复旦大学：《有机化学A》课程教学课件（PPT课件讲稿）第15章 碳负离子缩合反应（1）

第15章碳负离子缩合反应(1) 主要内容 羰基α位H的弱酸性及烯醇负离子的生成 醛酮α位的氢-氘交换和卤代反应 醛酮酯的α位烷基化反应 醛酮的羟醛缩合(Ado缩合反应) 注:部分内容岀现在课本第12章12.7节

主要内容 ▪ 羰基 a 位 H 的弱酸性及烯醇负离子的生成 ▪ 醛酮 a 位的氢-氘交换和卤代反应 ▪ 醛酮酯的a 位烷基化反应 ▪ 醛酮的羟醛缩合（Aldol缩合反应） 第15章 碳负离子 缩合反应（1） 注：部分内容出现在课本第12章12.7节

羰基α位H的弱酸性和烯醇负离子 c一cHR CECHR C-CHR B 烯醇负离子 碳负离子 醛、酮、酯 (enolate) (较稳定的共振式) OH CECHR 烯醇 (enol)

羰基 a 位 H 的弱酸性和烯醇负离子 （较稳定的共振式） 烯醇负离子 (enolate) 碳负离子 烯醇 (enol) C CHR OH C CHR O H B C CHR O C CHR O 醛、酮、酯

一些典型有机化合物c一H的酸性比较 化合物 pKa 化合物 pKa H=CH2CH 3 50 H一cH2Coc2H5 24 H-CH2CHECH2 35 H-CH2 -CCH 3 20 H-CH2d 34 H→cH2=C 16 H-CH2-SCH H=CH2N 10.2 H=cH2C≡N ~25

⚫ 一些 典型有机化合物C—H的酸性比较 化合物 pKa 化合物 pKa H CH2CH3 H CH2CH CH2 H CH2 H CH2C N H CH2 SCH3 O O 35 ~50 29 34 ~25 H CH2 COC2H5 O H CH2 CCH3 O H CH2 C O H CH2N O O 20 16 10.2 ~24

一些羰基 化合物 pKa 化合物a位H 酸性的比较 H2C-C-OC2H ~24 H2C-C-CH 20 3 c2H5O-C一cH-C-oc2Hs 12.7 β-双羰基化合物 H3C一C-cH-c一C2H5 10.7 (双活化) H H3C一C一CH-c一cH3 9.0 H

⚫ 一些羰基 化合物a位H 酸性的比较 b-双羰基化合物 （双活化） 化合物 pKa H2C C CH3 O H2C C OC2H5 O C2H5O C CH O C OC2H5 O H3C C CH O C OC2H5 O H3C C CH O C CH3 O H H H H H ~24 20 12.7 10.7 9.0

●共振论对α位H酸性的解释 单羰基化合物 l3C-CECH2 H3C-C--CH2+ HaC-C-CH2z H 两个共振式,一个烯醇负离子 双羰基化合物 H3C-c=CH-c一CH H3c-C一cH-c-cH3--H3C-C-c≡C-cH3x H B H3C=c—9—c—cH3 三个共振式,两个烯醇负离子

H3C C CH O H C CH3 O B H3C C CH O C CH3 O C H H3C C O C CH3 O H H3C C C O C CH3 O 单羰基化合物 双羰基化合物 H3C C CH2 O H B H3C C CH2 O H3C C CH2 O 两个共振式，一个烯醇负离子 三个共振式，两个烯醇负离子 ⚫ 共振论对a位H酸性的解释

一些常用于产生烯醇负离子的碱 强碱 较强碱 较弱减 6 E Na NH2 NaoH 叔胺类 CH(CH3)2 (LDA) NaOR CH(CH3)2 吡啶衍生物 NaCH2-s—cH 用于活泼α-氢的烯 醇负离子化(如β Na h 双羰基化合物) 强碱可使羰基化合 物完全烯醇负离子化

⚫ 一些常用于产生烯醇负离子的碱 强碱 较强碱 较弱碱 强碱可使羰基化合 物完全烯醇负离子化 叔胺类 吡啶衍生物 Na NH2 Li N CH(CH3)2 CH(CH3 )2 (LDA) S O Na CH2 CH3 Na H NaOH NaOR 用于活泼a-氢的烯 醇负离子化（如b- 双羰基化合物）

不对称酮的烯醇负离子化 B CH3+ CH3 CH3 CH3 CH 弱碱 强碱 常温或加热 低温 生成条件 强碱时酮过量 酮不过量 (使可逆) (使不可逆) 热力学控制 动力学控制

⚫ 不对称酮的烯醇负离子化 热力学控制 动力学控制 弱碱 常温或加热 强碱时酮过量 （使可逆） 强碱 低温 酮不过量 （使不可逆） 生成条件 O CH3 B: O CH3 O CH3 + C H2 CH3 C O R B: C H CH3 C O R C H CH2 C O + R

碱性条件下羰基α位的反应(烯醇负离子的反应) 烯醇负离子性质分析 CECHR CHR δ E-0 δ C C=CHR 或 CEC CHR a-碳和氧有亲 核性或碱性 主要反应

主要反应 • 烯醇负离子性质分析 碱性条件下羰基a位的反应（烯醇负离子的反应） a-碳和氧有亲 核性或碱性 C CHR O CHR C O C CHR O   E C H R C O CHR C O E 或 E

1.醛、酮α位的氢-氘交换 D2O/DO C-C-R(H c一c—R(H) H H2O/HO H-D交换机理 HOD CEC c-- t do D8 D-OD 例 C H3 OD/D2O(过量 CH3

1. 醛、酮a位的氢-氘交换 C C O R(H) D2O /DO C C O R(H) H D H2O /HO 例： O CH3 OD / D2O（过量） O D CH3 D D H-D交换机理 C C O DO OD C C O H C C O D D - HOD + DO

手性醛酮的消旋化(碱性条件) 2 B:/HB (+)or()R1-C0—R (±)R-c-C—R H H 旋光性 OH, RO 消旋化 消旋机理 H-B (从平面上方成键) R R一cC-R〓二 CEC R1-C-C-R R R B (从平面下方成键)

⚫手性醛酮的消旋化(碱性条件） C C O R R 1 H R 2 B: / HB C C O R R 1 H R 2 or OH , RO * 旋光性 消旋化 (+) (-) () 消旋机理 C C O R R 1 B C C O R R 2 R 1 H R 2 C C O R R 2 R 1 H H * H B B: () （从平面上方成键） （从平面下方成键）