欢迎来到分析化学个人分享分析化学!有您更精彩!

化学分析百科-药物分析-个人分享

α-重氮酮在加热、光照、金属催化的条件下重排生成烯酮的亲核重排反应机理-Wolff(沃尔夫)重排反应

来源:本站      2023-11-22
导读:α- 重氮酮底物的制备方法有以下几种: (1)在室温或更低的温度下,一个酰基卤化物或酸酐在乙醚或DCM溶液中,与两个当量的重氮甲烷反应(Arndt-Eistert同系化);然而,更高的重氮烷烃参与反应 只需要一 个当量 ,由于存在氮偶联的竞争,低温是必要的; (2)通过Dakin-West反

 α- 重氮酮底物的制备方法有以下几种:


(1)在室温或更低的温度下,一个酰基卤化物或酸酐在乙醚或DCM溶液中,与两个当量的重氮甲烷反应(Arndt-Eistert同系化);然而,更高的重氮烷烃参与反应 只需要一 个当量 ,由于存在氮偶联的竞争,低温是必要的;
(2)通过Dakin-West反应制备的N-酰基-甲氧基酮,依次 用N2O3和甲醇钠在甲醇中处理 , 可以制得二级 α- 重氮酮;
(3)在碱的存在下,重氮基从有机叠氮(如对甲苯叠氮)转移到含有活泼亚甲基的底物(如β-酮酯或β-酮腈)[Regitz(雷吉兹)重氮转移];
(4)以酮类为原料,在邻位引入甲酰基,通过Claisen反应合成简单的重氮单酮,然后用对甲苯磺酰基叠氮和叔胺处理得到的邻位甲酰衍生物(变性重氮转移);
(5)氯胺氧化邻酮肟;
(6)氢氧化物辅助分解对甲苯磺酰基腙化合物


Wolff重排反应具有如下几个特征:


(1)如果重排基团包含手性,重排之后,基团的立体构型不变。
(2)环状重氮酮经过重排收缩,可用于制备有张力的环体系。
(3)尽管α-重氮酮非常活泼,但是也通过仔细筛选反应条件来避免或者最小化副反应的发生。


反应机理

可能的有两种机理,一种是先裂解生卡宾,再重排:

3.png

另一种是整个过程协同进行:

4.png

对于空间受阻的底物,银离子催化失败,表明必须与离子形成底物络合物。在这些情况下,光化学激发是选择的方法。

溶剂会影响反应过程。如果在甲醇中作为溶剂进行Wolff重排,则从O-H插入点到卡宾中间体的副产物的出现:


5.png


反应的过程和迁移偏好可取决于反应的条件(热,光化学,金属离子催化)。如果R是苯基,则主要产物来自重排,而甲基给出更多的插入副产物。

2-重氮-1,3-二酮的反应也有助于确定迁移能力:


6.png


在光解中,优选甲基用于重排,而在热解条件下,苯基取代基优先迁移。氢总是超过苯基的迁移能力。芳基或2-重氮酮基羧酸烷基酯中的烷氧基从不迁移。



反应实例

7.png


陆德维希·沃尔夫在1912年发现,α-重氮酮在加热、光照或者过渡金属催化的条件下消除氮气,形成卡宾之后进行重排得到烯酮的反应称为Wolff 重排

1.png

烯酮作为中间产物,可以被弱酸性亲核体进攻,可以和水反应制备羧酸,和醇反应制备酯,和胺反应制备酰胺,发生Staudinger烯酮环加成合成各种四元环化合物可以和烯烃,醛酮和亚胺进行[2 + 2]环加成得到环丁酮,β -内酯和β -内酰胺

2.png

TAG标签:

免责声明:本站提供的一切文章和内容信息仅限用于学习和研究目的;不得将上述内容用于商业或者非法用途,否则,一切后果请用户自负。本站信息来自网络收集整理,版权争议与本站无关。我们非常重视版权问题,如有侵权请邮件与我们联系处理。敬请谅解!

本文最后更新于2023-11-22 10:28:35,如果你的问题还没有解决,可以加入交流群和群友们一起讨论。