藥物合成之烴化反應-用鹵代烴的O(藥物合成技術課件)_第1頁
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用鹵代烴的O-烴化反應原理:醇、酚中羥基氧原子上的氫具有一定的酸性,性質活潑;在堿性條件下,可以被烴基取代,得到醚類,是制備結構復雜的混合醚的常用方法。規律:

1.酚的酸性比醇強,所以酚的烴化比醇的烴化更容易。

2.當酚羥基的鄰位有羰基存在時,難以烴化,需用特殊條件。

3.多元酚中酚羥基的酸性不同,選用合適的條件,可以進行選擇性烴化。氧原子上的鹵化反應Williamson合成:醇或酚在堿(鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀等)存在下,與鹵代烴反應生成醚。是制備混合醚的有效方法。其過程如下:此反應為親核取代反應,即ROˉ對鹵代烴中與鹵素相連的碳原子作親核取代。一、鹵代烴為烴化劑醇的活性一般較弱,需要在反應中加入堿以生成親核試劑ROˉ,促進反應的進行。醇的結構不同,其反應條件及操作方法也不相同活性小的醇,必須先與金屬鈉或氫氧化鈉作用生成醇鈉,再進行烴化;活性大的醇,可不生成醇鈉,而是在反應中加入氫氧化鈉等堿作為去酸劑,即可反應。

1.醇或酚的影響(1)醇的結構酚酸性比醇強,在堿性條件下,很容易得到高收率的酚醚。如鎮痛藥鄰乙氧基苯甲酰胺(Ethenzamide)的合成。酚羥基易芐基化,將酚置于干燥的丙酮中,與氯化芐、碘化鉀、碳酸鉀回流,即得相應的芐醚。請讀者思考,上例中氯化芐、碘化鉀、碳酸鉀、丙酮的作用各是什么?(2)酚的結構鹵代烴的活性與其結構及鹵原子有較大的關系。①當烴基相同時不同鹵代烴的活性次序為:RF<RCl<RBr<RI;②當鹵原子相同時,隨烴基分子量的增大,鹵代烴的活性逐漸降低。鹵代烴中,RF的活性很小且本身不易制備,故很少應用。RI的活性雖然大,但由于穩定性差、不易制備、價格較貴等原因而應用較少,應用較多的是RCl和RBr。當需引入分子量較大的長鏈烴基時,一般常選用活性較大的RBr,且當所用的鹵代烴的活性不夠大時,可加入適量的碘化鉀,使鹵代烴中的鹵原子被置換成碘,而有利于烴化反應。

2.鹵代烴的影響(1)鹵代烴的活性①一般原則:a.由于Williamson合成是在強堿條件下進行的,所以一般不用叔鹵烷作為烴化試劑,因為叔鹵烷在堿性條件下易發生消除,生成烯烴。b.如果鹵原子相同,則伯鹵烷的反應最好,仲鹵烷次之。c.氯芐和溴芐的活性較大,易于進行烴化反應;d.氯苯和溴苯由于鹵原子與芳環存在p-π共軛,活性很差,烴化反應較難進行。②芳基-脂肪混合醚的制備

制備芳基-脂肪混合醚(Ar-O-R)時,一般應選用酚類與脂肪族的鹵代烴反應。(2)鹵代烴的選擇鹵代醇在堿性條件下,可發生分子內的Williamson反應,用于制備環氧乙烷、環氧丙烷及高環醚類化合物。如返回本節(3)分子內的Williamson合成——環醚的制備①常加入氫氧化鈉、氫氧化鉀、鈉等強堿性物質,使ROH轉化成RO—,親核性增強,加速反應。②質子溶劑會降低RO—的親核性,而極性非質子性溶劑能夠增強RO—的親核性。因此,反應中常采用極性非質子性溶劑如DMSO、DMF、苯、甲苯等;③若被烴化物醇為液體,也可過量兼作溶劑使用;④還可將醇鹽懸浮在醚類(如乙醚、四氫呋喃、乙二醇二甲醚等)溶劑中進行反應。3.堿和溶劑(1)醇的氧烴化①由于酚的烴化比醇容易,所以常用的

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