Еноляты лития. Конденсации Клайзена и Дикмана

Еноляты лития Образование енолятов при действии оснований на альдегиды и кетоны является обратимой реакцией.При действии щелочи равновесие сильно сдвинуто влево: (15) более слабая более слабое более сильнное более сильная кислота основание основание кислота (рКа = 20) (рКа = 16) При использовании более сильного основания, такого как диизопропиламид лития равновесие сдвигается вправо: (16) более слабая более слабое более сильнное Более сильная кислота основание основание кислота (рКа = 20) (рКа = 38) Диизопропиламид лития (LDA) получают действием на раствор диизопропил-амина в эфире или в ТГФ алкиллитиевого соединения. (17) LDA (18) Поскольку отрицательный заряд в енолятах делокализован, они могут реагировать с электрофильными реагентами как по атому кислорода, так и по атому углерода: Упр. 10. При взаимодействии енолята лития циклогексанона с бензилброми-дом образуются продукты как О-алкилирования так и С-алкилирования.

Напишите эти реакции.При образовании енолята несимметричного кетона возможно образование двух продуктов: термодинамически контролируемого продукта (наиболее разветвленного) и кинетически контролируемого продукта (наименее разветвленного). При использовании в качестве основания диизопропиламида лития образуется кинетически контролируемый продукт, а при использовании щелочи – термодинамически контролируемый продукт. Литийеноляты широко используются в перекрестных альдольных реакциях.

Упр. 11. Напишите реакции 2-метилциклогексанона сначала с диизопропил-амидом лития, а затем (а) с метилйодидом и (б) бензилхлоридом (С-алкилирова-ние). Упр. 12. Напишите реакции альдольного присоединения метилэтилкетона к ацетальдегиду с использование в качестве катализатора (а) диизопропиламида лития и (б) гидроксида натрия.

Ответ: (а) (б) Упр. 13. Напишите реакции получения ниже следующих соединений из подходящих альдегидов и кетонов. (а) (б) (в) Конденсации Клайзена и Дикмана Под действием алкоголята натрия две молекулы этилацетата конденсируются в ацетоуксусный эфир: (19) этилацетат ацетоуксусный эфир Ацетоуксусный эфир является более сильной кислотой, чем этанол.

При его подкислении выделяется ацетоуксусный эфир Аналогичная сложноэфирная конденсация проходит и с другими эфирами. Она получила название конденсация Клайзена.В этой конденсации принимает участие лишь a-атом водорода: (М 3) Механизм сложноэфирной конденсации Клайзена: Сложноэфирная конденсация может происходить внутримолекулярно, такую конденсацию называют конденсацией Дикмана (20) этиладипат этил-2-оксоциклопентанкарбонат В конденсации Клайзена могут участвовать эфиры различных кислот, при этом желательно, чтобы один из эфиров не содержал a-атомов водорода: (21) Бензоилуксусный эфир Упр. 14. Напишите реакции сложноэфирной конденсации между (а) диэтилоксалатом (ацилирующий эфир) и этилацетатомом (ацилируемый эфир), (б) этилформиатом и этилацетатом.

Сложные эфиры могут выступать в роли ацилирующих эфиров и по отношению к кетонам, но не альдегидам.

Для этого на кетон сначала действуют или алкоголятом натрия или амидом натрия, а затем прибавляют сложный эфир, например: (22) При конденсации этилацетата с ацетоном образуется ацетилацетон: (23) Ацетилацетон Упр. 15. Напишите реакции конденсации ацетона с (а) этилпропионатом и (б) этилбензоатом. Упр. 16. Завершите реакцию Реакции Перкина Еще одной разновидностью кротоновой конденсации является конденсация ангидридов кислот с ароматическими альдегидами: (24) Бензальдегид уксусный ангидрид коричная кислота Упр. 17. Напишите схему реакции п-толуилового альдегида с: (а) уксусным ангидридом в присутствии ацетата натрия (реакция Перкина), (б) анилином, (в) фенолом (2 моля). Упр. 18. Напишите реакцию бензальдегида с пропионовым ангидридом в присутствии пропионата натрия и опишите ее механизм.

Реакция Манниха Гидроксильные группы, возникающие при альдольном присоединении, легко замещаются на другие группы, в частности, на аминогруппу. Такого рода реакцию называют реакцией аминометилирования (реакция Манниха). Конечные продукты реакции Манниха называют основаниями Манниха, например: (25) ацетофенон диметиламин основание Манниха Реакция Манниха в зависимости от использованных реагентов и условий проведения может проходить по различным механизмам.

В кислой среде она проходит в два этапа: (М 4) Упр. 19. Напишите реакции Манниха между следующими реагентами: (а) ацетон, формальдегид, диэтиламин; (б) циклогексанон, формальдегид, диметиламин; (в) ацетофенон, формальдегид, пирролидин; 4-метилфенол, формальдегид, диметиламин.

Енамины Альдегиды и кетоны, реагируя с вторичными аминами, образуют енамины.Реакция проводится в присутствии следов кислоты и в условиях отделения воды. В качестве вторичных аминов обычно используются циклические амины: пирролидин пиперидин морфолин (26) аминоспирт N-(1-циклогексенил) пирролидин (ениамин) Реакцию можно написать иначе: Енамин резонансно стабилизирован: Упр.21. Изобразите промежуточные аминоспирты и конечные енамины следующих реакций: (а) (б) Енамины являются нуклеофилами с двумя реакционными центрами и могут быть атакованы электрофильными реагентами как по атому азота так и по двойной связи.

Ацилирование. Ацилирование обычно проходит по двойной связи: иминиевая соль (27) 2-ацетилциклогексанон Алкилирование.Енамины легко реагируют по механизму SN2 с первичными алкилгалогенидами, a-галогенокетонами и a-галогеноэфирами. (28) алпилциклогексан При действии на енамины алкилгалогенидов образуется значительное количество продуктов N-алкилирования, но при нагревании они изомеризуются в продукты С-алкилирования.

Особенно легко это происходит с аллил и бензилгалогенидами и с эфирами галогенуксусной кислоты. (29).