可见光促进的无需额外试剂的硼酸酮酸加成反应研究进展

羰基化合物是有机合成中的重要砌块,可以接受亲核试剂的进攻得到相应的醇类化合物;然而羰基化合物尤其是酮类化合物接受自由基加成反应特别困难,原因是烷氧自由基中间体容易发生逆向的β-裂解反应(J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 1514.; Angew. Chem., Int. Ed., 2017, 56, 2478.; Angew. Chem., Int. Ed., 2017, 56, 12619)(图1a)。乳酸类化合物包括抗副交感神经药物奥昔布宁、胃长宁等,可以通过金属烷基试剂对酮酸的亲核加成反应来合成。然而这类亲核加成方法对空气和水分敏感,并且烷基金属试剂的强碱性容易引起各种副反应。因此,发展新型高效温和的乳酸衍生物合成方法尤其是开拓新的机理模式非常有必要。 中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室陈以昀课题组致力于生物相容可见光化学的发展,近期报道了可见光促进的无需额外试剂的硼酸酮酸......阅读全文

有机反应的反应类型及反应机理

虽然有机反应的数目和反应机理数可以有无限个,但这些反应和反应机理都符合一些规律。因此,可根据反应机理的类型,将各种有机反应进一步细分。加成反应加成反应涵盖卤化反应、水合反应、氢化反应和卤化氢加成反应等反应,主要的类型包括:亲电加成反应(EA)、亲核加成反应(NA)和自由基加成反应(RA)。消去反应消

aldol缩合反应是什么

Aldol缩合反应亦称作羟醛缩合反应,是指一个烯醇离子和羰基化合物缩合而形成一个β-羟基羰基化合物,有时又接着脱水给出一个共轭烯酮的反应。一个简单的实例是一个烯醇化合物对一个醛(Aldehyde)加成而给出一个醇(Alcohol),所以称为Aldol缩合反应。反应机理羟醛缩合从机理上讲,是碳负离子对

亲核试剂的基本性质

在极性反应中,亲核试剂提供能量较高的电子对,用于形成新键。亲核试剂的电子对可以是亲核原子上的未共用电子对或负电荷,也可来自于试剂分子中σ键或π键的异裂。根据亲核试剂如何提供电子对,将亲核试剂分成三种类型:未共用电子对型亲核试剂(lone—pair nucleophiles),σ键型亲核试剂(σ一bo

亲核试剂的基本情况

亲核试剂(nucleophile,意思为原子核的喜好物), 又叫亲核基,指具有亲核性的化学试剂,可用:Nu表示。一些带有未共享电子对的分子或负离子,与正电性碳反应时称为亲核试剂。亲核试剂是一种电子对供体,即路易斯碱。在反应过程中,它倾向于与电正性物种结合,因为原子核是电正性的,所以“亲核”即是指亲“

上海有机所在金属二氟卡宾催化偶联反应方面获进展

中国科学院上海有机化学研究所有机氟化学重点实验室张新刚课题组和薛小松课题组合作,首次合成、分离、表征了铜二氟卡宾(CuI=CF2)物种,提出了基于铜(I)二氟卡宾的亲核加成反应机制,开启了铜二氟卡宾的催化模块化合成,可以利用廉价易得的反应组分,如烯醇硅醚、大宗原料烯(炔)丙基溴代物和溴二氟醋酸钾,以

单分子亲核取代反应的影响因素

卤代烷结构在卤代烷的SN1反应机理中,生成活性中间体碳正离子的第一步是决速步骤,由于烷基碳正离子的稳定性次序是(CH3)3C+>(CH3)2CH+>CH3CH2+>CH3+,所以卤代烷进行SN1反应的活性次序为(CH3)3CX(3°)>(CH3)2CHX(2°)>CH3CH2X(1°)>CH3X°。

双分子亲核取代反应的反应机理

SN2反应最常发生在脂肪族sp3杂化的碳原子上,碳原子与一个电负性强、稳定的离去基团(-X)相连,一般为卤素阴离子。亲核试剂(Nu)从离去基团的正后方进攻碳原子,Nu-C-X角度为180°,以使其孤对电子与C-X键的σ反键轨道可以达到最大重叠。然后形成一个五配位的反应过渡态,碳约为sp2杂化,用两个

双分子亲核取代反应的反应机理

SN2反应最常发生在脂肪族sp3杂化的碳原子上,碳原子与一个电负性强、稳定的离去基团(-X)相连,一般为卤素阴离子。亲核试剂(Nu)从离去基团的正后方进攻碳原子,Nu-C-X角度为180°,以使其孤对电子与C-X键的σ反键轨道可以达到最大重叠。然后形成一个五配位的反应过渡态,碳约为sp2杂化,用两个

单分子亲核取代反应的反应机制

SN1反应的反应机理可概述为:反应物首先解离为碳正离子与带负电荷的离去基团,这个过程需要能量,是控制反应速率的一步。分子解离后,碳正离子立即与亲核试剂结合,是快的一步。以叔丁基溴在碱性溶液中的水解反应为例,其反应步骤如下:反应的第一步是叔丁基溴缓慢解离形成叔丁基正碳离子和溴负离子,这一过程需要的能量

σ键型亲核试剂的基本信息

当非金属原子与金属原子之间形成共价键时,由于非金属原子的电负性通常较大,使得非金属原子带部分负电荷,金属原子带部分正电荷。在极性反应中,这类化合物分子中非金属原子与金属原子之间的共价键可以异裂,非金属原子作为亲核原子带着成键电子对参与反应,因此称这类亲核试剂为σ键型亲核试剂。例如,氢化铝锂与羰基化合

​迈克尔加成反应的概念

麦克尔(Michael)反应是指碳负离子对 α、β-不饱和醛 、酮 、羧酸 、酯、腈、硝基化合物等的共轭加成反应,该反应是一类十分重要的有机反应。在有机合成上用以增长碳链,合成带有各种官能团的有机化合物。为最有价值的有机合成反应之一,是构筑碳-碳键的最常用方法之一。有时也称为1,4-加成、共轭加成。

烷基磷(膦)酸的萃取形式

烷基磷(膦)酸的萃取过程比较复杂,随萃取条件不同存在四种形式:(1)当水相金属离子浓度低、有机相负载很小时,二聚体烷基磷酸分子中仅一个氢离子参加反应;(2)若水相金属离子浓度较高,则烷基磷酸以单体形式与金属离子发生交换;(3)当水相中某种阴离子对金属离子具有很强的配合能力时,萃取剂阴离子可与这种阴离

炔烃在铜的作用下进行加氢烷基化实现了E烯烃的合成

  官能团化烯烃是有机合成的重要中间体,广泛存在于药物分子和其他生物活性化合物中。因此,如何高效合成E型和Z型烯烃一直是有机化学家研究的热点之一。炔烃作为一类廉价易得且用途广泛的结构单元,可通过多种化学反应转化成其他重要中间体。近年来,金属催化炔烃和未活化烷基亲电试剂的加氢烷基化反应已被广泛用于合成

烯烃的化学性质与反应

烯烃的化学性质比较稳定,但比烷烃活泼。考虑到烯烃中的碳碳双键比烷烃中的碳碳单键强,所以大部分烯烃的反应都有双键的断开并形成两个新的单键。催化加氢反应烯烃与氢作用生成烷烃的反应称为加氢反应,又称氢化反应。加氢反应的活化能很大,即使在加热条件下也难发生,而在催化剂的作用下反应能顺利进行,故称催化加氢。在

π键亲核试剂的基本信息

利用π键的成键电子对与亲电试剂的亲电原子形成σ键。例如,烯烃的π键在反应中可以发生异裂,其中的一个双键碳原子带着成键电子对与亲电试剂反应。因此,富电子烯烃是亲核试剂。π键发生异裂亲核试剂烯烃与亲电试剂反应时,总是电子云密度高的双键碳与亲电试剂形成新键。对于纯烷基取代的烯烃,取代较少的碳亲核性强,优先

π键亲核试剂的碱性关系

由于亲核试剂在反应中提供电子,按照Lewis酸碱理论,提供电子的为碱,因此,亲核试剂通常呈碱性。许多亲核反应在碱性条件下进行,了解亲核性与碱性的关系很重要。亲核试剂的亲核性强弱通常用其与亲电试剂反生的速率来衡量。例如,根据其在25℃的水溶液中与CH3Br发生亲核取代反应的速率来衡量。因此,亲核性是动

简述亲核试剂的基本性质

  在极性反应中,亲核试剂提供能量较高的电子对,用于形成新键。亲核试剂的电子对可以是亲核原子上的未共用电子对或负电荷,也可来自于试剂分子中σ键或π键的异裂。根据亲核试剂如何提供电子对,将亲核试剂分成三种类型:未共用电子对型亲核试剂(lone—pair nucleophiles),σ键型亲核试剂(σ一

关于亲核试剂的影响因素介绍

  试剂的亲核性和碱性的强弱与亲核原子周围的空间位阻、电荷离域、反应介质等因素均有关系。  1、亲核原子周围立体位阻增加,亲核性显著降低,碱性则变化不大。  例如,EtO-是强碱(pKb=17)和强亲核试剂,而t-BuO-的亲核性则非常小,但碱性却略有增加(pKb=19)。这类强碱弱亲核试剂有时也称

催化烷基化所用试剂的介绍

  一、液相烷基化催化剂  主要用:  ①酸催化剂,常用的有硫酸和氢氟酸。异丁烷用丙烯、丁烯进行的烷基化,以应用氢氟酸为多。苯用高碳烯烃或用C10~C18的氯化烷进行的烷基化,以及酚类的烷基化,则以应用硫酸为多。  ②弗瑞德-克来福特催化剂,如氯化铝-氯化氢和氟化硼-氟化氢等,常用于苯与乙烯、丙烯以

MacMillan组JACS:C(sp3)F键的形成

  氟烷基化合物广泛应用于医药、农用化学、材料等领域。目前已有的构建C(sp3)-F键的方法主要有醇的脱氧氟化、烯烃的氢氟酸化、酸的脱羧氟化和自由基的C-H键氟化,通过这些方法,可以将一些常见的有机官能团转化为氟取代基团,然而目前仍未报道过将烷基溴化物转化为烷基氟化物的通用方法。长期以来,硅自由基被

决定双分子亲核取代反应速率的因素

离去基团的碱性离去基团的碱性越强,其离去能力越弱,反之亦然。离子的碱性随着所在周期的增加而降低。对于卤素离子而言,碘离子的碱性最弱,因此碘离子是一个很好的离去基团;氟离子则相反,氟代烃也因此很难发生SN2反应。碱性F->Cl->Br->I-,离去能力与上述顺序相反。亲核试剂的亲核性亲核性需要与上面的

关于双分子亲核取代反应的基本介绍

  双分子亲核取代反应(SN2)是亲核取代反应的一类,其中S代表取代(Substitution),N代表亲核(Nucleophilic),2代表反应的决速步涉及两种分子。  SN2反应是由于起始物质与阴离子Y之间发生冲突所产生的反应,因此称为双分子反应。SN2反应只有1个阶段。从结构式上来看,由Y伸

关于单分子亲核取代反应的基本介绍

  单分子亲核取代反应(unimolecular nucleophilic substitution,SN1)是只有一种分子参与了决定反应速率关键步骤的亲核取代反应,简写为SN1,其中S表示取代反应,角标N表示亲核,1表示只有一种分子参与速控步骤。

双分子亲核取代反应的基本信息

双分子亲核取代反应(SN2)是亲核取代反应的一类,其中S代表取代(Substitution),N代表亲核(Nucleophilic),2代表反应的决速步涉及两种分子。SN2反应是由于起始物质与阴离子Y之间发生冲突所产生的反应,因此称为双分子反应。SN2反应只有1个阶段。从结构式上来看,由Y伸出来的曲

决定双分子亲核取代反应速率的因素

  1、离去基团的碱性  离去基团的碱性越强,其离去能力越弱,反之亦然。离子的碱性随着所在周期的增加而降低。对于卤素离子而言,碘离子的碱性最弱,因此碘离子是一个很好的离去基团;氟离子则相反,氟代烃也因此很难发生SN2反应。碱性F->Cl->Br->I-,离去能力与上述顺序相反。  2、亲核试剂的亲核

亲核取代反应的SN1-反应介绍

  第一步是原化合物的解离生成碳正离子和离去基团,然后亲核试剂与碳正离子结合。由于速控步为第一步,只涉及一种分子,故称 SN1 反应。  常发生于:碳上取代基较多,如:(CH3)3CX,使得相应碳正离子的能量更低,更加稳定。同时位阻效应也限制 SN2 机理中亲核试剂的进攻。  对碳阳离子生成有利条件

关于亲核取代反应的基本信息介绍

  亲核取代反应(Nucleophilic substitution)指带有负电或弱负电的亲核体攻击(或撞击)并取代靶分子上带正电或部分正电荷的碳核的反应。包括两种反应:单分子亲核取代反应(SN1)和双分子亲核取代反应(SN2) [1] 。在反应过程中,取代基团提供形成新键的一对电子,而被取代的基团

关于双分子亲核取代反应的反应机理

  SN2反应最常发生在脂肪族sp3杂化的碳原子上,碳原子与一个电负性强、稳定的离去基团(-X)相连,一般为卤素阴离子。亲核试剂(Nu)从离去基团的正后方进攻碳原子,Nu-C-X角度为180°,以使其孤对电子与C-X键的σ反键轨道可以达到最大重叠。然后形成一个五配位的反应过渡态,碳约为sp2杂化,用

酰基与羰基的区别

区别如下:一、概念不同1、酰基:酰基指的是有机或无机含氧酸去掉羟基后剩下的一价原子团,通式为RM(O)-。在有机化学中,酰基主要指具有结构的基团。2、羰基:羰基是由碳和氧两种原子通过双键连接而成的有机官能团(-C=O-)。是醛,酮,羧酸,羧酸衍生物等官能团的组成部分。二、性质不同1、酰基:醛、酮、羧

科研人员在手性双核铜不对称催化方面取得新进展

  铜催化的不对称炔丙基取代反应是构建手性炔丙基骨架的重要工具,但通过炔丙基取代-环化反应构建环状手性季碳中心仍有待探索。中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学全国重点实验室王晓明课题组长期致力于研究多金属物种参与的反应体系,包括生物酶启发的双多核金属催化剂的开发和金属物种的簇集和催化等。近日,他