浙江大學(xué)高等有機(jī)化學(xué)英文課件第六講

ZhejiangUniversity

AdvancedOrganicChemistry

LectureVI

XufengLin

determingthem

(PartII)

源戶/苧引言

ZhejiangUniversity

?原料通過化學(xué)反應(yīng)變成產(chǎn)物所經(jīng)歷的全過程，反

應(yīng)歷程一反應(yīng)機(jī)理。

?理論上反應(yīng)歷程應(yīng)該描述反應(yīng)物所有原子的位置

和相互關(guān)系如何逐步改變，最后生成產(chǎn)物的全過

程，即反應(yīng)歷程是一個(gè)連續(xù)統(tǒng)一體的概念。但由

于原子的振動(dòng)和碰撞是在瞬間完成的，目前還沒,

有能夠觀察這樣短時(shí)間內(nèi)分子和原子運(yùn)動(dòng)的手

段，只能根據(jù)反應(yīng)中可觀測到的事實(shí)和現(xiàn)象推測，

反應(yīng)可能經(jīng)歷的過程。因此，反應(yīng)歷理實(shí)際上/

根據(jù)已有的實(shí)驗(yàn)事實(shí)所作出的理論假設(shè)，成功的.

或最佳反應(yīng)歷程應(yīng)該能夠說明包括立體化學(xué)在內(nèi)，-

的所有的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，并且有一定的預(yù)見性，可做

為設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)的依據(jù)。

制戶/苧

ZheJiangUniversity

?在目前，還不是所有的有機(jī)反應(yīng)歷程都已

明確，真正研究清楚的還為數(shù)不多，各種

歷程的可靠程度也不盡相同，實(shí)驗(yàn)事實(shí)越

多則可靠性也越大。當(dāng)出現(xiàn)某些新的實(shí)驗(yàn)

事實(shí)與歷程不符合時(shí)，就需要對(duì)原有的歷；

程進(jìn)行修改、補(bǔ)充、完善或周機(jī)的圾程代建

替。隨著實(shí)驗(yàn)資料的不斷積整對(duì)于反應(yīng)四'，仁4

歷程的研究，將會(huì)出現(xiàn)更大的成觥。/

源戶/苧

ZhejiangUniversity

?反應(yīng)進(jìn)行的途徑?jīng)Q定于反應(yīng)物分子的結(jié)構(gòu)、

反應(yīng)性能，和試劑的性質(zhì)以及反應(yīng)條件（如

有無溶劑存在，溶劑的性質(zhì)，反應(yīng)的溫度和

壓力等）。%

?研究必須從三方面著手，并芟意氟嚀間她皆

辯證關(guān)系，以掌握其中的客觀規(guī)律。在不同

的情況下，往往因?yàn)槿咧话l(fā)生變化，WJ

引起反應(yīng)歷程的改變。

L

源戶/苧

ZhejiangUniversity

?有機(jī)反應(yīng)機(jī)理是高等有機(jī)化學(xué)的重要內(nèi)容

之一。對(duì)于反應(yīng)歷程的研究，使我們能夠

了解有機(jī)反應(yīng)的本質(zhì)和轉(zhuǎn)化途徑，掌握各

種有機(jī)反應(yīng)的內(nèi)在聯(lián)系和一般規(guī)律，明確

影響反應(yīng)活性的因素，為有效地控制反應(yīng)二

和創(chuàng)造性地進(jìn)行有機(jī)合成提供理年裹礎(chǔ)。U.

而且有機(jī)反應(yīng)歷程的知識(shí)能夠電奏區(qū)別、■鼠

歸納大量的，各種各樣的有機(jī)反應(yīng)）使之

系統(tǒng)化和條理化。、

源戶/苧

ZhejiangUniversity基本要求

?1.熟悉試劑和有機(jī)反應(yīng)的分類。

?2.掌握過渡態(tài)理論-有機(jī)反應(yīng)的速度控制-平衡控制。

?3.熟悉研究反應(yīng)機(jī)理的基本方法

/

源戶/苧

ZhejiangUniversity試劑的分類

?1.反應(yīng)物和試劑

?反應(yīng)物（或作用物）和試劑之間并沒有十分嚴(yán)格

的界限，是個(gè)相對(duì)的概念、習(xí)慣用語。本來相互

作用的兩種物質(zhì)，即可互為反應(yīng)物，也可互為試

齊I」。但為了討論和研究問題時(shí)方便，從經(jīng)驗(yàn)中人%

為的規(guī)定反應(yīng)中的一種有機(jī)物為反應(yīng)物，無機(jī)物,第

或另一種有機(jī)物為試劑。例如乙烯與浸的加成反■一

應(yīng)，乙烯為反應(yīng)物，澳為試劑。苯肺與醛、酮的修；

反應(yīng)，醛、酮為反應(yīng)物，苯月井為試劑。

L

制戶/苧試劑的分類

ZheJiangUniversity

?有機(jī)反應(yīng)中的試劑（無機(jī)試劑和有機(jī)試劑）

按有機(jī)反應(yīng)歷程可分為極性（或離子型）試劑

和非極性（自由基）試劑兩大基本類型。非極

性試劑是指自由基或容易產(chǎn)生自由基的化

合物，極性試劑是指含偶數(shù)電子的正P負(fù)

離子或極性分子。

ZhejiangUniversity

?從試劑的電子結(jié)構(gòu)來看，極性試劑是指那

些能夠接受和供給一對(duì)電子以形成共價(jià)鍵

的試劑。因此，極性試劑又分為兩類，在

離子型反應(yīng)中供給一對(duì)電子與反應(yīng)物生成

共價(jià)鍵的試劑叫做親核試劑，而從反應(yīng)物

接受一對(duì)電子生共價(jià)鍵的試砂也好電試甌

c

少日把2的酸、堿概念的角度上聚說，1

路易勿斯酸堿都是親電核的，則故為為親親核越試第劑.而

冬汾源廣/苧

，侑"般的高吁型反應(yīng)中，極性試劑的分類如下表所示:

親核試劑親電試劑

(1)所仃的負(fù)離子所有的正離子

具有未共享電子對(duì)可能接受未共享電子對(duì)

(2)的分子的分子：

(3)烯煌雙鍵和芳環(huán)埃基雙鍵|

(4)還原劑氧化劑|

酸類（氫制酸例外）|

(5)堿類

鹵代烷中的烷基|

(6)有機(jī)金屬化合物中

的烷基

源戶/苧

ZhejiangUniversity

?親核和親電只有相對(duì)的意義，某些試劑可以隨著

反應(yīng)條件和與相互作用的物質(zhì)性質(zhì)的不同，或者

表現(xiàn)為親電性或者表現(xiàn)為親核性，例如水和氨等

少數(shù)無機(jī)試劑。再如氯在極性環(huán)境下與烯煌加成

表現(xiàn)為親電性。而在高溫或光照下與烷煌發(fā)生取

代反應(yīng)時(shí)則表現(xiàn)為非極性。個(gè)別有機(jī)試劑也存在,力

這種情況。醇與鹵代烷的成醴反應(yīng)表現(xiàn)為親核性。

而醇與金屬有機(jī)化合物的反應(yīng)則袤現(xiàn)為親電性。,盛;

某些試劑既具有親電中心又有親核中心，它究效■?醫(yī)

屬于哪種試劑，一般按兩個(gè)中心的相對(duì)強(qiáng)度而定"

那戶/苧、、

有機(jī)反應(yīng)的分類

?有機(jī)反應(yīng)可以根據(jù)原料和產(chǎn)物之間的關(guān)系大致分為以下幾

類：

?（1）取代反應(yīng)：在反應(yīng)中分子的一個(gè)或幾個(gè)原子（或原

子團(tuán)）被另一個(gè)或幾個(gè)原子（或原子團(tuán)）取代。例如，鹵代烷

的水解等反應(yīng)。

?（2）消除反應(yīng)：在反應(yīng)中從有機(jī)分子消除去兩個(gè)原子

或原子團(tuán)。根據(jù)消除兩個(gè)原子相互位置又分a—消除。

0—消除（最常見）和丁一消除等。例如，鹵代烷在堿性條

件他下不脫脫鹵由化小氫氫,，生成碳碳雙鍵，就是典型的「一消除。

?（3）加成反應(yīng)：在反應(yīng)中兀鍵破裂生成新的。［例

如，乙烯與澳的加成反應(yīng)。不穩(wěn)定的小遂應(yīng)合

兩個(gè)新的。鍵也稱加成反應(yīng)。例如，環(huán)氧乙烷與水的反應(yīng)

?（4）重排反應(yīng)：反應(yīng)中發(fā)生碳胳的重排或官能團(tuán)的位1

移?！窱

?/5）氧化還原反應(yīng)：有機(jī)物被氧化或還原。

,（6）上述幾種反應(yīng)類型的結(jié)合。

源戶/苧

ZhejiangUniversity

?有機(jī)反應(yīng)根據(jù)反應(yīng)時(shí)化學(xué)鍵斷裂或形成的方式，

可分為異裂（或離子型）反應(yīng)和均裂（自由基）反應(yīng)及

周環(huán)（或分子）反應(yīng)三種基本類型，這也是有機(jī)反

應(yīng)歷程的三種基本類型。

?根據(jù)反應(yīng)試劑的類型，離子型反應(yīng)又可分為以

下幾類：\\\。

?親電反應(yīng)：親電取代反應(yīng)親電加成反應(yīng)差水

電重排反應(yīng)

?親核反應(yīng)：親核取代反應(yīng)親核加成反應(yīng)親■/

核重排反應(yīng)■

L

源戶/苧

ZhejiangUniversity

?自由基反應(yīng)又可分為以下幾類:

?自由基取代反應(yīng)，自由基加成反應(yīng)自由基

氧化還原反應(yīng)，自由基重排反應(yīng)等。

源廣/靠由基反應(yīng)和離子型反應(yīng)特點(diǎn)

ZhejiangUniversity

離子型反應(yīng)自由基反應(yīng)

?1在氣相或非極性溶劑中進(jìn)很少在氣相進(jìn)行，溶劑對(duì)反

行，溶劑對(duì)反應(yīng)無顯著影應(yīng)有顯著影響

響

2反應(yīng)能被光、高溫或容易分光和自由基對(duì)反應(yīng)都無影響。

解成自由基的物質(zhì)所促進(jìn)但被酸或堿所催化

3反應(yīng)可被某些能與自由基作不受自由薨引發(fā)利或抑制劑.

用的物質(zhì)（如氫醍、二苯影響Ki

胺）所阻止

4反應(yīng)開始時(shí)往往有一個(gè)誘導(dǎo)無誘導(dǎo)期、服從一級(jí)或二級(jí)：）

期動(dòng)07

5芳環(huán)上的取代反應(yīng)不服從定芳環(huán)上的取代反應(yīng)服從定位

/規(guī)律規(guī)律

七/

源戶/苧

ZhejiangUniversity反應(yīng)的熱力學(xué)

?當(dāng)我們研究一個(gè)有機(jī)反應(yīng)時(shí)，最希望了解的是這

一反應(yīng)將向產(chǎn)物方向進(jìn)行到什么樣程度？一般來

說，任何體系都有轉(zhuǎn)變成它們最穩(wěn)定狀態(tài)的趨

勢，因此，可以預(yù)料當(dāng)產(chǎn)物的穩(wěn)定性愈大于反應(yīng)

物的穩(wěn)定性時(shí)，則平衡愈移向產(chǎn)物一側(cè)。

G=AH-TAS

?而△G=-RT\nK

?要使反應(yīng)發(fā)生，產(chǎn)物的自由能必須低手反應(yīng)物的

自由能，即4G必須是負(fù)值。

制戶/苧

ZheJiangUniversity反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)

?動(dòng)力學(xué)研究是解決反應(yīng)歷程問題的有力工

具，其目的是為了在反應(yīng)物和催化劑的濃

度以及反應(yīng)速度之間建立定量關(guān)系。一

?反應(yīng)速度是反應(yīng)物消失的速度或產(chǎn)物生成/

的速度，反應(yīng)速度隨時(shí)間而改變N周以在力

討論反應(yīng)的真正速度時(shí)，.，一一、

速度來表示。

U

源戶/苧

ZhejiangUniversity反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)

?動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)只提供關(guān)于決定速度步驟和在它以前

各步的情況，當(dāng)有機(jī)反應(yīng)由兩步或兩步以上的基

元反應(yīng)組成時(shí)，則反應(yīng)速度定律的確定一般比較

復(fù)雜，通過平衡近似和定態(tài)近似法等簡化方法可

求得反應(yīng)的表觀速度常數(shù)。

?動(dòng)力學(xué)研究反應(yīng)機(jī)理的常規(guī)順序是：提出

機(jī)理，并把實(shí)驗(yàn)得出的速度律與梟據(jù)福

推導(dǎo)得到的速度律作比較。從而沖甌觀測到修

動(dòng)力學(xué)不相符的機(jī)理。t

?寸

思AHighlyStereoselectiveHydrogen-Bond-McdiatcdMichacl-MichacI

CascadeProcessthroughDynainicKineticResuhitiun*東

Angnv.Chem.Int.Ed.2008,47,4177-4179

alizedthattheinitiallyformedMichaeladduct7could

undergoaDKRprocessinthepresenceofI:where

deprotonationofthehighlyacidicnitroalkaneprotonof7

bythechiralbifunctionalaminethioureaIwouldleadtoa

reversibleandhighlystereoselectiveretro-Michael-Michael-

Michaelprocess.Theabovehypothesiswasconfirmedby

treatmentofracemic7awithI(1()mol%)underthestandard

reactionconditions,thatis,intolueneatroomtemperature

[Eq.(4)].Product3awasformedin94%yield(95%ee.

re<ro-Michael-M?chael-Mtchael

process

(4)

1(10mol%),8h.toluene,RT

94%yield

95%ee

d.r.>30:1

3a

8i動(dòng)力學(xué)研究反應(yīng)機(jī)理的局限性

?反應(yīng)機(jī)理的動(dòng)力學(xué)上相當(dāng)和不能提供過渡I

態(tài)的結(jié)構(gòu)方面的信息。、

?對(duì)于某一反應(yīng)，有關(guān)的幾個(gè)機(jī)理可以推論

出同一種速率方程，這些機(jī)理是“動(dòng)力學(xué)上/I

相當(dāng)?shù)摹⑺灾桓鶕?jù)動(dòng)力學(xué)是不可能作出J

選擇的oNO

峪病制"/苧

送就ZheJiangUniversity過渡態(tài)理論

?假設(shè)一個(gè)反應(yīng)先達(dá)到一個(gè)過渡態(tài)，然后從

過渡態(tài)以極快的速度變成產(chǎn)物

?在一步反應(yīng)的圖中能量最高點(diǎn)是活化絡(luò)合物，在它的

左邊，所有絡(luò)合物都被認(rèn)為同反應(yīng)物處于平衡中；而

在它右邊，所有絡(luò)合物則被認(rèn)為是同產(chǎn)物處于平衡中。

G

G過渡態(tài)

△G屏

A+B

反應(yīng)物

△G

C

產(chǎn)物

酚例基反應(yīng)的圖b中

?反應(yīng)物和產(chǎn)物之間包括具有一定壽命的中間體

I,因此，它包含有兩個(gè)過渡態(tài)，而且第一個(gè)過

渡態(tài)的AG,比第二個(gè)過渡態(tài)的AG2#高，這意

味著第一步反應(yīng)應(yīng)該是速率控制步驟。、

?過渡態(tài)與中間體的區(qū)別。中間體位于兩個(gè)過渡

態(tài)之間的能量最低點(diǎn)，故有一定的存活期，實(shí)/4

際的壽命依賴于凹陷的深度、下凹鎏暗示下一xl

步的活化能低，生存期短，向隧強(qiáng)也的生的日

存期越長；而過渡態(tài)只有一個(gè)轉(zhuǎn)礴蠱的生存，

期，并代表反應(yīng)途徑中的能量

L

源廣/苧

逸皤硼效應(yīng)versity

?如果一個(gè)反應(yīng)的過渡態(tài)由于電離作用而出現(xiàn)一定程度

的電荷分離，而溶劑分子必須通過對(duì)活化絡(luò)合物的外

圍起作用來穩(wěn)定電荷，不允許溶劑分子真正地介入相

反電荷中心之間。

?溶劑極性對(duì)不同電荷類型反應(yīng)的影響

56kI

A+BBAAB在非極性溶劑中有利’為

88

ABAA+BB極性溶劑中有利

A+BBABA性相對(duì)地

是不箴嚶?中有利I

A+BBA叫極性溶劑中略為有才

在非極性溶劑中略為.

A+BBABA

L

制戶/苧

ZheJiangUniversity

?總之，如果一個(gè)反應(yīng)的過渡態(tài)出現(xiàn)

一定程度的電荷分離或電荷消失，

溶劑效應(yīng)對(duì)反應(yīng)速度就有較大的影

響，它不但改變反應(yīng)的能量,同時(shí)

I\1■

也改變過渡態(tài)的能量。

J

或源廣/苧

蜴Zh動(dòng)力學(xué)控制和熱力學(xué)控制

#

AEB△EC’

反應(yīng)物A

AEB

二物B

源戶/苧

ZhejiangUniversity

?如果兩個(gè)反應(yīng)都是不可逆的，則由于C的形成

較快，因此形成的量較多，這種產(chǎn)物我們稱為

動(dòng)力學(xué)控制。如果反應(yīng)為可逆的，則與上述情

況不同，若反應(yīng)在建立平衡以前能順利地停

止，則此反應(yīng)為動(dòng)力學(xué)控制，因而更迅速形成

的產(chǎn)物較多。當(dāng)我們令反應(yīng)接近平衡，則B將

成為占優(yōu)勢產(chǎn)物或唯一的產(chǎn)物，在這種條件下

首先形成的C轉(zhuǎn)變?yōu)锳,而穩(wěn)定性較太的B很少

轉(zhuǎn)變?yōu)锳,產(chǎn)物為熱力學(xué)控制點(diǎn)

?在許多情況中穩(wěn)定性較大的產(chǎn)物也府時(shí)是形成

較為迅速的產(chǎn)物，在這種情況下獨(dú)力學(xué)控制廣i'A

物也是熱力學(xué)控制產(chǎn)物o7■

ZhejiangUniversity

Taketen!

那廣/苧

雌匹好￡)@OFDETERMININGOFMECHANISMS

判斷反應(yīng)機(jī)理合理原則

(D提出的機(jī)現(xiàn)應(yīng)能明確解釋所有已知的實(shí)瞼事實(shí)，何時(shí)又盡可能簡單，易于重復(fù)和

證明.

(2)基元反應(yīng)(反應(yīng)無任何中間體而只通過一個(gè)過渡態(tài)形成產(chǎn)物的過程)應(yīng)是隼分子

或雙分子的，通常情況不必考慮涉及三個(gè)以上分子的其它反應(yīng).

(3)機(jī)理中每一反應(yīng)步驟在能量上是允許的，化學(xué)上則是合理的。

(4)機(jī)理應(yīng)有一定的頊見性，當(dāng)反應(yīng)條件或反應(yīng)物結(jié)構(gòu)改變時(shí),應(yīng)能對(duì)新反應(yīng)的速度

刑產(chǎn)物變化作出正確的預(yù)測。

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研究反應(yīng)機(jī)理基本步驟

<1）提出一個(gè)與已有實(shí)驗(yàn)事實(shí)及理論知識(shí)相符的假設(shè).

（2>設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以檢驗(yàn)所提出的機(jī)理假設(shè)；

（3）根據(jù)實(shí)險(xiǎn)結(jié)果對(duì)假設(shè)進(jìn)行修正或推斷,

源戶/苧

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基本方法

qldentificationofproducts,includingside-products.

o

NaOBr\f

CH3CH2CNH2T一八CH3CH2NK

H2ON?

RCHO+Ph3PCH2RCHCH2^-]

CH,

HtOH

*T**Sw21

CH<CH】.

CHCH,

31

1C2￡L5OH

C-OH2cH3+

CH3-C-Cfi2Br*H2O*—........>023-

195七1

C小0H

CHS

1A

℃H2cH3?飾啜

CH:

1

OC2H5

依產(chǎn)物可見，前一個(gè)反應(yīng)是正常的反應(yīng),,

SN2后-個(gè)反應(yīng)是,4M

通過碳，正離子進(jìn)行的重排反應(yīng)。

冬汾源廣/苧

國小導(dǎo)夕ZhejiangUniversity

與香醛與苯胺、苯快的串聯(lián)反應(yīng)生成取代菲碇,

脂肪醛與苯胺和苯快的串聯(lián)反應(yīng)生成取代喳琳

N2

CO2

N1

oC,1h80oC,1h

RCHO

R1R2DCE

2

RI+

10

H2NArR=

ShouWG,YangYY,WangYG*,J.Org.

JACS,2008

Table1.IndoleSynthesisviaDominoReactionofMArylamides

andEDAa

2-CIPy(1.2equrv>

2.6-CI2Py(02equiv)

Tf2O(1.2equiv),CH2Q2

-78℃*-30℃,20min

Me

2

3har3hbH

2-CIPy(1.2equiv)

2S-CljPy(0.2equiv)3ha3hb=2:1,58%totalyield

Tf2O(1.2equrv,CH2CI2

-78℃--30℃,20min

NHCOPh

V1i

471%yield

盤佟常就勺三組分串聯(lián)反應(yīng)合成香豆素黃酰亞胺衍生物

ZheJiangUniversity

e磺?；B氮與末端快烽和鄰酰基苯酚的三組分串聯(lián)反

應(yīng)生成香豆素的磺?；鶃啺费苌?/p>

R1SO2N3++

Et3N

/Cui,S.L.;Lin,X.F.;Wang,Y.G.*Org.Lett.2006,8(20),4517-4520

源戶/苧

ZhejiangUniversity

H

R3NH2NR3

R2CuR2

NSO2R1

NSO1

N2R

R1SO2N3R3OHOR3

Cat.Cui

+

baseNSO2R1

R2

NSO2R1

B

References

l.Bae,I.etal.J.Am.Chem.Soc.2005,127,203^2039.

2.Cho,S.H.etal.J.Am.Chem.Soc.2005,727,16046-16047.

3.Yoo,E.J.etal.Org.Lett.2006,8,1347-1350.

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R2Cu

aNNSO1

N2R

R1SO2N3

1Cat.Cui

base-N2

R2X

b

R2

O

Hbase

R4H

Ph

University

o

TolSO2N30.1equivCuIOTolO2SN

base4a

laH+

+

solventO

PhHO

2a3a

PhO

5

Yield(%)b

entryBase8SolventT(℃)Time(h)

4a5

1TEACH2CI2rt12828

2TEATHFrt1291trace

3TEACH3CNrt125712

4PyridineTHFrt1268trace

K2cO3

5CH2C12rt1241trace

6TEATHF5012875

7TEATHFrt678trace

a2Equivbasewasused.

Yieldsrefertophenylacetylene.

o

0.1equivCuiR3

R2

2equivTEA

THF,12h

ONSO2R1

entryRlR2R3ProductYield(%)b

14-MeC6H4(la)Ph(2a)H(3a)4a91

2c6H5(lb)2a4?Br(3b)4b93

34-ClC6H4(lc)2a5-CH3O(3c)4c90

4Me(ld)2a3a4d91

51d2a3b4e89

61a2a2-hydroxyl-1-naphthaldehyde(3d)4f89

71a4-EtC6H4(2b)3b4g91

81b4-FC6H4(2c)3a4h88

91a4-MeOC6H4(2d)3a4i93

101dpyridine-2-yl(2e)3a4j64

lllcn-Bu(2f)3c4k95

121ct-Bu(2g)3b4196

131aTHPOCH2(2h)3a4m95

141aTMS(2i)3d4n71

』SlaCO2Et⑵)3a4o59

aSulfonylazide(lrnmel),alkyne(1mmol),salicaaldehyde(1.1mol),TEA(2mmol),andCuI(0.1minol)inTHF(3ml).

，'畫出refertoalkyne.

0.1equivCui

2equivTEA

THF,12h°

2a3dO

4f89%

EtO2C

O

TolSO2N30.1equivCui4059%

2equivTEA

la+H

THF,12h

EtO2CHO

2j3a

4oa15%

ZheJiangUniversity

C”C12

C13

CIO

C9C14

C15

C22

0304C18

C8

C16

C5

C21

C17

C4

02

C2C20

C19

C7

X-raystructureofcompoun

牛津單晶衍射儀

洲夕上聚

R1SO2N3OCH3

ZhejiangUniversity0.1equivCui

2equivTEAR2

1+

R2THF,12h

HOR1O2SNO

267

entryR1R2ProductYield(%)b

Ila2a7a77

21b2a7b80

31d2a7c75

41c2b7d81

51a2f7e65

61b2h7f68

aSulfbnylazide(lmmol),alkyne(1mmol),

dCuI(0.1mmol)inTHF(3ml),

olaledieldsrefertoalkyne.

O

那戶/苧R2Cu

ZhejiangUniversityH

a

NNSO1R4

N2R

R1SO2N3HO

A

1Cat.Cui3

-N2Et3NEt

+3N

Cu

R2b

NSO2R1Et3NH

2

R2B0

Et3NH

H

R2

R2

R4

R1O2SNO

4

-H2O

HOH

R2

R4

R1O2SNO

G

嫩原/苧

弓:筱ZhejiangUniversity

OR3

R2cat.CuiR2

R3

R1SO2N3++R4

R4Et3N

H2NR1O2SNN

DCEH

O

R2cat.Cui

H

R1SO2N3++R4Et3N

+K-S

MeCN-H20

S.L.;Lin,X.F.;Wang,Y.G.*Tetrahedron.

源廣/苧

ZhejiangUniversity

1

R1SONJNSO；R

2CMEtjN

R3N=PPh2-----------------------?MN入”

樂---CHjCtorTHFr加

nton

PhSO2N3

1a=C=NS02Ph

Cu.,Et3NH1斗，曲?

+

Ph-=CH2a2,n6

2a

8hPhN=PPh3

+L」

PhN=PPh3

3a

'—一T：

\\y/

[Cu]

?H.

1

ZheJiangUniversity

eterminationofthePresenceofanIntermediate

(1)Isolationofanintermediate

O

RCH2CR,

EQRCHCR

N

OTs

RR,CCH

N

源戶/苧

ZhejiangUniversity

霍夫曼降解反應(yīng)中，可直接分離和測定兩個(gè)中間產(chǎn)

物—N-澳代酰胺和異氟酸酯，試推測反應(yīng)歷程

o

7

源戶/苧

ZhejiangUniversity

?可間接推測有一個(gè)活性中間體?；舜?Nitrenes)的存

在。因此歷程可為：

源戶/苧

ZhejiangUniversity

R

ZZ

(RouteA)(RouteB)

Z

R0.5equivEt3N0.5equivEt3N

OH4(syn)

C1CH2CH2C1CH2C12

ZCHO

-20oC,5h-20oC,5h

Othenreflux,8hthen25oC,8h

Z

3

2、

anti-]

Z=CO2EtorC02Me

ang,Y.G.;Cui,S.L.;Lin,X.F.Org.Lett.2006,8,1241-1244.

R

zzZZ

o

12z

OH

4(syn)5(

Ar2

ArlH

J1,2=~6.5Hz

OH

H

OO2Et

majorminor

源戶/苧

ZhejiangUniversity

CO2Et

RI

CO2Et

R2

R2HO

CO2Et

RICHORl,R2=Me(3i),52%

RI,R2=-OCH2O-(3j),57%

H

liMe

ljMe

EtO2CCOEtO2CO2Et

HH

Me

OO

MeCO2EtCO2Et

OH

4g,24%

5g,34%

區(qū)域選擇性

源戶/苧

ZhejiangUniversity

CO2Et

CHO

2a

C02Et

0.5equivEt3N

C1CH2CH2C1

-20-10℃,5h

Ik

thenreflux,8h

ZhejiangUniversity(RouteA)CO2Et

0.5equivEt3N

C1CH2CH2C1

CO2Et

-40-10oC,5h

O

thenreflux,8hCO2Et

31,53%yield

CHO

(RouteB)

O

0.5equivEt3N

CH2C12

11

-40-10oC,5h

then25oC,8h

2a

源廣出密應(yīng)形成：5個(gè)C—C鍵,2個(gè)C—0鍵CO2Et

QheJianj^JniversityRO

0.5equivEt3NR

CH2C12

CO2Et-40℃,3hOCO2Et

REtO2C

laR=H6aR=H,63%

1cR=Me6bR=Me,65%

ldR=Et6cR=Et,66%

Crystalstructureofintermediate

Wang,Y.G.;Cui,S.L.;Lin,X.F.Org.Lett.2006,5,1241-1244.

1

ZhejiangUniversity

CO2Et

MeO

Me

CO2Et

EtO2C

6b

cat.Et3N

cat.Et3N

C1CH2CH2C1CH2C12,

5h20-30oC

reflux

5hMeMe

CHOCO2Et

M