《药物合成重排反应》PPT课件

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1、重排反应Chapter5:RearrangementReaction定义：受试剂或介质的影响，同一有机分子内的一个基团或原子从一个原子迁移到另一个原子上,使分子构架发生改变而形成一个新的分子的反应称为重排反应。A:重排起点原子,B:重排终点原子,W:重排基团重排反应类型(按终点原子电荷分)缺电子重排富电子重排自由基重排离子型机理（亲核重排,亲电重排）周环机理重排（σ-键迁移重排）第一节从碳原子到碳原子的重排Wagner-Meerwein重排Pinacol重排苯偶酰-二苯乙醇酸型重排Favorski重排Wolff重排Wagner-Meerwein重

2、排：终点碳原子上羟基、卤原子或重氮基等，在质子酸或Lewis酸催化下离去形成碳正离子，其邻近的基团作1,2-迁移至该碳原子，同时形成更稳定的起点碳正离子，后经亲核取代或质子消除而生成新化合物的反应.醇或卤代烃在酸催化下进行亲核取代或消除反应时；烯烃进行亲电加成时发生的重排.1形成C+形式2迁移基团迁移顺序二频纳醇重排（Pinacol）Pinacol重排：邻二醇类化合物在酸催化下，失去一分子水重排生成醛或酮的反应（邻二醇或邻二官能团合成酮的方法）。Pinacol重排-----碳正离子1,2-迁移的立体化学迁移基团相同位相，同面迁移保留构型为主终点碳

3、原子①迁移基团在离去基团离子之前发生迁移构型反转②迁移基团与离去基团邻位交叉，且碳正离子寿命很短构型保留。1四取代乙二醇：94%6%1四取代乙二醇：（b）对称的邻乙二醇1四取代乙二醇：（C）不对称的邻乙二醇1四取代乙二醇：（C）不对称的邻乙二醇2Semipinacol重排：Tiffeneau环扩大反应：1-氨基甲基环烷醇用亚硝酸处理，经重排形成多一个碳的环烷酮的反应，称为Tiffeneau环扩大反应。三二苯基乙二酮——二苯乙醇酸型重排【二苯基乙二酮(苯偶酰)类】用碱处理，生成【二苯基-羟基酸(二苯乙醇酸)】的反应称为苯偶酰-二苯乙醇酸型重排反

4、应。特点：迁移能力：吸电子基取代的芳环>供电子基取代的芳环四Favorski（法沃尔斯基）重排定义：-卤代酮在亲核碱(NaOH,RONa等)条件下，发生重排，α-基团迁移到卤素位置，得到羧酸盐、酯或酰胺的反应称为Favorski卤化酮重排反应。机理：五Wolff（沃尔夫）重排重氮酮在银、银盐或铜存在条件下，或用光照射或热分解都消除氮分子而重排为烯酮，生成的烯酮进一步与羟基或胺类化合物作用得到酯类、酰胺或羧酸的反应称为Wolff重排反应。84%阿恩特-埃斯特尔特（Arndt-Eistert）合成第二节由碳原子到杂原子的重排Beckmann重排Hof

5、mann酰胺重排为胺类Curtius重排Schmidt羰基化合物的降解反应Baeyer-Villiger氧化重排一Beckmann重排1催化剂:2肟的结构:二Hofmann重排定义：【酰胺】用【溴(或氯)+碱】或【次卤酸盐】处理，重排后继而水解，生成【少一个碳原子的伯胺】的反应称为【Hofmann酰胺重排为胺类反应】或称为【Hofmann降级反应】。机理:当酰胺基的α-碳上有羟基、氨基、卤素、烯键时:当酰胺基的α-碳上有手性，重排后，构型不变:芳环酰胺邻位有-NH2,-OH等亲核试剂时，可成新环二元酸的酰亚胺:三Curtius(库尔悌斯)反应酰基叠

6、氮化合物在惰性溶液中加热分解为异氰酸酯的反应称为Curtius重排反应。烃基迁移与脱氮同时发生；重排不影响迁移基的光学活性机理：四Schmidt（施密特）反应羧酸、醛或酮分别与等摩尔的叠氮酸(HN3)在强酸(硫酸、聚磷酸、三氯乙酸等)存在下发生分子内重排分别得到胺、腈及酰胺的反应。包括三类反应：(一)羧酸和叠氮酸在硫酸或Lewis酸的催化下，得到比原来羧酸少一个碳原子伯胺（机理与Curtuis重排类似）。(二)醛类和叠氮酸在硫酸的催化作用下生成腈类和胺类的甲酰基衍生物。(三)酮类和叠氮酸在硫酸的催化作用下生成酰胺。Schmidt反应机理:与Hofm

7、ann重排、Curtius反应和Lossen反应机理相似，也是形成异氰酸酯中间体。酮类用过氧酸(如过氧乙酸、过氧三氟醋酸等)氧化，在烃基与羰基之间插入氧原子而成酯的反应称为Baeyer-Villiger反应。五、Baeyer-Villiger氧化重排机理：第三节从杂原子到碳原子的重排Steven重排Sommelet-Hauser重排Wittig重排一、Stevens重排季铵盐分子中连于氮原子的碳原子上具有吸电子的基团（α-位有吸电子基），在强碱性条件下，可重排生成叔胺的反应称为Stevens重排反应，即连有活泼亚甲基的季铵盐的重排。【苯甲基季铵盐】

8、经【氨基钠或钾】处理后，重排生成【邻甲基苯甲基叔胺】的反应称为Sommelet-Hauser苯甲基季铵盐重排反应。二、So