Schiemann 反应

定义:

芳基胺经过亚硝酸钠与四氟硼酸处理成芳基四氟硼酸重氮盐后,在热解条件下生成芳基氟化合物,该类型反应被称为Schiemann 反应,又叫Balz-Schiemann 反应。

反应通式

起源与发展

1899年,Gunther Schiemann出生在德国的布雷斯劳。1925年,他在布雷斯劳获得博士学位,并成为一名助理教授。1950年,他成为伊斯坦布尔技术化学的主席,在那里他广泛研究芳香族氟化合物。
最早发表:Balz, G.; Schiemann. G. Ber. 1927, 60, 1186−1190

化反应特点

通常,重氮盐不稳定,但是四氟硼酸重氮盐非常稳定,可以高产率地分离制备。重氮盐是由芳香族胺在四氟硼酸氢(HBF4)存在下重氮化得到的。当六氟磷酸(PF6-)或六氟锑酸盐(SbF6-)用作反离子时,可以提高芳基氟化物的产率。
该反应的一个缺点是,当试图对芳族四氟硼酸重氮进行大规模热分解时,有爆炸的潜在危险。
在吡啶·HF溶液中,无论是热分解还是光分解,反应都能在更大范围内顺利进行。该方法特别适用于制备具有极性取代基(OH, OMe, CF3等)的芳基氟化物。

反应机理

首先,亚硝酸根从四氟硼酸中夺取质子并脱水,生成亚硝基离子;芳基胺进攻亚硝基离子的氮,去质子形成肟;最后质子化脱水,与四氟硼酸基结合,生成四氟硼酸重氮芳基盐。
四氟硼酸芳基重氮盐在热解条件下,失去一分子氮气,芳基阳离子从四氟硼酸根中夺取氟,生成芳基氟化合物和一分子三氟化硼。

反应实例

1)10.1021/acs.chas.8b20108


2)DIO:10.1021/cr5001805


3)DIO:10.1021/cen-09436-scicon007


4) DIO:10.1002/ange.201606601


5) DIO:10.1002/chem.201803575


6) DIO:10.1002/anie.201802466

评述

该反应可以有效地将芳胺转化为相应地氟化合物,通过试剂与反应条件的改进,该反应的适用性与适用范围更加广阔。

阅读更多

(0)

相关推荐

  • 【有机】Nat. Commun.:碳-碳双键双官团能化合成三氟烷基胺

    邻二胺骨架结构广泛存在于螯合配体.手性配体和药物分子中(Fig. 1a).因此,邻二胺的合成是有机合成中一个重要研究领域,其中最直接的方法是胺对碳-碳双键的加成反应(Fig. 1c).研究人员已经开发 ...

  • 东北师大赵玉龙教授课题组:2-异氰基苯甲醛的合成应用

    异腈旧称为"胩",是腈类化合物的异构体,它的电子结构排布和化学反应活性与腈差别巨大.其电子结构与一氧化碳类似且为等电子体,在构成异氰基团的三对共用电子中,有一对共享电子是由氮原子单 ...

  • 每周一个有机反应机理(四)

    首先,我们了解一下吲哚环系的性质.   吲哚的2-位和3-位均具有亲核性,其中3-位的亲和性更好一些,因为,吲哚从3-位进攻时,不需要破坏苯环的芳香性,而从2-位进攻时,则需要破坏芳香性.但是在这个例 ...

  • 【人物与科研】南京工业大学冯超教授课题组:可见光诱导下活化烯烃的Meerwein氟芳基化反应

    导语 在含氟有机化合物中,含氟季碳中心取代的有机分子在医药领域具有非常广泛的应用价值,因此对于含氟季碳骨架的构建已经成为化学合成领域的热点.然而,含氟季碳中心的构建是非常具有挑战性的研究方向,尽管化学 ...

  • Schiemann反应

    由芳胺制备四氟硼酸的芳香重氮盐(ArN2+BF4-)热分解得到芳香氟化物的反应.此反应也被称为Balz-Schiemann反应. 反应机理 反应实例 光催化的Schiemann反应. 参考文献 1. ...

  • Suzuki–Miyaura反应

    在碱存在下有机硼试剂和芳香或烯基卤代物(或芳香三氟甲磺酸酯)在钯催化下进行交叉偶联的反应.反应中碱的作用主要是促进金属转移.Suzuki反应(铃木反应),也称作Suzuki偶联反应.Suzuki-Mi ...

  • 【人物与科研】南开大学汪清民课题组:电催化烷基硼酸对喹喔啉酮的直接烷基化

    导语 喹喔啉酮及其衍生物是一类重要的氮杂环化合物, 在药物.农药以及材料化学等领域具有重要应用.通过自由基手段对喹喔啉酮的C-3位直接官能团化为其结构衍生提供了一种简洁而高效的办法.发展条件温和.环境 ...

  • 重氮盐参与的Heck 反应

    芳基重氮盐可以发生的反应最常见的就是Sandmeyer反应可以制备卤代芳烃,芳基酚或芳基腈,另外就是Balz-Schiemann反应制备芳基氟化物,偶氮偶合反应制备偶氮二芳基类化合物.1995年Bel ...

  • Balz-Schiemann反应

    四氟硼酸盐的芳香重氮盐(ArN2+BF4-)热分解得到芳香氟化物的反应称为Balz-Schiemann反应.一般的重氮盐不稳定,但四氟硼酸盐的重氮盐很稳定,而且制备产率很高.四氟硼酸盐的芳香杂环重氮盐 ...