Appel反应
三苯基膦,四卤化碳 (CCl4, CBr4) 与醇在温和的条件下转化为相应结构的卤代烷烃被称为appel反应。此反应的产率较高,反应在中性条件下进行,所以对那些对酸碱不稳定的醇的合成非常有用。
此反应与 Mitsunobu 反应类似。只不过在Mitsunobu反应中是膦试剂和偶氮试剂参与反应,然后亲核试剂进攻翻转醇的立体构型。
Ross M. Denton等人研究开发了一些利用催化量膦的appel反应,方便后处理分离除去【J. Org. Chem. 2011, 76, 6749–6767】。
利用Appel反应,通过手性醇作为底物可以氧化膦得到手性氧膦化合物【J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9566-9567】。
反应机理
首先三苯基膦与四卤化碳反应被活化,随后醇的氧原子进攻卤代三苯基膦得到氧膦鎓盐中间体。卤离子进行SN2反应,三苯氧膦作为离去基团离去,在此过程中构型翻转。反应的推动力是三苯基氧膦的生成,其含有键能较强的 P=O 双键,利于反应进行。
反应实例
【Tetrahedron Lett. 2001, 42, 65-67】
【Org. Lett., 2002, 1975-1977】
【Tetrahedron Lett., 2003, 44, 7589-7591】
【Synthesis, 2011, 342-346】
【Tetrahedron, 2004, 60, 10943-10948】
【Org. Lett., 2010, 12, 4678-4681】
【Synlett, 2009, 2105-2106】
【J. Org. Chem., 2019, 84, 7863-7870】
羧酸也很容易进行Appel反应,可以通过此方法恶唑啉类化合物,恶嗪类化合物和噻唑啉类化合物。
【Tetrahedron, 1993, 49, 9353–9372.】
trans-2-Chlorocyclohexanol (5). trans-1,2-Cyclohexanediol 4 (3.82 g, 33 mmol) was added to a solution of 1, prepared from Ph3P (9.86 g, 33 mmol) in anh CCl4 (60 mL) and MeCN (20 mL). After 24 h reflux, 1.95 g of 5 (88%) was isolated. Retention of configuration here is probably due to epoxide intermediate.
【J Org Chem., 1981, 46, 3361】
相关文献
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参考资料
一、Organic Chemistry Portal:https://www.organic-chemistry.org/namedreactions/appel-reaction.shtm
二、Organic Syntheses Based on Name Reactions:APPEL Displacement Reagent
三、化学空间:https://cn.chem-station.com/reactions/2014/02/appel%E5%8F%8D%E5%BA%94%EF%BC%88appel-reaction%EF%BC%89.html