鹵代反應(yīng)2011

1、鹵化01鹵化反應(yīng)的定義鹵化反應(yīng)的定義-建立碳鹵鍵碳鹵鍵的反應(yīng)鹵化反應(yīng)的目的鹵化反應(yīng)的目的鹵化反應(yīng)的機理鹵化反應(yīng)的機理鹵化反應(yīng)的類型鹵化反應(yīng)的類型鹵化反應(yīng)鹵化反應(yīng) Halogenation Reaction鹵化02鹵化反應(yīng)的目的鹵化反應(yīng)的目的在藥物分子中引入鹵素可改善其藥理活性，制備具有不同生理活性的含鹵素的有機藥物鹵化物是藥物合成重要的中間體，可從鹵素進行多種官能團轉(zhuǎn)化 提高反應(yīng)的選擇性，鹵素原子可作為保護基等鹵化03鹵化反應(yīng)機理鹵化反應(yīng)機理親電加成親電加成（大多數(shù)不飽和烴的鹵加成反應(yīng)）親電取代親電取代（芳烴和羰基位的鹵取代反應(yīng)）親核取代親核取代（醇羥基、羧羥基和其他官能團的鹵置換反應(yīng)）自由基

2、反應(yīng)自由基反應(yīng)（飽和烴、芐位和烯丙位的鹵取代反應(yīng)、某些不飽和烴的鹵加成反應(yīng)、羧基和重氮基的鹵置換反應(yīng)）鹵化04鹵化反應(yīng)的類型鹵化反應(yīng)的類型不飽和烴的鹵加成反應(yīng)不飽和烴的鹵加成反應(yīng)烴類的鹵取代反應(yīng)烴類的鹵取代反應(yīng)羰基化合物的鹵取代反應(yīng)羰基化合物的鹵取代反應(yīng)醇、酚、醚的鹵置換反應(yīng)醇、酚、醚的鹵置換反應(yīng)羧酸的鹵置換反應(yīng)羧酸的鹵置換反應(yīng)其他官能團的鹵置換反應(yīng)其他官能團的鹵置換反應(yīng)不飽和烴加成01第一節(jié)第一節(jié) 不飽和烴的鹵加成反應(yīng)不飽和烴的鹵加成反應(yīng)不飽和烴和鹵素的加成反應(yīng)不飽和烴和鹵素的加成反應(yīng)不飽和羧酸的鹵內(nèi)酯化反應(yīng)不飽和羧酸的鹵內(nèi)酯化反應(yīng)不飽和烴和次鹵酸（酯）、不飽和烴和次鹵酸（酯）、N-鹵代酰胺

3、的反應(yīng)鹵代酰胺的反應(yīng)鹵化氫對炔烴的加成反應(yīng)鹵化氫對炔烴的加成反應(yīng)不飽和烴的硼氫化不飽和烴的硼氫化-鹵解反應(yīng)鹵解反應(yīng) 反應(yīng)機理：反應(yīng)機理：親電加成反應(yīng)親電加成反應(yīng) 主要鹵代試劑：鹵素、鹵化氫、次鹵酸（酯）、主要鹵代試劑：鹵素、鹵化氫、次鹵酸（酯）、N-鹵代鹵代酰胺等酰胺等不飽和烴加成02一、不飽和烴和鹵素的加成反應(yīng)一、不飽和烴和鹵素的加成反應(yīng)鹵素對烯烴的加成：鹵素對烯烴的加成：烯烴加成生成二鹵代烷烴烯烴加成生成二鹵代烷烴 氟與烯烴的加成過于劇烈，產(chǎn)物復雜，實用意義不大。氟與烯烴的加成過于劇烈，產(chǎn)物復雜，實用意義不大。 二碘化物對光極為敏感，穩(wěn)定性差，在藥物合成中也不二碘化物對光極為敏感，穩(wěn)定性差

4、，在藥物合成中也不常用。常用。 氯和溴對烯烴的加成在藥物合成上較為重要。氯和溴對烯烴的加成在藥物合成上較為重要。 不飽和烴加成03反應(yīng)機理：反應(yīng)機理：親電加成親電加成(electrophilic addition, EA ) 親電試劑（帶正電基團）進攻不飽和鍵引起的加成反應(yīng)親電試劑（帶正電基團）進攻不飽和鍵引起的加成反應(yīng)環(huán)環(huán)鎓鎓離子機理離子機理 ：溴：溴碳正離子機理、離子對機理：氯碳正離子機理、離子對機理：氯不飽和烴加成04立體化學立體化學 氯和溴對烯烴的加成反應(yīng)的立體化學較為復雜，影響因素氯和溴對烯烴的加成反應(yīng)的立體化學較為復雜，影響因素包括：包括： 底物結(jié)構(gòu)：電性效應(yīng)、空間效應(yīng)底物結(jié)構(gòu)：電

5、性效應(yīng)、空間效應(yīng) 鹵素的種類：氯或溴鹵素的種類：氯或溴 反應(yīng)溶劑：極性溶劑、非極性溶劑反應(yīng)溶劑：極性溶劑、非極性溶劑不飽和烴加成05二、不飽和羧酸的鹵內(nèi)酯化反應(yīng)二、不飽和羧酸的鹵內(nèi)酯化反應(yīng) 鹵內(nèi)酯化反應(yīng)（鹵內(nèi)酯化反應(yīng)（Halolaconization）：）：在未受立體障礙的條在未受立體障礙的條件下，當某些不飽和羧酸的雙鍵上形成環(huán)狀鹵正離子時，親件下，當某些不飽和羧酸的雙鍵上形成環(huán)狀鹵正離子時，親核性羧酸負離子向其進攻而生成鹵代五元或六元內(nèi)酯（五元核性羧酸負離子向其進攻而生成鹵代五元或六元內(nèi)酯（五元環(huán)優(yōu)先）。環(huán)優(yōu)先）。 鹵代內(nèi)酯化反應(yīng)是一種重要的化學轉(zhuǎn)變鹵代內(nèi)酯化反應(yīng)是一種重要的化學轉(zhuǎn)變,在有機

6、合成領(lǐng)域在有機合成領(lǐng)域,曾被廣泛地應(yīng)用于從不飽和羧酸、羧酸酯或酰胺出發(fā)構(gòu)建具曾被廣泛地應(yīng)用于從不飽和羧酸、羧酸酯或酰胺出發(fā)構(gòu)建具特殊結(jié)構(gòu)的內(nèi)酯。特殊結(jié)構(gòu)的內(nèi)酯。 不對稱鹵內(nèi)酯化反應(yīng)不對稱鹵內(nèi)酯化反應(yīng) 底物控制（底物控制（ Substrate-controlled) 試劑控制（試劑控制（Reagent-controlled)不飽和烴加成06不飽和烴加成07三、不飽和烴和次鹵酸（酯）、三、不飽和烴和次鹵酸（酯）、N-鹵代酰胺的鹵代酰胺的反應(yīng)反應(yīng)-鹵醇鹵醇常用鹵代試劑：常用鹵代試劑： 次鹵酸次鹵酸：通常需新鮮制備，包括次氯酸、次溴酸、次碘酸：通常需新鮮制備，包括次氯酸、次溴酸、次碘酸 次鹵酸酯次鹵酸

7、酯：常用次鹵酸叔丁酯：常用次鹵酸叔丁酯 N-鹵代酰胺鹵代酰胺：NBA, NCA, NBS, NCS 加成產(chǎn)物符合馬氏定位法則，鹵素加成在雙鍵的取代加成產(chǎn)物符合馬氏定位法則，鹵素加成在雙鍵的取代較少的一端。較少的一端。不飽和烴加成08不飽和烴加成09 NBS NBS在含水的在含水的DMSODMSO中與烯烴的反應(yīng)，得高收率、高立體選擇中與烯烴的反應(yīng)，得高收率、高立體選擇性的性的對向加成產(chǎn)物對向加成產(chǎn)物（Dalton Reaction）。）。 在干燥在干燥DMSODMSO中反應(yīng)，生成中反應(yīng)，生成-溴酮溴酮。不飽和烴加成10四、不飽和烴和鹵化氫的加成反應(yīng)四、不飽和烴和鹵化氫的加成反應(yīng) 鹵化氫對烯烴的加

8、成一般為親電加成機理，得到鹵化氫對烯烴的加成一般為親電加成機理，得到Markovnikov產(chǎn)物。產(chǎn)物。CH2CHCH2gas HBrAcOH / 0 /12hOCH2CHCH3Br71%不飽和烴加成11五、不飽和烴的硼氫化五、不飽和烴的硼氫化-鹵解反應(yīng)鹵解反應(yīng) 不飽和烴的硼氫化產(chǎn)物可以鹵解為不飽和烴的硼氫化產(chǎn)物可以鹵解為反馬氏規(guī)則反馬氏規(guī)則的鹵化物，的鹵化物，是合成一般鹵化氫加成法難以合成的鹵化物的常用方法。是合成一般鹵化氫加成法難以合成的鹵化物的常用方法。 具立體和區(qū)域選擇性。具立體和區(qū)域選擇性。 常用硼氫化試劑：常用硼氫化試劑：B2H6、BH3/THF、BH3/DMS 。第二節(jié)第二節(jié) 烴類

9、的鹵取代反應(yīng)烴類的鹵取代反應(yīng)烴類的鹵取代01一、一、 脂肪烴的鹵取代反應(yīng)脂肪烴的鹵取代反應(yīng)飽和脂肪烴的鹵取代反應(yīng)飽和脂肪烴的鹵取代反應(yīng) 氫原子的活性小，鹵取代反應(yīng)在高溫氣相條件下、紫外光氫原子的活性小，鹵取代反應(yīng)在高溫氣相條件下、紫外光照下、過氧化物存在條件下。照下、過氧化物存在條件下。 鹵素活性越大，反應(yīng)選擇性越差。鹵素活性越大，反應(yīng)選擇性越差。 N-鹵代仲胺鹵代仲胺(可由可由N-鹵代酰胺與仲胺在溫和條件下制得鹵代酰胺與仲胺在溫和條件下制得)也也可作為光鹵取代反應(yīng)的鹵化劑。反應(yīng)一般在一定濃度的硫酸可作為光鹵取代反應(yīng)的鹵化劑。反應(yīng)一般在一定濃度的硫酸中，在光照或中，在光照或Fe2+存在下進行。

10、存在下進行。 在沒有立體因素的影響下，對烷烴氫原子活性而言，隨碳在沒有立體因素的影響下，對烷烴氫原子活性而言，隨碳自由基的穩(wěn)定性而定自由基的穩(wěn)定性而定: 叔叔C-H仲仲C-H伯伯C-H。不飽和脂肪烴的鹵取代反應(yīng)（了解）不飽和脂肪烴的鹵取代反應(yīng)（了解）烴類的鹵取代02 烯丙位和芐位氫原子活潑，在烯丙位和芐位氫原子活潑，在較高溫度較高溫度下或存在下或存在自由基引自由基引發(fā)劑發(fā)劑（光照、過氧化物、偶氮二異丁腈）條件下，與（光照、過氧化物、偶氮二異丁腈）條件下，與鹵素鹵素、N-鹵代酰胺鹵代酰胺、次氯酸酯次氯酸酯、硫酰鹵硫酰鹵在非極性惰性溶劑中進行鹵在非極性惰性溶劑中進行鹵取代。取代。（自由基反應(yīng)）（自

11、由基反應(yīng)）SCH3NBS/(PhCOO)2/PhHrefluxSCH2Br71-79%CH2CH2CH2CONBS/CCl4/hvrefluxCHCH2CH2COBr66%烯丙位和芐位碳原子上鹵取代反應(yīng)烯丙位和芐位碳原子上鹵取代反應(yīng)烴類的鹵取代03過氧化物引發(fā)劑用量過氧化物引發(fā)劑用量5-10%反應(yīng)溶劑反應(yīng)溶劑非極性惰性溶劑非極性惰性溶劑-四氯化碳四氯化碳NBS可溶，丁二酰亞胺不溶?？扇?，丁二酰亞胺不溶。苯、石油醚，不溶于四氯化碳的改用氯仿。反應(yīng)物為液體的苯、石油醚，不溶于四氯化碳的改用氯仿。反應(yīng)物為液體的可不用?？刹挥?。反應(yīng)溫度反應(yīng)溫度視活性而定，提高溫度有利于均裂成自由基視活性而定，提高溫度

12、有利于均裂成自由基烴類的鹵取代04CH3Cl2/PCl5/hvCl2/(PhCOO)2/hv105-110200CH2ClCCl390%93%1molNBS2molNBSBrBrBr80%50%-2HBr烴類的鹵取代05絡(luò)合物絡(luò)合物二、芳烴的鹵取代反應(yīng)二、芳烴的鹵取代反應(yīng) 芳烴的鹵取代反應(yīng)是指在芳環(huán)上引入鹵素的反應(yīng)，一般芳烴的鹵取代反應(yīng)是指在芳環(huán)上引入鹵素的反應(yīng)，一般為芳香族為芳香族親電取代親電取代機理機理 。烴類的鹵取代06 親電試劑親電試劑一般是自身活化或被催化劑活化的的含鹵素化一般是自身活化或被催化劑活化的的含鹵素化合物，如鹵素合物，如鹵素/催化劑、催化劑、BrCl、ICl、t-BuOC

13、l、HOCl、HOBr、Cl2O、SO2Cl2、CH3CO2Cl、CH3COOBr、CF3COOBr、NBS和次鹵酸酐等。和次鹵酸酐等。 催化劑催化劑一般是一般是AlCl3、FeCl3、FeBr3、SnCl4和和ZnCl2等等Lewis酸。酸。鹵化劑活性：鹵化劑活性： CF3COOBrCH3COOBrCF3COOICH3COOICl2BrClBr2IClI2HOX烴類的鹵取代07溶劑：溶劑： 極性溶劑（常用）：稀醋酸、稀鹽酸、氯仿或其極性溶劑（常用）：稀醋酸、稀鹽酸、氯仿或其他鹵代烴。他鹵代烴。 非極性溶劑：反應(yīng)緩慢。四氯化碳非極性溶劑：反應(yīng)緩慢。四氯化碳定位規(guī)律：定位規(guī)律：鄰對位定位基團鄰對

14、位定位基團：反應(yīng)快，形成三鹵代物：反應(yīng)快，形成三鹵代物間位定位基團間位定位基團：反應(yīng)難，須提高反應(yīng)條件。用路易士酸：反應(yīng)難，須提高反應(yīng)條件。用路易士酸 催化，提高溫度或選用活性較大的鹵化劑如次氯酸催化，提高溫度或選用活性較大的鹵化劑如次氯酸 酐（酐（Cl2O）/三氟甲磺酸酐三氟甲磺酸酐/POCl3(親電試劑：三氟親電試劑：三氟 甲磺酰次氯酸酐甲磺酰次氯酸酐)、二溴異氰尿酸、二溴異氰尿酸烴類的鹵取代08NO2Cl2O/(CF3SO2)2O0 /POCl3NO2ClCH3NO2COOH+NNHNOOOBrBrconc.H2SO4rt 3.5hCH3NO2COOHBr+NNHNOOOBrH98%含多

15、含多電子雜環(huán)電子雜環(huán)定位：反應(yīng)溫和，易形成鹵代物。定位：反應(yīng)溫和，易形成鹵代物。 吡咯吡咯呋喃呋喃噻吩噻吩苯（苯（2位比位比3位活潑）位活潑）烴類的鹵取代09含缺含缺電子雜環(huán)電子雜環(huán)定位：反應(yīng)困難，選擇條件反應(yīng)定位：反應(yīng)困難，選擇條件反應(yīng) 吡啶（有給電子基團的反應(yīng)較易）吡啶（有給電子基團的反應(yīng)較易）NBr2/H2SO4/SO3130 (封封管管)7.5hNBr86%NH2NBr2/AcOH20-50 NBrH2N62-67%NCNClH3CH2NBr2/AcOHrtNCNClH3CH2NBr80%第三節(jié)第三節(jié) 羰基化合物的鹵取代反應(yīng)羰基化合物的鹵取代反應(yīng)羰基的鹵取代01醛和酮的醛和酮的鹵取代反

16、應(yīng)鹵取代反應(yīng)羰酸衍生物的羰酸衍生物的鹵取代反應(yīng)鹵取代反應(yīng)烯醇和烯胺衍生物的鹵化反應(yīng)烯醇和烯胺衍生物的鹵化反應(yīng)羰基的鹵取代02醛和酮的醛和酮的-鹵取代反應(yīng)鹵取代反應(yīng)酮的酮的-鹵取代反應(yīng)鹵取代反應(yīng) 含含 -H的酮，其的酮，其 -H原子可在一定條件下被鹵代。原子可在一定條件下被鹵代。 常用鹵化劑：鹵素、常用鹵化劑：鹵素、N-鹵代酰胺、次鹵酸酯、硫酰鹵化鹵代酰胺、次鹵酸酯、硫酰鹵化物等。物等。 常用溶劑：鹵代烴、醚和乙酸。常用溶劑：鹵代烴、醚和乙酸。 羰基的鹵取代03反應(yīng)機理：反應(yīng)機理：鹵化劑對烯醇式雙鍵的鹵化劑對烯醇式雙鍵的親電取代反應(yīng)親電取代反應(yīng)。 烯醇化速度慢，存在一個誘導期，在初期加入氫鹵酸或

17、烯醇化速度慢，存在一個誘導期，在初期加入氫鹵酸或光照縮短這個時期。光照縮短這個時期。 位有給電子取代基，有利于烯醇的穩(wěn)定化，反應(yīng)容易；位有給電子取代基，有利于烯醇的穩(wěn)定化，反應(yīng)容易； 位有吸電子取代基，反應(yīng)難。由于鹵素取代基具吸電性，位有吸電子取代基，反應(yīng)難。由于鹵素取代基具吸電性，所以對于需要在同一所以對于需要在同一位多鹵化的反應(yīng)一般用堿催化。位多鹵化的反應(yīng)一般用堿催化。 羰基的鹵取代04 堿催化與酸催化相反。有吸電子基時，堿催化與酸催化相反。有吸電子基時， 位質(zhì)子脫去能位質(zhì)子脫去能促進反應(yīng)，若有過量鹵素存在下，易在同碳上進行反應(yīng)。促進反應(yīng)，若有過量鹵素存在下，易在同碳上進行反應(yīng)。甲基酮化合

18、物的堿催化反應(yīng)甲基酮化合物的堿催化反應(yīng)-鹵仿反應(yīng)鹵仿反應(yīng)（生成少一個碳原（生成少一個碳原子的酸）。子的酸）。(CH3)3CCOCH3Br2/NaOHH2O/仲仲伯，芐位和烯丙位也很活潑伯，芐位和烯丙位也很活潑活性大的叔、芐位反應(yīng)傾向于活性大的叔、芐位反應(yīng)傾向于SN1機理，其他為機理，其他為SN2鹵化氫的活性順序：鹵化氫的活性順序：HIHBrHClHF可逆平衡反應(yīng)可逆平衡反應(yīng)醇酚醚鹵置換04鹵化亞砜置換鹵化亞砜置換 亞硫酰鹵（亞硫酰鹵（氯化亞砜、溴化亞砜氯化亞砜、溴化亞砜）與醇反應(yīng)生成鹵代烷和）與醇反應(yīng)生成鹵代烷和二氧化硫二氧化硫與與鹵化氫鹵化氫，易分離，在醇的鹵化中應(yīng)用較廣，易分離，在醇的鹵化

19、中應(yīng)用較廣 。 醇與氯化亞砜作用先是生成氯代亞硫酸酯和氯化氫，接醇與氯化亞砜作用先是生成氯代亞硫酸酯和氯化氫，接著氯代亞硫酸酯發(fā)生分解。著氯代亞硫酸酯發(fā)生分解。醇酚醚鹵置換05分子內(nèi)親核取代反應(yīng)分子內(nèi)親核取代反應(yīng)(SNi, Substitution Nucleophilic Internal )構(gòu)型保持構(gòu)型保持構(gòu)型反轉(zhuǎn)構(gòu)型反轉(zhuǎn)外消旋化外消旋化 加入吡啶等有機堿和作催化劑，可與加入吡啶等有機堿和作催化劑，可與HCl成鹽而提高氯離子成鹽而提高氯離子濃度，提高反應(yīng)速率。也適用于對酸敏感的醇的氯置換反應(yīng)。濃度，提高反應(yīng)速率。也適用于對酸敏感的醇的氯置換反應(yīng)。無溶劑，直接分解成碳正離子無溶劑，直接分解成

20、碳正離子醇酚醚鹵置換06 DMF-氯化亞砜氯化亞砜、HMPA-氯化亞砜氯化亞砜：活性高，選擇性好。：活性高，選擇性好。醇酚醚鹵置換07醇酚醚鹵置換08鹵化磷置換鹵化磷置換 三鹵化磷、五鹵化磷和氧氯化磷的活性比鹵化氫大，重排副反三鹵化磷、五鹵化磷和氧氯化磷的活性比鹵化氫大，重排副反應(yīng)小，常用三氯（溴）化磷。為應(yīng)小，常用三氯（溴）化磷。為SN2反應(yīng)，反應(yīng)，構(gòu)型反轉(zhuǎn)構(gòu)型反轉(zhuǎn)。醇酚醚鹵置換09Vilsmeier-Haack試劑試劑：五氯化磷和：五氯化磷和DMF反應(yīng)生成氯代亞氨鹽，反應(yīng)生成氯代亞氨鹽，是高活性的鹵化劑，與醇反應(yīng)可生成構(gòu)型翻轉(zhuǎn)的鹵代烷。是高活性的鹵化劑，與醇反應(yīng)可生成構(gòu)型翻轉(zhuǎn)的鹵代烷。醇酚

21、醚鹵置換10有機磷鹵化物置換有機磷鹵化物置換三苯膦鹵化物三苯膦鹵化物：PhPX2、Ph3P+CX3X-亞磷酸三苯酯鹵化物亞磷酸三苯酯鹵化物：(PhO)3PX2、(PhO)3P+-RX-反應(yīng)活性大條件溫和，產(chǎn)生的鹵化氫很少副反應(yīng)少，常以反應(yīng)活性大條件溫和，產(chǎn)生的鹵化氫很少副反應(yīng)少，常以DMF作溶劑，作溶劑，構(gòu)型反轉(zhuǎn)構(gòu)型反轉(zhuǎn)。醇酚醚鹵置換11 常在常在DMF或或HMPA中進行，可使光學活性的醇轉(zhuǎn)化為構(gòu)型翻中進行，可使光學活性的醇轉(zhuǎn)化為構(gòu)型翻轉(zhuǎn)的鹵代烷。也用于對酸敏感的醇的鹵化。轉(zhuǎn)的鹵代烷。也用于對酸敏感的醇的鹵化。 醇酚醚鹵置換12三苯膦或亞磷酸酯的復合物三苯膦或亞磷酸酯的復合物 與六氯代丙酮（與

22、六氯代丙酮（HCA）的復合物：）的復合物：反應(yīng)溫和、迅速，適用反應(yīng)溫和、迅速，適用于用其它方法易引進重排的于用其它方法易引進重排的烯丙醇烯丙醇。 與與N-鹵代酰胺（鹵代酰胺（NBS、NCS）的復合物：）的復合物：適合適合對酸不穩(wěn)定對酸不穩(wěn)定的醇或甾醇的鹵化。的醇或甾醇的鹵化。醇酚醚鹵置換13其他鹵化劑置換（自學）其他鹵化劑置換（自學）醇酚醚鹵置換14二、酚的鹵置換反應(yīng)二、酚的鹵置換反應(yīng) 酚羥基活性低，氫鹵酸、鹵化亞砜不反應(yīng)。酚羥基活性低，氫鹵酸、鹵化亞砜不反應(yīng)。 必須使用必須使用五鹵化磷五鹵化磷或或五鹵化磷五鹵化磷/氧鹵化磷氧鹵化磷混合物，在較劇烈混合物，在較劇烈的條件下進行。對于某些底物也可

23、單獨使用氧鹵化磷。的條件下進行。對于某些底物也可單獨使用氧鹵化磷。 三苯基膦鹵化物三苯基膦鹵化物也是轉(zhuǎn)化酚為芳鹵化合物的常用試劑（高也是轉(zhuǎn)化酚為芳鹵化合物的常用試劑（高溫）。溫）。 醇酚醚鹵置換15三、醚的鹵置換反應(yīng)三、醚的鹵置換反應(yīng) 氫鹵酸氫鹵酸（HI、KI/H3PO4、HBr）具有切斷醚鍵的作用。在相）具有切斷醚鍵的作用。在相轉(zhuǎn)移催化劑的存在下，效果更好。轉(zhuǎn)移催化劑的存在下，效果更好。 路易士酸路易士酸BF3、BBr3、BCl3也具有切斷醚鍵的作用也具有切斷醚鍵的作用芳基烷基醚在芳基烷基醚在PBr3/DMF的作用下切斷醚鍵生成溴代芳烴。的作用下切斷醚鍵生成溴代芳烴。羧酸的鹵置換01第五節(jié)第

24、五節(jié) 羧酸的鹵置換反應(yīng)羧酸的鹵置換反應(yīng)羧羥基的鹵置換反應(yīng)羧羥基的鹵置換反應(yīng)羧酸的脫羧鹵置換反應(yīng)羧酸的脫羧鹵置換反應(yīng)羧酸的鹵置換02一、羧羥基的鹵置換反應(yīng)一、羧羥基的鹵置換反應(yīng)-酰鹵的制備酰鹵的制備鹵化磷、鹵化亞砜反應(yīng)鹵化磷、鹵化亞砜反應(yīng)草酰氯反應(yīng)草酰氯反應(yīng)三苯膦鹵化物反應(yīng)三苯膦鹵化物反應(yīng)其他鹵化劑反應(yīng)其他鹵化劑反應(yīng)羧酸的鹵置換03鹵化磷鹵化磷 三氯化磷三氯化磷反應(yīng)活性小于五氯化磷，用于脂肪酸反應(yīng)。反應(yīng)活性小于五氯化磷，用于脂肪酸反應(yīng)。 氧氯化磷氧氯化磷活性更小，與活性大的羧酸鹽反應(yīng)，很少應(yīng)用。活性更小，與活性大的羧酸鹽反應(yīng)，很少應(yīng)用。 羧酸反應(yīng)羧酸反應(yīng)活性順序活性順序：脂肪酸：脂肪酸芳香酸、芳

25、環(huán)有給電子取代的芳香酸、芳環(huán)有給電子取代的芳酸芳酸無取代芳酸無取代芳酸芳環(huán)有吸電子取代的芳酸。芳環(huán)有吸電子取代的芳酸。 鹵化磷中，活性順序為五鹵化磷鹵化磷中，活性順序為五鹵化磷三鹵化磷三鹵化磷三鹵氧磷。三鹵氧磷。 五氯化磷五氯化磷反應(yīng)活性大反應(yīng)激烈，常用于活性較小的羧酸，尤反應(yīng)活性大反應(yīng)激烈，常用于活性較小的羧酸，尤其是具吸電子基的芳酸或芳香多元酸的酰氯化。生成的其是具吸電子基的芳酸或芳香多元酸的酰氯化。生成的酰氯要求與副產(chǎn)物氧氯化磷的沸點有較大差距。酰氯要求與副產(chǎn)物氧氯化磷的沸點有較大差距。 羧酸的鹵置換04氯化亞砜氯化亞砜 鹵化亞砜是常用的羧酸鹵化劑，其鹵化亞砜是常用的羧酸鹵化劑，其優(yōu)點優(yōu)

26、點在于鹵化后生成鹵化氫在于鹵化后生成鹵化氫和二氧化硫，其本身沸點低、易除去，所以反應(yīng)后易分離。和二氧化硫，其本身沸點低、易除去，所以反應(yīng)后易分離。 此反應(yīng)對底物中的雙鍵、羰基或酯基等影響較小。此反應(yīng)對底物中的雙鍵、羰基或酯基等影響較小。 溶劑溶劑：可在過量的鹵化亞砜中進行，也可以苯或石油醚等作溶：可在過量的鹵化亞砜中進行，也可以苯或石油醚等作溶劑。劑。 氯化亞砜氯化亞砜是由羧酸合成酰氯最常用的氯化劑，它也可與酸酐反是由羧酸合成酰氯最常用的氯化劑，它也可與酸酐反應(yīng)生成酰鹵。應(yīng)生成酰鹵。 可被有機堿可被有機堿(吡啶或吡啶或DMF等等)和和Lewis酸酸(ZnCl2等等)催化催化。 羧酸的鹵置換05

27、草酰氯草酰氯 草酰氯反應(yīng)適用于草酰氯反應(yīng)適用于對酸敏感對酸敏感的羧酸，在中性條件下，與酸的羧酸，在中性條件下，與酸或其鹽交換，生成酰氯?；蚱潲}交換，生成酰氯。羧酸的鹵置換06三苯膦鹵化物：三苯膦鹵化物：三苯膦與四氯化碳或溴代三氯甲烷的加成三苯膦與四氯化碳或溴代三氯甲烷的加成物物其他鹵化劑反應(yīng)其他鹵化劑反應(yīng)二氯甲基醚（二氯甲基醚（ ,-Dichloromethyl methylether ）由甲酸甲酯由甲酸甲酯和五氯化磷反應(yīng)得到。轉(zhuǎn)化和五氯化磷反應(yīng)得到。轉(zhuǎn)化酮酸酮酸成相應(yīng)酰氯。成相應(yīng)酰氯。羧酸的鹵置換07 氰尿酰氯（氰尿酰氯（ Cyanuric chloridi ）可在三乙胺存在下溫和地可在三乙

28、胺存在下溫和地將各種類型的酸轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的酰氯。將各種類型的酸轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的酰氯。羧酸的鹵置換08六氟環(huán)氧丙烷（六氟環(huán)氧丙烷（Hexafluoro-1,2-epoxypropane）在三乙胺存在下溫和轉(zhuǎn)化酸成相應(yīng)酰鹵在三乙胺存在下溫和轉(zhuǎn)化酸成相應(yīng)酰鹵四甲基四甲基-鹵代烯胺（鹵代烯胺（Tetramethyl- -halogeno-enamine）適合對酸敏感的羧酸，反應(yīng)溫和轉(zhuǎn)化酸成相應(yīng)酰鹵適合對酸敏感的羧酸，反應(yīng)溫和轉(zhuǎn)化酸成相應(yīng)酰鹵羧酸的鹵置換09二、羧酸的脫羧鹵置換反應(yīng)二、羧酸的脫羧鹵置換反應(yīng) Hunsdriecker（漢斯狄克）反應(yīng)：（漢斯狄克）反應(yīng)：羧酸銀鹽與溴或碘的反羧酸銀鹽與溴或碘的反應(yīng)，

29、脫去二氧化碳生成少一碳的鹵代烴。應(yīng)，脫去二氧化碳生成少一碳的鹵代烴。自由基機理自由基機理羧酸的鹵置換10 無水條件無水條件下的反應(yīng)，否則影響收率，甚至失敗。下的反應(yīng)，否則影響收率，甚至失敗。 可改用羧酸的汞或亞汞鹽與鹵素反應(yīng)。可改用羧酸的汞或亞汞鹽與鹵素反應(yīng)。 廣泛用于制備脂肪族、脂環(huán)族，以及某些芳香族與雜環(huán)鹵化廣泛用于制備脂肪族、脂環(huán)族，以及某些芳香族與雜環(huán)鹵化物物 。羧酸的鹵置換11Kochi改良方法改良方法 羧酸與金屬鹵化物（通常用氯化鋰）、四醋酸鉛（羧酸與金屬鹵化物（通常用氯化鋰）、四醋酸鉛（LTA）在）在苯、吡啶、乙醚溶劑中加熱的反應(yīng)，生成少一碳的鹵代烴。苯、吡啶、乙醚溶劑中加熱的反

30、應(yīng)，生成少一碳的鹵代烴。適用于仲、叔鹵代烴、適用于仲、叔鹵代烴、季碳基取代的鹵代烴的合成。季碳基取代的鹵代烴的合成。羧酸的鹵置換12Barton改良方法改良方法 羧酸與碘素、四醋酸鉛（羧酸與碘素、四醋酸鉛（LTA）在四氯化碳溶劑中光照反應(yīng)，）在四氯化碳溶劑中光照反應(yīng)，生成少一碳的鹵代烴。生成少一碳的鹵代烴。其他官能團鹵置換01 第六節(jié)第六節(jié) 其他官能團化合物的鹵置換反應(yīng)其他官能團化合物的鹵置換反應(yīng)鹵化物的鹵素交換反應(yīng)鹵化物的鹵素交換反應(yīng)磺酸酯的鹵置換反應(yīng)磺酸酯的鹵置換反應(yīng)芳香重氮鹽化合物的鹵置換反應(yīng)芳香重氮鹽化合物的鹵置換反應(yīng)其他官能團鹵置換02鹵化物的鹵素交換反應(yīng)鹵化物的鹵素交換反應(yīng) Fin

31、kelstein（芬克爾斯坦）鹵素交換反應(yīng)：（芬克爾斯坦）鹵素交換反應(yīng)：有機鹵化物與有機鹵化物與無機鹵化物之間通過無機鹵化物之間通過SN2反應(yīng)機理進行的鹵原子交換反應(yīng)。反應(yīng)機理進行的鹵原子交換反應(yīng)。 制備某些用直接的方法難以得到的碘代烴或氟代烴。制備某些用直接的方法難以得到的碘代烴或氟代烴。 在質(zhì)子溶劑中，碘負離子的親和能力最大在質(zhì)子溶劑中，碘負離子的親和能力最大 在非質(zhì)子溶劑中，氟負離子可能是一強的親核試劑在非質(zhì)子溶劑中，氟負離子可能是一強的親核試劑 常用的非質(zhì)子溶劑常用的非質(zhì)子溶劑DMF、丙酮、四氯化碳、二硫化碳、丁酮。、丙酮、四氯化碳、二硫化碳、丁酮。 催化劑催化劑路易士酸提高收率。路易士酸提高收率。 氟原子交換劑氟原子交換劑KF、AgF、HF、SbF3 、SbF5 其他官能團鹵置換03五價銻試劑比三價活性大，均能選擇性作用于五價銻試劑比三價活性大，均能選擇性作用于同碳多鹵原子同碳多鹵原子。其他官能團鹵置換04在氟交換中，用在氟交換中，用18-冠醚冠醚-6能與金屬