
[4] 重庆医科大学学报2001年4月第7卷3期
[5] 呋喃酮的不对称迈克尔加成反应杜宝山南昌大学出版社。