卤化反应知识讲座

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,Chapter 1 卤化反应,Halogenation Reaction,定义,：分子中形成C-X的反应,特点：引入卤原子可改变有机分子中的性质，同时能转化成 其它官能团,。,如：制备药物中间体 糖皮质激素醋酸可的松,制备具有不同生理活性的含卤素的有机药物,卤 化 反 应 的 类 型,饱和烷烃,不饱和烃,芳香环上的卤取代,烯丙位、苄位上的卤置换,醛酮羰基-位的卤置换,羧酸 羟基的卤置换,学 习 重 点,1 不饱和烃与卤素加成反应的历程及其立体化学,2 次卤酸（酯）和N-卤代酰胺等于不饱和烃反应的历程、影响因素及其立体化学,3 卤化烃对不饱和烃加成反应的历程及影响因素,4 烯丙位、苄位的卤置换反应所用的卤化剂的种类、反应历程和影响因素,5 芳香环的卤置换反应的卤化剂的种类、反应历程和影响因素,6 醛酮羰基,-位的卤置换反应的反应历程及其影响因素,7 用于醇酚羟基的卤置换反应的卤化剂的种类、反应历程及影响因素,8 用于羧酸羟基的卤置换反应的卤化剂的种类、特点及使用条件,第一节 不饱和烃的卤加成反应 概述,加卤素,卤内酯化,加卤化氢,加次卤酸,加硼烷,第一节 不饱和烃的卤加成反应,一、不饱和烃加卤素,1 X,2,对烯烃的加成,F,CI,Br,I F与不饱和烃反应太剧烈,CH,2,=CH,2,+ Br,2, BrCH,2,CH,2,Br,+ CI,2, CICH,2,CH,2,CI,+ I,2, ICH,2,CH,2,I,(I,2,太贵，需用I,2,时,，用NaI发生置换反应),机理：亲电加成,溶媒：CH,2,CI,2,CHCI,3,CCI,4,CS,2,第一节 不饱和烃的卤加成反应,一、不饱和烃加卤素,机 理,:,第一节 不饱和烃的卤加成反应,一、不饱和烃加卤素,第一节 不饱和烃的卤加成反应,一、不饱和烃加卤素,立体化学问题,顺式,第一节 不饱和烃的卤加成反应,一、不饱和烃加卤素,立体化学问题,第一节 不饱和烃的卤加成反应,一、不饱和烃加卤素,第一节 不饱和烃的卤加成反应,一、不饱和烃加卤素,2、卤素对炔加成,得反式二卤烯烃,第一节 不饱和烃的卤加成反应,二、不饱和酸卤内酯反应,二、不饱和酸卤内酯反应,第一节 不饱和烃的卤加成反应,三、不饱和烃和次卤酸（酯），N-卤代酰胺的反应,机 理,实例,三、不饱和烃和次卤酸（酯），N-卤代酰胺的反应,第一节 不饱和烃的卤加成反应,三、不饱和烃和次卤酸（酯），N-卤代酰胺的反应,第一节 不饱和烃的卤加成反应,三、不饱和烃和次卤酸（酯），N-卤代酰胺的反应,NBS,英文名称：,N-Bromosuccinimide,别名：N-溴代琥珀酰亚胺。,结构式：,NCS NBA NCA,第一节 不饱和烃的卤加成反应 四、卤化氢对不饱和烃的加成反应,1 HX,对烯烃的加成,四、卤化氢对不饱和烃的加成反应,第一节 不饱和烃的卤加成反应 四、卤化氢对不饱和烃的加成反应,机理,反马氏规则机理,第一节 不饱和烃的卤加成反应 四、卤化氢对不饱和烃的加成反应,2 HX,对炔烃得加成,第一节 不饱和烃的卤加成反应,五、硼烷的加成,五、硼烷的加成,第二节 烃类的卤代反应,一、脂肪烃的卤取代反应,炔,烯丙位,苄 位,一、脂肪烃的卤取代反应,第二节 烃类的卤代反应,一、脂肪烃的卤取代反应,机理（自由基),例,第二节 烃类的卤代反应,一、脂肪烃的卤取代反应,第二节 烃类的卤代反应,一、脂肪烃的卤取代反应,第二节 烃类的卤代反应,一、脂肪烃的卤取代反应,第二节 烃类的卤代反应,二、芳烃卤代反应（亲电取代）,机理,例,二、芳烃卤代反应（亲电取代）,第二节 烃类的卤代反应,二、芳烃卤代反应（亲电取代）,第二节 烃类的卤代反应,二、芳烃卤代反应（亲电取代）,第二节 烃类的卤代反应,二、芳烃卤代反应（亲电取代）,第二节 烃类的卤代反应,二、芳烃卤代反应（亲电取代）,第二节 烃类的卤代反应,二、芳烃卤代反应（亲电取代）,第三节,羰基化合物的卤代,反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮-H卤代反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,游离基反应促进剂,选择性地对烷基取代较多的,-H,进行溴代,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,不饱和酮,四溴环己二烯酮（,不发生双键加成反应）,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,1 酮,-H,卤代反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 一、醛酮,-,位氢的卤代反应,2 醛,-H,卤代反应,2 醛,-H,卤代反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应,1,烯醇酯的卤化反应,1,烯醇酯的卤化反应,二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应,2 烯醇硅醚卤化反应,2 烯醇硅烷醚卤化反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应,2 烯醇硅醚卤化反应,第三节,羰基化合物的卤代,反应 二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应,2 烯醇硅醚卤化反应,反应机理,例,第三节,羰基化合物的卤代,反应 二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应,3,烯胺卤化,3,烯胺卤化,第三节,羰基化合物的卤代,反应 二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应,3,烯胺卤化,第三节,羰基化合物的卤代,反应 三、羧酸,-H,卤代反应,叔丁酯是保护羧基的一种方法,三、羧酸,-H,卤代反应,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,1 与 HX反应,HI,HBr,HCl,HF,叔仲伯,一、醇的卤置换反应,1 与 HX反应,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,1 与 HX反应,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,2 与氯化亚砜的反应,2 与氯化亚砜的反应,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,2 与氯化亚砜的反应,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,3 与卤代磷反应,3 与卤代磷反应,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,3 与卤代磷反应,Ph,3,P,催化卤化机理,优点：反应条件温和。,(PhO),3,PICH,3,催化碘化机理：,P,由三价变为五价，此催化剂往往得构型反转产物,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,3 与卤代磷反应,光学纯度,80%,，得构型反转产物,Ph,3,P /NBS对酸不稳定的醇或甾体醇进行卤代Ph,3,PX,2,，,(PhO),3,PICH,3,，,Ph,3,P /NBS,催化，得构型反转产物,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,4 与其它卤化剂,选择性的卤化苄位与烯丙位-OH,4 与其它卤化剂,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 一、醇的卤置换反应,4 与其它卤化剂,第四节,醇酚醚的卤素置换反应 二、醚的卤置换反应,二、醚的卤置换反应,第五节,羧酸的卤置换反应 一、羧羟基卤置换反应-酰卤的制备,1 和卤化磷、卤化亚砜的反应,一、羧羟基卤置换-酰卤的制备,1 和卤化磷、卤化亚砜反应,R,可为脂肪烃也可为芳香烃，脂肪烃更易反应,PCl,5,PCl,3,POCl,3,SOCl,2,苯环上有供电子基未取代 吸电子基,PCl,5,活性大，适用于具有吸电子基，芳酸或芳香多元醇的反应,第五节,羧酸的卤置换反应 一、羧羟基卤置换-酰卤的制备,1 和氯化磷、氯化亚砜的反应,第五节,羧酸的卤置换反应 一、羧羟基卤置换-酰卤的制备,1 和氯化磷、氯化亚砜的反应,POCl,3,很少用在羧酸卤化,POCl,3,活性小与活性大的羧酸盐反应,第五节,羧酸的卤置换反应 一、羧羟基卤置换-酰卤的制备,2 和草酰氯（有机酰氯）反应,2 和草酰氯（有机酰氯）反应,第五节,羧酸的卤置换反应 一、羧羟基卤置换-酰卤的制备,2 和草酰氯（有机酰氯）反应,第五节,羧酸的卤置换反应 二 羧酸脱羧卤化（重金属）,要求绝对无水,二 羧酸脱羧卤化,第五节,羧酸的卤置换反应 二 羧酸脱羧卤化（重金属）,第六节,其它的卤置换反应 一 卤化物卤置换,一 卤化物卤置换,第六节,其它的卤置换反应 二 磺酸酯置换,二 磺酸酯置换,