烯丙基芳基醚高溫(200°C)重排烯丙基酚
烯丙基芳基醚兩鄰位未取代基占滿重排主要鄰位產物兩鄰位均取代基占據重排位產物位、鄰位均占滿發類重排反應
交叉反應實驗證明:Claisen重排內重排采用 g-碳 14C 標記烯丙基醚進行重排重排 g-碳原與苯環相連碳碳雙鍵發位移兩鄰位都取代芳基烯丙基酚重排則仍a-碳原與苯環相連
反應機理
Claisen 重排協同反應間經環狀渡態所芳環取代基電效應重排影響
烯丙基芳基醚重排鄰烯丙基酚經[3,3]s 遷移由酮式烯醇式互變異構;兩鄰位都取代基占據烯丙基芳基酚重排先經[3,3]s 遷移鄰位(Claisen 重排)由於鄰位已取代基占據發互變異構接著發[3,3]s 遷移(Cope 重排)位經互變異構位烯丙基酚
取代烯丙基芳基醚重排論原烯丙基雙鍵Z-構型E-構型重排新雙鍵構型都E-型重排反應所經六員環狀渡態具穩定椅式構象緣故
反應實例
Claisen 重排具普遍性醚類化合物存烯丙氧基與碳碳相連結構能發Claisen 重排
2.Beckmann貝克曼重排
肟酸硫酸、聚磷酸及能產強酸五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亞硫酰氯等作用發重排相應取代酰胺環酮肟硫酸作用重排內酰胺:
反應機理
酸作用肟首先發質化脫水同與羥基處於反位基團遷移缺電氮原所形碳離與水反應酰胺
遷移基團手性碳原則遷移前其構型變例:
反應實例
3.Bamberger,E.重排
苯基羥胺(N-羥基苯胺)稀硫酸起加熱發重排-氨基苯酚:
H2SO4-C2H5OH(或CH3OH)重排-乙氧基(或甲氧基)苯胺:
其芳基羥胺環o-p位未取代者起類似重排例-氯苯基羥胺重排2-氨基-5-氯苯酚:
反應機理
反應實例
4.Cope庫伯重排
1,5-二烯類化合物受熱發類似於 O-烯丙基重排 C-烯丙基重排反應(Claisen 重排)反應稱Cope重排反應30引起廣泛註意1,5-二烯150—200℃單獨加熱短間容易發重排並且產率非
Cope重排屬於周環反應其周環反應特點具高度立體選擇性例:內消旋-3,4-二甲基-1,5-二烯重排產物幾乎全部(Z, E)-2,6辛二烯:
反應機理
Cope重排[3,3]s-遷移反應反應程經環狀渡態進行協同反應:
立體化表現經椅式環狀渡態:
反應實例
5.Favorskii沃斯基重排
a-鹵代酮氫氧化鈉水溶液加熱重排含相同碳原數羧酸;環狀a-鹵代酮則導致環縮
用醇鈉醇溶液則羧酸酯:
用於合張力較四員環
反應機理
反應實例
6.Fries弗斯重排
酚酯Lewis酸存加熱,發酰基重排反應,鄰羥基羥基芳酮混合物重排硝基苯、硝基甲烷等溶劑進行用溶劑直接加熱進行
鄰、位產物比例取決於酚酯結構、反應條件催化劑等例用聚磷酸催化主要位重排產物用四氯化鈦催化則主要鄰位重排產物反應溫度鄰、位產物比例影響比較般講較低溫度(室溫)重排利於形位異構產物(力控制)較高溫度重排利於形鄰位異構產物(熱力控制)
反應機理
反應實例
7.Hofmann 霍夫曼重排(降解)
酰胺用溴(或氯)堿性條件處理轉變少碳原伯胺:
反應機理
反應實例
8.Martius,C.A. 重排
N-烷基苯胺類鹵氫酸間加熱(200~300)則烷基易起重排(轉移芳核鄰或位)收率極高C-烷基苯胺鹵酸鹽類(C-alkyl-aniline hydrochlorides).本反應理論實際均屬重要:
反應機理
米契爾(Michael)認N-烷基苯胺-鹽酸鹽加熱離解鹵代烷類及苯胺氨基位起烷基化(間重排)郝金勃登反說:
反應實例
9.Orton,K.J.P 重排
乙酰苯胺冷卻飽水溶液用HOCl處理N-氯代乙酰苯胺者幹燥狀態及避光條件期放置N-氯代乙酰苯胺水溶液低溫暗處放置穩定溶液暴露於光線則慢慢轉變p-鄰氯代乙酰苯胺兩種異構體產率比60-80%;40-20%N-氯代物鹽酸起加熱則幾乎定量轉變p-氯代物及少量o-氯代物混合物
N-溴代-26-二甲基-乙酰苯胺溶於醋酸、氯苯等溶液發重排p-位及m-位溴代異構體:
反應機理
10.Pinacol片吶醇重排
連二醇類化合物酸催化失水重排醛或酮反應稱Pinacol重排反應
機理:
基團遷移能力:
(2)稱連二乙醇
重排向決定於羥基失難易
羥基離碳離穩定性:叔碳>仲碳>伯碳
11.Semipinacol重排
酸性介質:
堿性介質:
Tiffeneau-Demjanov蒂芬歐-捷姆揚諾夫環擴反應
1-氨基甲基環烷醇用亞硝酸處理經重排形碳環烷酮反應稱Tiffeneau環擴反應
12.聯苯胺重排
氫化偶氮苯酸催化發重排 4,4'-二氨基聯苯反應稱聯苯胺重排
反應結構副產物:
(iii)、(iv)兩化合物叫半聯胺
許化家闡明聯苯胺重排程做工作利用放射性碳原交叉實驗證明:重排反應內具體做:用性質相近反應速率差 2,2'-二甲基氫化偶氮苯(v)與 2,2'-二乙基氫化偶氮苯(vi)起進行重排重排間反應則應式所示(vii)、(viii)、(ix)三種重排產物:
重排內反應則能(vii)、(viii)兩種產品若反應物交叉產物(ix)說明反應或者至少部間重排即原氮氮鍵(N-N)斷形獨立兩部再重新結合結合三種式其種即交叉產物(ix)實驗結表明(vii)、(viii) 兩種產物沒交叉產物進步驗證實驗結采用甲基 14C 標記 2-甲基氫化偶氮苯(x)與未標記(v)起進行重排結(vii) 4,4'-二甲基-3-14C甲基聯苯:
反應機理
13. Wolff烏爾夫重排
重氮酮銀、銀鹽或銅存條件或用光照射或熱解都消除氮重排烯酮烯酮進步與羥基或胺類化合物作用酯類、酰胺或羧酸反應稱Wolff重排反應
例:
述兩反應能寫機理
反應機理
Arndt-Eistert同系列羧酸合反應
Arndt-Eistert合酸變高級同系物或轉變同系列酸衍物(酯或酰胺)反應該反應應用於脂肪族酸芳香族酸制備
反應包括列三步驟:
1.酰氯形;
2.酰氯重氮甲烷作用重氮酮;
3.重氮酮經Wolff重排變烯酮再轉變羧酸或衍物
14.Curtius庫爾提斯重排
15. Lossen羅森重排
RNCO 異羥肟酸重排少碳胺通間體
反應機理
16.Schmidt施密特重排
Schmidt羰基化合物降解反應
包括三類反應:
比:
17.Baeyer-Villiger貝耶爾-維勒格氧化重排
酮類用氧酸(氧乙酸、氧三氟醋酸等)氧化烴基與羰基間插入氧原酯反應稱Baeyer-Villiger反應
18.Stevens斯蒂文重排
季銨鹽連於氮原碳原具吸電基團取代強堿性條件重排叔胺反應稱Stevens重排反應
反應機理
實用舉例
19.Sommelet-Hauser薩姆勒特-霍瑟苯甲基季銨鹽重排
苯甲基季銨鹽經氨基鈉或鉀處理重排鄰甲基苯甲基叔胺反應稱Sommelet-Hauser苯甲基季銨鹽重排反應
反應機理
實用舉例:
制備鄰甲芳基化合物
20.Wittig魏悌息醚重排
醚類化合物烷基鋰或氨基鈉作用重排醇反應稱Wittig醚重排反應
反應機理
烴基構型發改變;
基團遷移能力:CH2=CH-CH2,C6H5CH2-> CH3-,CH3CH2-,p-NO2C6H4>Ph-
21.Wagner-Meerwein瓦格內爾-梅爾外重排
終點碳原羥基、鹵原或重氮基等質酸或Lewis酸催化離形碳離其鄰近基團作1,2-遷移至該碳原同形更穩定起點碳離經親核取代或質消除新化合物反應稱Wagner-Meerwein重排
例3
22. Benzil乙醇酸型:苯偶酰-二苯乙醇酸型重排
二苯基乙二酮(苯偶酰)類化合物用堿處理二苯基α-羥基酸(二苯乙醇酸)反應稱苯偶酰-二苯乙醇酸型重排反應
遷移能力:吸電基取代芳環>供電基取代芳環;遷移R-吸電穩定負離
例
23.基本反應碳離轉移
加:
遷移基團帶著鍵電原遷移缺電另原重排其1,2-重排重要
消除:
重排機理24. Fischer吲哚合
醛或酮苯腙ZnCl2***熱則失氨吲哚反應稱Fischer引哚合合吲哚衍物重要
由於反應式反應機理傳請看