傅克反应总结材料

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

傅克反应总结材料1.傅克反应的发现:

在这些反应中,以制备芳烃和芳酮是主要的。

2.傅克反应的反应机理

注意以下三种情形下的反应:

A.烷基正离子的重排(稳定性:叔>仲>伯)

因此反应中都有异构体产物的出现。如:

B.烷基取代不会停留在一取代阶段

由于烷基是供电子基团,已取代后芳环上电子云密度增大,使得亲电取代反应更容易进行,所以取代还会继续进行下去,最后可以全部取代。如:

但是有些基团由于位阻关系,只能得到已取代的产物。

如果取代基团是酰基,由于酰基是吸电子基团,使得芳环电子云密度减小,使得亲电取代反应比较困难,反应一步后会停下来,所以傅克酰化合成芳酮更为有用。

C.定文问题:

下面的例子将让我们更好的去理解定位问题:

3.傅克反应的催化剂

路易氏酸,强酸,酸酐,酰氯和一些中性化合物和元素等。

特别需要注意以下及点:

A.不同催化剂产生不桶产物:

B.不同催化剂产率有很大的差别:

C. 氯化物作为催化剂要无水,但是绝对无水活性反而不大,甚至不能进行。有些反应还需要把催化剂暴露在空气中吸水几分钟后,才能催化反应的进行。

4.傅克反应所用的烷基化剂

A.常用的是氯化物,活泼性次序RCl>RBr>RI

B.烯类也是很好的烷基化剂,催化剂用BF3和HF效果很好。

C.醇类也可作为烷基化剂,但是催化剂用BF3和HF效果最好。

5.酰基取代剂

A. 酰卤

活性顺序为:

B. 酸酐也是很好的酰化剂,但是它需要比酰卤多50%的氯化铝。

C. 羧酸也可以直接用作酰化剂,但催化剂不宜用氯化铝,而要用硫酸,磷酸,最好是

氟化氢。

6.芳环

芳环和杂环化合物都能参加F-C反应,其中并环和稠环更易发生反应,杂环中,呋喃类,吡咯类等虽对酸敏感,但在适当情况下也可发生F-C反应。

如环上有供电子基团,可用较若的反应条件。如有吸电子基团,则要用较强的反应条件。稠环的定位问题:

7.芳酸的环化

首先要考虑形成环的稳定性,一般是6元环>5元环>7元环

8.实验操作:

9.反应实例:

A.芳烃

+C2H5Br AlCl3

C2H5

C2H5

C2H5

86-87%

在1升三口瓶中,放入365克无水氯化铝,冷在冰盐浴内,加入200毫升溴乙烷,搅拌。当温度降到-10℃时,加入106克干苯,约在2-3小试内滴加完,温度不超过-5℃。滴加干苯完毕再滴加溴乙烷139ml,约2小时滴加完。继续搅拌过夜,自然升温。无溴化氢放出时,反应结束。反应液倒入碎冰和浓盐酸中搅拌,静置后过滤除沉淀,进过酸洗水洗,碱洗再水洗干燥后分馏得到188.6—192.4g产品。

B.芳酮

过去对于用芳烃和酰氯经过傅克反应制备芳酮,都强调要用足够的氯化铝,氯化铝和酰氯摩尔比最好超过1.如:

+EtCOCl

AlCl3COEt

比例:0.7 0.85

收率:% 50 89

但是近些年的研究发现,如果芳环比较活泼,酰氯沸点比较高,在反应温度较高的情况下,用少量的氯化铝或其它比较温和的氯化物甚至不用催化剂,也可以进行酰化反应。如:

下面两个反应,可以看出反应条件不桶对产物的影响。

C酮酸(由二元酸酐合成)

O

O O

+AlCl3

Br

Br

O

O

OH

D.环酮(在并环和稠环芳烃的合成上意义重大)

10.一些特殊的傅克反应:

A.氯甲基化反应:

当芳环上有供电子基团时,促进这已反应的进行。吸电子基团阻碍该反应的进行。

B.芳醛化反应(盖特曼反应,维斯迈尔反应)

维斯迈尔反应:

C.用腈进行酰化(何希法)

D.用傅克反应制备磷,硫的化合物

E.傅克反应一起的“重排”反应

富来重排和重排规律:

以三氯化铝作用于酚酯,形成酚酮,是一种很好的制备反应。虽然从酚开始,比直接进行傅克多了一步反应,但是产率较高,产品较纯。

酚酯在Lewis酸存在下加热,可发生酰基重排反应,生成邻羟基和对羟基芳酮的混合物。重排可以在硝基苯、硝基甲烷等溶剂中进行,也可以不用溶剂直接加热进行。

邻、对位产物的比例取决于酚酯的结构、反应条件和催化剂等。例如,用多聚磷酸催化时主要生成对位重排产物,而用四氯化钛催化时则主要生成邻位重排产物。反应温度对邻、对位产物比例的影响比较大,一般来讲,较低温度(如室温)下重排有利于形成对位异构产物(动力学控制),较高温度下重排有利于形成邻位异构产物(热力学控制)。

反应用催化剂量,最好是原来与三氯化铝为1:2(mol)。溶剂一般多用硝基苯,其它如四氯乙烷、氯苯、二硫化碳均可用。主要决定于反应时预计用的温度。温度对产物的结构有较大的影响。如:

福莱重排举例:

后处理一般是蒸出容易,用乙醚溶解产物,依据酮酚酸性较强,可用碱液反复抽提,再用酸酸化,产品即析出。

F.烯、炔的傅克反应

操作方法与一般傅克反应相同。

相关文档
最新文档