酚

OCH3
盐酸戈络帕米
(8)Claisen重排与Cope重排反应: 酚氧负离子可与卤代烃 （RX）发生取代反应生成醚，如：
ONa
OR
+
RX
+
NaX
当生成物为酚的烯丙基醚时，会发生Claisen重排，最 后生成取代酚。
ONa + CH2=CHCH2Br OCH2CH=CH 2 OH CH2CH=CH 2
③ 硝化反应: 苯酚与稀硝酸反应，生成邻对位产物， 邻硝基苯酚和对硝基苯酚可用水蒸汽蒸馏方法分开。
OH
20%HNO3 25 ℃
OH NO2
+
OH
NO2
采用硝酸对酚类进行硝化，不可避免副反应，故一般用 间接方法进行。苦味酸的制备是一个具体的例子。
OH
H2SO 4
100 ℃
OH SO3H HNO 3 SO3H NO2
20℃ 100℃
49% 10%
51% 90%
苯酚与浓硫酸加热时，主产物是二磺化物。利用这一反 应可以得到较高纯度的邻溴苯酚。
OH
浓H2SO4 Δ
OH SO3H SO3H Br 2 NaOH Br
OH SO3Na SO3Na H3O
Δ +
OH Br
苯酚的磺化与温度有关，低温生成一磺化物，高温以多 磺为主。
OH
+
NaOH
ONa
+ H2O
但苯酚不能与NaHCO3反应，说明酚类化合物只具有弱酸性 （不能使湿润的石蕊试纸变色）可根据各物质的pKa值比 较酸性大小。以苯酚为例，与下列物质的酸性大小关系为：
所以有下列反应：
另外，由于取代基的电子效应，芳环上的取代基会影响 酚的酸性强弱。当吸电子基团位于酚羟基邻、对位时， 酚的酸性明显增强；反之，给电子基团使酸性减弱。见 下列酚酸性大小排列：
酚的1HNMR谱中，酚羟基上质子的化学位移在4-7，影响 该化学位移的因素很多。当形成较强分子的氢键（如） 或环上有强吸电子基团（如-NO2）时，化学位移向低场 ，一般在8-12左右。由于OH的影响苯环上的氢化学位移 值移向高场，化学位移小于苯。
图4-9 苯酚的HNMR 和 CNMR 谱
4.5.3酚的化学性质 (1) 酸性
OH NO2 NO2
OH
OH NO2
OH
OH
OH
>
>
NO2
>
>
OCH3
>
OCH3
OCH3为第一类定位基，其诱导效应为拉电子，使酸性增 强。而其共轭效应为给电子，使酸性降低。实验表明， 共轭大于诱导，所以在邻对位时，酸性下降。而在间位 时共轭效应不影响OH，所以酸性比苯酚强。 （2）与FeCl3的显色反应: 酚因羟基与芳环直接相连，相 当于烯醇式结构，与FeCl3溶液发生显色反应，不同的 酚显示不同的颜色，如：
（9）氧化反应: 在氧化剂作用下，酚被氧化成醌，如：
OH
OH OH
OH Cl Cl OH O MnO2 H2SO4
Cr2O3 CH 3COOH,H 2O
Ag2O 乙醚
O
O
O O
Cl Cl
O
HO
OH
NaCr 2O7，H2SO4 30 ℃
O
O
4.5.4多元酚 芳环上直接连有两个或两个以上的羟基，可通过过氧化 氢的氧化作用得到。多元酚特点是：
CH3
SO3H
磺化堵位
烷基化
丙泊酚
苯酚与酰氯发生反应，可得到酚酮：(Frices 重排)
OH O + CH3COCl BF3 乙醚 HO CCH 3
间苯二酚的酰化反应活性更高，酰化剂可直接用羧酸：
OH HO
+ ZnCL2
O HO CCH 2CH3
CH 3CH 2COOH
(6) 与甲醛的缩合反应: 苯酚与甲醛作用，首先在苯酚的 邻、对位上引入羟甲基：
+ CH2CH=CH 2
CHCH=CH 2
C6H5
在BCl3 催化下，当邻对位有取代基 时烯丙基可重排到间位。
O H3C CH3 BCl3 H 3C
OH CH3
CH3
CH3
将氧原子换成N或S 也可以发生Claisen 重排。如：
NHCH2CH CH2
260℃ 3h
NH2
S
SH
S
S
S
S
Cope重排与Claisen重排均属周环反应。链状或环状的 1,5-二烯能发生Cope重排，例如：
OH
OH
OH OH
OH
OH
OH OH OH
OH CH3 OH
蓝紫色
蓝色
深绿色
蓝紫色
暗绿色
淡棕色
这种特殊的颜色反应，可作为酚的定性分析依据。酚与 FeCl3的显色反应，一般认为是形成下列络合物：
6ArOH+FeCl3
[Fe(OAr)6]
3
_
_ + + + 6H 3Cl
（3）弗里斯重排: 酚与酰氯或酐先生成酯，它的酯在 AlCl3催化下重排为羟基酮
OH OH CHOHCOOH H OH + O O RO O [] O O H RO CHOHCOOH + O O O O RO O O
分散红
4.5.5酚的制备 苯酚和甲酚可以从煤焦油中分离得到，也可采用合成 法。基于在芳香环上直接引入羟基较难，故目前采用 间接方法制备。 (1)苯磺酸钠碱熔法: 将苯磺酸钠与氢氧化钠共熔，所得 苯酚经酸化即得苯酚：
OCOR AlCl3
OH COR +
OH
COR
邻、对位异构体的比例与温度有关，低温时（小于60℃ ）有利于对位异构体，高温（160℃）有利于邻位异构 体，这种反应叫做弗里斯（Frices）重排。 Fries重排反应的总收率较高，生成的邻、对位异构体 可以通过蒸汽蒸馏或分布结晶的方法加以分离。 抗胃溃疡药物螺佐呋酮（spizofurone）的制备使用了 Fries重排反应：
CS2或CCl4
Br Br OH Br Br
（白）
OH +
OH
OH + Br 2
H2O
Br
② 磺化反应: 由于磺化反应的可逆性，酚的一磺化反 应主要受平衡控制，温度越高，稳定的对位异构体增 多。
OH 98%的H2SO4
OH SO3H +
OH 98%的H2SO4 Δ SO3H
OH SO3H
SO3H
NaOH Cl 300 ℃ 高压
ONa
HCl
OH
由于原料消耗大，对环境污染严重，此 法已逐渐被淘汰。不过若在羟基的邻、 对位存在强的吸电子基如-NO2时，可使 Cl变得活泼，水解可在常压下进行。
3’ 3
O
1
2’ 1’
Claison
O R R R
O
R
2
3 2
3’
R
2’ 1’
R
1
Cope
OH R R R H
O R
类似结构的酚的烯丙基醚均发生该重排，它是分子内重 排，所以将下列两反应物混合加热，不会生成交叉产物 ：
OCH2CH=CH2
OCH2CH=CH
C6H5 H3C
OH
H3C
CH3
+
OH
CH3
4.5酚类 4.5.1 酚的结构 酚(phenol)的通式是ArOH，属芳香族化合物。它的结构 特点是羟基直接与芳环相连，由于芳环上的碳及羟基上 的氧均为sp2杂化，羟基中氧原子上的孤对电子与芳环 上的π键形成大共轭体系。如苯酚：
OH O
H
4.5.2 酚的物理性质 酚中含有羟基，可形成分子间氢键。因此酚类化合物的 熔点、沸点比相应的烃和卤代烃高（例如，苯酚熔点 43℃，沸点182℃；而甲基熔点-93℃，沸点110.6℃） 。在酚的IR谱中，酚羟基（O-H）和碳氧键（C-O）的吸 收带位置具有特征。O-H键伸缩振动，在3520-3100cm-1 的区域中显示一个强而宽的吸收带；C-O键伸缩振动， 在1200-1250cm-1区域显示一个吸收带，可区别于醇中 C-O键（在1050-1200 cm-1）。
其反应机理符合如下规则：3，3断裂；1，1相连；双键 移位。标号需从双键位开始标起,为1，2，3或1，，2， ，3’。
3’ 3O 2 1 2’ 1’
O H
OH
如果邻位已被取代基占据，则重排发生在对位，第一步 重排叫作Claison重排（有杂原子参加的重排），第二 步重排叫作Cope重排（只有纯碳链的重排）
CH3 CH + O2 过氧化物 110 ℃ CH3
CH3 COOH CH3
+ H 80~90 ℃
OH + CH3CCH 3
CH3 C OO H CH3
H
H3C
C CH3
O OH2
H3C
C CH3
O
H2O
OH2 H3C C CH3 O OH + CH3COCH3
=O
利用此法制备苯酚时，在苯酚蒸馏纯化过程中剩下一种 残油，称酚焦油。用硫酸将它磺化，再与甲醛缩合，所 得产品称磺化酚焦油甲醛缩合物，在浮选磷化石等磷矿 时，它对分解石有抑制作用，是一种来源较广，价格便 宜的良好抑制剂。 (3)卤代芳烃水解: 与苯环直接相连的卤素很不活泼，故 卤代芳烃水解须在高温高压下进行。例如：
OH
CH 2
OH
热固酚醛树脂（体型大分子）
(7)氨甲基化反应: 在酸性介质中甲醛、仲胺和酚可以发 生环上的氨甲基化反应：
OH + CH2O + (CH3)2NH H+ + CH2N(CH3)2 H+ CH2O + OH + + CH2N(CH3)2 (CH3)2NH + H2O CH2N(CH3)2 OH + CH2N(CH3)2 - H2O + CH2N(CH3)2 OH CH2N(CH3)2 OH OH CH2N(CH3)2