这个反应操作是:先将DMF和三氯氧磷加在反应瓶搅拌半小时,再加入原料,80℃保温几个小时,但是收率不到50%,气相中控时发现有一个中间态物质 这个反应看似一步,实则可能是经历了三步的反应,求大神解释一下反应机理 Capture20201109081718.png 返回小木虫查看更多
可以参阅喹啉的反应与合成 如你所述,反应分几个阶段进行: 1,活泼甲基的氯化(与下一步环合几乎同步进行),发生在羰基邻位的碳上 2,环合,活泼碳上的氯与氨基邻位的碳发生环合反应 3,环合后羰基与氮原子形成烯醇式结构,醇脱水上氯(羟基被氯取代) 4,环脱氢成喹啉环,该脱氢,是在2与3反应的同时进行的,促成喹啉环的形成 脱氢,相当于被氧化,因此氧化剂是关键,氧化剂也可以用硫酰氯,反应式中的三氯氧磷,既做氧化剂,也做脱水剂(羟基变成氯) 再,二甲基甲酰胺,做溶剂的同时,也兼做缚酸剂,因此,可以加等当量多一点的二甲氨基吡啶,或者三乙胺
链接: https://pan.baidu.com/s/1rOHPfztlUjMDajm9xZj0fQ 提取码: 22yi 复制这段内容后打开百度网盘手机App,操作更方便哦 这是一张图片,上面有我写的可能的机理。另外,苯环上溴取代基会降低最后一步关环反应的活性,因为溴是吸电子取代基会降低苯环的电子云密度,影响亲电试剂的进攻。
从产物的角度可知相对于原料多了一个碳原子,再结合实验操作,本反应首先应是Vilsmeier-haack反应,首先让DMF和三氯氧磷形成Vilsmeier-haack试剂,然后与苯环反应(也不能排除反应在双键上)形成一个Vilsmeier-haack反应的中间态,接下来就是从常规套路了;至于收率问题1、所谓的中间态如果能分离出,要确定一下结构,利于分析;2、从反应机理的角度而言,可能存在两个主要的副反应:2.1、酰胺在三氯氧磷的作用下直接和苯环关环2.2、不知两个苯环的活性差异够不够大,结合上述分析,提高收率的思路包括1、降低第一个步骤三氯氧磷的用量,比方说降至4~5倍,在后期合适阶段再补加进去,使完成后续反应(主要是氯化),2、反应温度可考虑更高点,3、要结合Vilsmeier-haack反应相关做法,同时也担心这类反应收率本身就不好搞,4、这个物质搞个HPLC中控,多跟踪,看看不同时间段物质的变化情况;另外后处理咋搞的,
可以参阅喹啉的反应与合成
如你所述,反应分几个阶段进行:
1,活泼甲基的氯化(与下一步环合几乎同步进行),发生在羰基邻位的碳上
2,环合,活泼碳上的氯与氨基邻位的碳发生环合反应
3,环合后羰基与氮原子形成烯醇式结构,醇脱水上氯(羟基被氯取代)
4,环脱氢成喹啉环,该脱氢,是在2与3反应的同时进行的,促成喹啉环的形成
脱氢,相当于被氧化,因此氧化剂是关键,氧化剂也可以用硫酰氯,反应式中的三氯氧磷,既做氧化剂,也做脱水剂(羟基变成氯)
再,二甲基甲酰胺,做溶剂的同时,也兼做缚酸剂,因此,可以加等当量多一点的二甲氨基吡啶,或者三乙胺
补漏,羰基邻位碳,与二甲基甲酰胺碳,形成烯式构型(参阅成烯反应),或者羟甲基结构,然后环合
链接: https://pan.baidu.com/s/1rOHPfztlUjMDajm9xZj0fQ 提取码: 22yi 复制这段内容后打开百度网盘手机App,操作更方便哦
这是一张图片,上面有我写的可能的机理。另外,苯环上溴取代基会降低最后一步关环反应的活性,因为溴是吸电子取代基会降低苯环的电子云密度,影响亲电试剂的进攻。
从产物的角度可知相对于原料多了一个碳原子,再结合实验操作,本反应首先应是Vilsmeier-haack反应,首先让DMF和三氯氧磷形成Vilsmeier-haack试剂,然后与苯环反应(也不能排除反应在双键上)形成一个Vilsmeier-haack反应的中间态,接下来就是从常规套路了;至于收率问题1、所谓的中间态如果能分离出,要确定一下结构,利于分析;2、从反应机理的角度而言,可能存在两个主要的副反应:2.1、酰胺在三氯氧磷的作用下直接和苯环关环2.2、不知两个苯环的活性差异够不够大,结合上述分析,提高收率的思路包括1、降低第一个步骤三氯氧磷的用量,比方说降至4~5倍,在后期合适阶段再补加进去,使完成后续反应(主要是氯化),2、反应温度可考虑更高点,3、要结合Vilsmeier-haack反应相关做法,同时也担心这类反应收率本身就不好搞,4、这个物质搞个HPLC中控,多跟踪,看看不同时间段物质的变化情况;另外后处理咋搞的,