乙二醇酮保护反应机理
第一步:酮在酸催化下形成质子化的羰基,乙二醇的羟基氧进攻羰基碳,进攻的羟基失去质子形成半缩醛;
第二步:半缩醛在酸催化下失去一份子水形成碳正离子中间体,乙二醇的另一个羟基进攻碳正离子,失去质子后就得到四元环的缩醛结构。
这个只是醇和醛的缩合反应,不是叫羟醛缩合。羟醛缩合是指含有a-H的醛的缩合反应。而醇可作为亲核试剂与羰基的碳发生缩合反应,生成物如图。
第一步生成半缩醛,两个羟基再缩合反应生成缩醛
发生了缩醛反应
原理:羰基是个强极性基团,碳显较强的正电性,因而易与亲核试剂反应。而醇中羟基上的氧具孤对电子,有较强的亲核性,氧以其孤对电子进攻羰基碳形成半缩醛。要酸催化,且反应可逆。半缩醛的-OH不稳定,极易与另一分子醇脱水缩合形成缩醛。
反应方程式与机理如图:
生成的缩醛可在酸催化下水解,生成原来的醛或酮。所以在缩醛、半缩醛反应时用【干燥HCl】催化,用干氯化氢就是为了防止酸催化下又倒回去生成原来的醛。
缩醛,是一类有机化合物的统称,是由一分子醛与两分子醇缩合的产物,如乙醛缩二乙醇,沸点为104℃;苯甲醛缩二甲醇沸点为207℃。缩醛通常具有令人愉快的香味。缩醛在酸的催化下易水解成原来的醛和醇。
半缩醛:在酸性催化剂的作用下,醛和醇能发生亲核加成反应,生成半缩醛。半缩醛为一种羟基醚化合物,一般不稳定,可以继续和一分子的醇作用,生成缩醛。
半缩酮是一种有机化合物,在酸性和碱性水溶液中都是不稳定的。在多步有机合成和药物设计中,对羰基的保护起着至关重要的作用。
扩展资料缩酮传统的合成方法是在酸催化下,加热回流,醛酮与醇直接反应生成缩酮,但存在反应时间长、副反应多、后处理复杂等缺点;
随后各种新的合成缩酮的催化体系被不断发现,如离子液体、纳米TiO等。这些催化剂体系有效地催化了羰基缩酮反应的发生,但仍存在反应时间较长、需加热回流、工艺复杂等缺点。
20世纪20年代,美国科学家Richard和Loomis首先发现超声波可以加速化学反应,近年来,国内外有关声化学的研究以及学术交流异常活跃,超声波在有机合成中因具有反应条件温和、操作简便、清洁无污染等优点而受到了广泛关注,已被广泛应用于氧化反应、还原反应、加成反应、取代反应、缩合反应、水解反应等。
参考资料来源:百度百科-半缩醛
参考资料来源:百度百科-半缩酮