Tổng Hợp Hữu Cơ 2



II. Các phương pháp làm giảm mạch Cacbon:

1. Phản ứng đecacboxyl hóa bởi nhiệt: xảy ra khi nhóm COOH gắn với nhóm có khả năng hút electron mạnh

2. Phương pháp vôi tôi xút:               RCOONa + NaOH RH + Na2CO3

3. Phản ứng Hunzdicker:                  RCOOAg + Br2 RBr + CO2 + AgBr

4. Phản ứng halofom:RCOCH3 + 3X2 + 4NaOH RCOONa + CHX3 + 3NaX + 3H2O

5. Phản ứng thoái phân Hoffman:   R – CO – NH2 RNH2

6. Các phản ứng oxi hóa làm gãy mạch Cacbon:

      a) Các phản ứng làm gãy liên kết liên kết đôi C=C:

CH3–CH= C(CH3)2

 
            + CH3–COOH + CH3–CO–CH3

+

 
                                   

      b) Các phản ứng làm gãy liên kết C – C vic-điol:

                                                           

      c) Phản ứng oxi hóa ankyl, ankenyl hoặc dẫn xuất của benzen:

                       

* Học sinh cần lưu ý:

+ Nếu vị trí α của mạch bên không còn H thì phản ứng oxi hóa hầu như không xảy ra.

+ Nếu dùng Na2Cr2O7 (không có H+) sẽ tạo thành xeton mà không bị cắt mạch

                                   

+ Nếu vị trí α của mạch bên chỉ còn 1 nguyên tử H thì phản ứng sẽ tạo ra ancol bậc 3 (không cắt mạch cacbon)

                                   

III. Các phương pháp tạo vòng:

1. Các phương pháp ankyl, axyl hóa và ngưng tụ nội phân tử: nguyên tắc tương tự như các phản ứng ankyl, axyl hóa và ngưng tụ đã nêu ở trên.

2. Phản ứng cộng Diels – Alder:

           

            đien                             đienophin

* Học sinh cần lưu ý:

      + Đien phải ở cấu dạng s-cis; dạng s-trans (Ví dụ: ) không phản ứng.

      + Các nhóm thế ở vị trí cis đầu mạch đien gây cản trở không gian ® khó phản ứng.

      + Đien có nhóm thế đẩy electron (không gây cản trở không gian) ® tăng khả năng phản ứng.

      + Đienophin có nhóm thế hút electron ® tăng khả năng phản ứng.

      + Cấu hình của sản phẩm giống với cấu hình của đienophin.

      + Hướng của phản ứng:

                       

 

                    

                         

 

                       

IV. Các phản ứng oxi hóa và khử trong tổng hợp hữu cơ:

1. Các phản ứng oxi hóa:

      a) Các phản ứng oxi hóa anken    

      b) Phản ứng oxi hóa nguyên tử H ở vị trí allyl:

            Tác nhân oxi hóa: Pb4+, SeO­2         

                                                           

      c) Các phản ứng oxi hóa ankyl, ankenyl hoặc dẫn xuất của benzen

      d) Các phản ứng oxi hóa ancol:

Tác nhân oxi hóa: CuO, K2Cr2O7/H+, CrO3/H+

 
      + Ancol bậc I         anđehit

      + Ancol bậc II        xeton

            (Quá trình oxi hóa ancol bậc I thành anđehit cần khống chế cẩn thận để không chuyển thành axit).

      + vic-điol cacbonyl.

      e) Các phản ứng oxi hóa anđehit, xeton:

      + Anđêhit axit cacboxylic           

            Tác nhân oxi hóa: O2/xt, [Ag(NH3)2]+, KMnO4/H+, K2Cr2O7/H+

      + Xeton bị cắt mạch thành axit cacboxylic và xeton

            Tác nhân oxi hóa: KMnO4/H+, HNO3

2. Các phản ứng khử:

      a) Phương pháp hidro hóa xúc tác:

      Tác nhân khử:

      + H2/ Ni, Pt, Pd:  

                                               

                                                RCOCl            ®        RCH=O

                                                RCH=O          ®        RCH2OH

                                                R-CO-R'         ®        R-CH(OH)-R'

                                                R-COO-R'      ®        RCH2OH + R'OH

                                                RX                  ®        RH                                         

                                                RNO2              ®        RNH2

                                                                R-CºN                        ®        R-CH2NH2

                                                R-CO-NHR'   ®        RCH2NHR'

       + H2/ Pd/ BaSO4, BaCO3… (xúc tác Lindlar):    khử lựa chọn liên kết ba về liên kết đôi

                                               

       + H2/ [(C6H5)3P]3RhCl:   khử lựa chọn liên kết đôi C=C chỉ chứa 1 hoặc 2 nhóm thế.

* Học sinh cần lưu ý:              đặc thù lập thể của các phản ứng này đều là cộng syn

      b) Phương pháp khử bằng hidrua kim loại:

      Tác nhân khử: thường dùng LiAlH4, NaBH4

                                                RCOCl            ®        RCH2OH

                                                RCH=O          ®        RCH2OH

                                                R-CO-R'         ®        R-CH(OH)-R'

                                                RCOOH          ®        RCH2OH

                                                R-COO-R'      ®        RCH2OH + R'OH

Không khử được bằng NaBH4

 
                                                Epoxit             ®        1,2-điol

                                                RX                  ®        RH                                                     

                                                RNO2              ®        RNH2

                                                                R-CºN                        ®        R-CH2NH2

                                                R-CO-NHR'   ®        RCH2NHR'

* Học sinh cần lưu ý:              phản ứng khử xảy ra theo cơ chế cộng AN.

      c) Các phương pháp khử bằng kim loại hòa tan:

      Tác nhân khử:

            + Na/NH3 lỏng:       (lập thể: cộng trans)

            + Na/ C2H5OH:           RCOOH          ®        RCH2OH

                                                R-COO-R'      ®        RCH2OH + R'OH

            + Zn (Hg)/ HCl:          R-CO-R'         ®        R-CH2-R'

V. Bảo vệ nhóm chức:

      * Điều kiện của nhóm bảo vệ:

            + Được tạo ra trong điều kiện nhẹ nhàng

            + Ổn định trong suốt quá trình phản ứng ở các trung tâm phản ứng khác.

            + Dễ tái sinh nhóm chức ban đầu.

1. Bảo vệ nhóm ancol:

      a) Chuyển thành nhóm ete:

                                

      b) Chuyển thành nhóm este (nhóm este tương đối bền trong môi trường axit):

           

      c) Chuyển thành nhóm axetal hoặc xetal (bảo vệ các điol):

           

2. Bảo vệ nhóm cacbonyl:    

            Tạo thành axetal hoặc xetal tương tự như bảo vệ các điol; thường sử dụng etilen glycol.

3. Bảo vệ nhóm cacboxyl:

            Chuyển thành nhóm este; thường tạo thành tert-butyl este (dễ loại bằng H+) hoặc benzyl este (dễ loại bằng hidro phân)

4. Bảo vệ nhóm amino:

                       




No comments:

 

© 2012 Học Để ThiBlog tài liệu