Prins反应

1899年，Kriewitz报道了在封管中加热多聚甲醛和β-蒎烯可以得到一种不饱和醇。直到二十年后，H.J. Prins才第一次对硫酸催化下的各种烯烃（如苯乙烯，蒎烯，莰烯等）与甲醛的反应进行了综合性的研究。Prins反应中采用强质子酸的强烈条件，对反应的选择性、普适性以及环境友好方面都有不利的影响，限制了反应的实际应用。后来发现采用不同的Lewis酸也可以有效、温和地参与或催化该反应，而且对反应的历程和选择性影响很大,从而可以通过另外一个途径对反应进行调控。

Prins 成环作为一个成熟的反应,最近几年以来重新受到了有机化学家的重视,通过不同角度的研究使它具备了更大的价值。特别是通过Prins 成环对于形成多取代四氢吡(呋)喃环的研究有了很大的突破，使该方法有望在更多的天然复杂产物分子全合成中得到运用。随着人们对反应本身理解的深入和实验结果的不断积累,我们有理由相信对于Prins 反应的研究还会在以下几个方面继续取得进展: 1）发展更为有效、实用、环保、高选择性的催化体系; 2）Prins 反应和其他离子性反应的串联方法学研究,以获得更多的环状分子结构多样性; 3）Prins 成环反应的区域选择性和立体选择性控制问题; 4）Prins 成环反应涉及到的历程和机理研究; 5）在一些具备高度生理活性的复杂天然产物分子全合成中的应用。

此反应有如下特点：1）通过严格控制一些条件，可以高选择性的合成很多化合物；2）通过使用不同的亲核试剂，除了能制备烯丙基醇，还可以制备3-取代醇，1,3-二醇，1,3-二氧六环；3）各种质子酸和Lewis酸可以催化反应：H2SO4, HCl, HOCl, HNO3, p-TsOH, BF3, AlCl3,ZnCl2, TiCl4等等；4）当在无水条件下反应时，将会发生羰基烯反应（参见Ene反应），高烯丙基醇将是唯一产物；5）甲醛和高取代的烯烃反应最快；6）链烯和环状烯烃都可以反应；7）质子化的醛对双键的加成符合马氏规则，中间体碳正离子的稳定性决定反应方向；8）对于环状烯烃，如果有相邻基团的邻助效应，常常会生成反式构型的产物。

反应机理

反应实例

【Org. Lett. 2000, 2, 2737-2740】

【J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8420-8421】

【Org. Lett. 2002, 4, 3919-3922】

【J. Org. Chem. 1985, 50, 2668-2676】

【Synth. Commun. 2005, 35, 1177-1182】

【Chem. Commun. 2007, 939-941】

【J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13177-13181】

【Org. Lett. 2013, 15, 546-549】

【Tetrahedron Lett. 2013, 54, 1519-1523】

参考文献：

一、 Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, LászlóKürti and Barbara Czakó, Prins reaction, page 364-365.

二、 360百科（prins反应）

三、Name Reactions （A Collection of Detailed Reaction Mechanisms）, Jie Jack Li, Prins reaction，page 496-498.