羟醛缩合反应(Aldol condensation)

醛酮在碱性条件下得到烯醇盐和另一个羰基化合物缩合得到β-羟基醛酮的反应。有时β-羟基醛酮会脱水得到α,β-不饱和羰基化合物。将烯醇盐加成到醛( aldehyde)上得到醇(alcohol),因此此反应被称为Aldol缩合反应。
原始的aldol反应是用Brönsted酸碱催化,但是此方法会有一系列副反应生成,如自身缩合,多聚缩合,脱水后产物接着进行Michael加成等等。先制备烯醇盐在进行进一步缩合是Aldol反应的重大突破。 由迁移金属化可以制备Li、Na、Mg、Zn、B、Al、Ti等各种金属烯醇盐、其中只有硅和锡的烯醇盐可以分离精制。特别是在路易斯酸性条件下硅烯醇盐的羟醛加成反应通常称作Mukaiyama羟醛缩合反应
反应机理

用Zimmerman-Traxler六元环过渡态模型(J. Am. Chem. Soc. 1957, 79, 1920.)能够较好的解释说明底物与产物立体化学见得关系。因为醛的取代基equatorial处在平伏位置的过渡态稳定,有烯醇的立体特异性决定产物的立体化学。也就是说,由Z-烯醇盐得到syn构型羟醛产物、由E-烯醇盐得到anti构型产物。

一般而言,使用M-O键强的金属(硬酸,络合能较大的金属)六元环过渡态的环足够稳固,立体选择性会提高。加入HMPA等与锂等金属配位能力较强的配位性溶剂、可使金属烯醇盐得到极化,提高反应性能。另一方面,因它不可能采取六元环过渡态,会使选择性反转,就变得依赖于底物。

反应实例

Tetrahedron 1997, 53, 9169-9202】

J. Org. Chem. 2002, 67, 7750-7760】

Org. Lett. 2003, 5, 733-736】

Tetrahedron Lett. 1980, 21, 1031-1034】

Angew. Chem. Int. Ed. 1997, 36, 166-168】

J. Org. Chem. 2006,5228-5230】

Eur. J. Org. Chem. 2008, 1759-1766】

Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 6877-6880】

Org. Lett. 2012, 14, 178-181】

相关文献

1. Wurtz, C. A. Bull. Soc. Chim. Fr. 1872, 17, 436-442. Charles Adolphe Wurtz (1817-1884) was born in Strasbourg, France. After his doctoral training, he spent a year under Liebig in 1843. In 1874, Wurtz became the Chair of Organic Chemistry at the Sorbonne, where he educated many illustrous chemists such as Crafts, Fittig, Friedel, and van’t Hoff. The Wurtz reaction, where two alkyl halides are treated with sodium to form a new carbon-carbon bond, is no longer considered synthetically useful, although the aldol reaction that Wurtz discovered in 1872 has become a staple in organic synthesis. Alexander P. Borodin is also credited with the discovery of the aldol reaction together with Wurtz. In 1872 he announced to the Russian Chemical Society the discovery of a new by-product in aldehyde reactions with properties like that of an alcohol, and he noted similarities with compounds already discussed in publications by Wurtz from the same year.

2. Nielsen, A. T.; Houlihan, W. J. Org. React. 1968, 16, 1-438. (Review).

3. Still, W. C.; McDonald, J. H., III. Tetrahedron Lett. 1980, 21, 1031-1034.

4. Mukaiyama, T. Org. React. 1982, 28, 203-331. (Review).

5. Mukaiyama, T.; Kobayashi, S. Org. React. 1994, 46, 1-103. (Review on tin(II) enolates).

6. Johnson, J. S.; Evans, D. A. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 325-335. (Review).

7. Denmark, S. E.; Stavenger, R. A. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 432-440. (Review).

8. Yang, Z.; He, Y.; Vourloumis, D.; Vallberg, H.; Nicolaou, K. C. Angew. Chem. Int. Ed. 1997, 36, 166-168.

9. Mahrwald, R. (ed.) Modern Aldol Reactions, Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2004. (Book).

10. Desimoni, G.; Faita, G.; Piccinini, F.; Toscanini, M. Eur. J. Org. Chem. 2006,5228-5230.

11. Guillena, G.; Najera, C.; Ramon, D. J. Tetrahedron: Asymmetry 2007, 18, 2249-2293. (Review on enantioselective direct aldol reaction using organocatalysis.)

12. Doherty, S.; Knight, J. G.; McRae, A.; Harrington, R. W.; Clegg, W. Eur. J. Org. Chem. 2008, 1759-1766.

13. O’Brien, E. M.; Morgan, B. J.; Kozlowski, M. C. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 6877-6880.

14. Trost, B. M.; Brindle, C. S. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 1600-1632. (Review).

15. Gazaille, J. A.; Abramite, J. A.; Sammakia, T. Org. Lett. 2012, 14, 178-181.

16. Esumi, T.; Yamamoto, C.; Tsugawa, Y.; Toyota, M.; Asakawa, Y.; Fukuyama Y. Org. Lett. 2013, 15, 1898–1901.

编辑自:

一、Name Reactions (A Collection of Detailed Reaction Mechanisms), Jie Jack Li,  Aldol condensation,page 3-5.

二、Strategic Applications of Named Reactions in OrganicSynthesis, László Kürti and Barbara Czakó, aldol reaction, page 8-9.

三、化学空间:https://cn.chem-station.com/reactions/%E5%8A%A0%E6%88%90%E5%8F%8D%E5%BA%94/2014/05/%E4%BA%A4%E5%8F%89%E7%BE%9F%E9%86%9B%E7%BC%A9%E5%90%88%E5%8F%8D%E5%BA%94cross-aldol-reaction.html

相关反应

Mukaiyama羟醛缩合反应

Evans羟醛缩合反应

Abiko-Masamune羟醛缩合反应

(0)

相关推荐

  • 实用|缩合成环重排人名反应

    引言 数据图表是进行知识归纳整理最有效的方法之一. 常用.实用的数据图表,可以给人们学习.工作.生活带来极大的便利. 化学科学,不得不提到的表格是俄国科学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev) ...

  • Aldol缩合反应

    概述 Aldol反应是非常常见的碳链构筑反应,依赖羰基对碳负离子的稳定作用(包括吸电子共轭和离域),发生缩合,得到β-羟基醛酮,在加热条件下脱水,得到α,β-不饱和醛酮.由于醛基(aldehyde)参 ...

  • Claisen reaction (克莱森反应)

    定义 Claisen reaction(克莱森反应)有很多类型,以下列举三种: 含有α-氢的酯在碱作用下进行自身缩合生成β-酮酯,就叫Claisen condensation (克莱森缩合) 含有α- ...

  • Name Rxn | Mukaiyama Aldol反应

    定义 Lewies酸催化的烯醇硅醚的交叉羟醛缩合反应,即: 以烯醇硅醚(silyl enol ether,enoxysilane 或者 silyl enolate,形式上还包括硅基烯酮缩醛 silyl ...

  • Name Rxn |Henry反应

    定义 含α-氢的硝基化合物与醛的亲核加成反应,产物为邻硝基醇(ß-硝基醇),被称为Henry反应,又叫Nitro aldol reaction. 通式 ‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍ 溯源与发展 ...

  • Aldol reaction 羟醛缩合反应

    定义 Aldol反应也叫Aldol缩合反应或者羟醛缩合反应,是由一个烯醇负离子加成到一个羰基化合物(通常是醛aldehyde)缩合生成β-羟基羰基化合物(alcohol),所以命名为aldol,该反应 ...

  • 【有机】Angew:手性镍(II)配合物催化的直接不对称羟醛缩合反应

    羟醛缩合(Aldol)反应是合成手性化合物最经典的方法之一,但该方法往往存在底物范围局限等问题,从而阻碍了其进一步发展的可能性.因此,研究人员猜想,利用烯醇金属化中间体与适当的亲电子试剂直接反应或许能 ...

  • 先导阅读丨DNA相容的Aldol反应及其在拓展DNA编码化合物库分子多样性中的应用

     成都先导高森与技术团队编辑丨 近日,成都先导药物开发股份有限公司在DNA相容的α,β-不饱和酮类化合物合成及其应用方面取得突破,实现了DNA编码化合物库(DEL, DNA-Encoded Libra ...

  • Evans羟醛缩合反应

    含硼中间体参与的羟醛缩合反应在碳碳键的形成的反应中有极高的立体选择性.此反应的非对映立体选择性得益于硼氧键键长较短,进而导致硼的烯醇盐与醛形成了一个稳定的六元椅式中间过渡态.Z-烯醇盐与醛反应得到sy ...

  • 安息香缩合反应(Benzoin condensation)

    氰基催化芳香甲醛缩合得到安息香类似物的反应.氰基负离子是一种非常特殊的催化剂,亲核性好,离去性好,与碳相连后具有很强的吸电子能力,可以极大的增强醛氢的酸性.现在此反应都改用噻唑鎓盐或N杂化卡宾催化,避 ...

  • 【人物与科研】河南师范大学郭海明教授课题组:利用不对称Sulfa-Michael/Aldol反应合成手性硫杂环核苷

    导语 四氢噻吩骨架是许多天然产物和具有潜在生物活性分子片段的重要组成部分,在药物的合成和发现过程中起着重要的作用.在手性四氢噻吩衍生物的合成策略中,催化不对称Sulfa -Michael/Aldol串 ...

  • 【有机】马普煤炭所Benjamin List组JACS:IDPi催化的不对称Mukaiyama羟醛缩合反应

    背景介绍(Figure 1): (来源:J. Am. Chem. Soc.) 聚酮类化合物是药学上重要的次级代谢物,红霉素(Erythromycin)就是一个典型的聚酮类化合物.Woodward认为红 ...