friedel-crafts反应是什么?

如题所述

傅里德-克拉夫茨反应,简称傅-克反应,是一类芳香族亲电取代反应,1877年由法国化学家查尔斯·弗里德尔(Charles Friedel)和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨(James Mason Crafts)共同发现。

该反应主要分为两类:烷基化反应和酰基化反应。

1、傅-克烷基化反应

傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳环进行烷基化。

假设使用无水氯化铁作为催化剂,在氯化铁的作用下,卤代物产生碳正离子,碳正离子进攻苯环并取代环上的氢,最后产生烷基芳香族化合物和卤化氢(视卤化烃和催化剂的阴离子决定卤化氢的卤素原子)。

2、傅-克去烷基化反应

傅-克烷基化是一个可逆反应。在 逆向傅-克反应或者称之为傅-克去烷基化反应当中烷基可以在质子或者路易斯酸的存在下去除。

例如,在用溴乙烷对苯的多重取代当中,由于烷基是一个活化基团,原来期待能够得到邻对位取代的产物。然而真正的反应产物是1,3,5-三乙基苯,即所有烷基取代都是间位取代。热力学反应控制使得该反应产生了热力学上更稳定的间位产物。

通过化学平衡,间位产物比起邻对位产物降低了空间位阻。因此反应最终的产物是一系列烷基化与去烷基化共同作用的结果。

3、傅-克酰基化反应

傅-克酰基化反应是在强路易斯酸做催化剂条件下,让酰氯与苯环进行酰化的反应。此反应还可以使用羧酸酐作为酰化试剂,反应条件类似于烷基化反应的条件。

酰化反应比起烷基化反应来说具有一定的优势:由于羰基的吸电子效应的影响(钝化基团),反应产物(酮)通常不会像烷基化产物一样继续多重酰化。

而且该反应不存在碳正离子重排,这是由于酰基正离子可以共振到氧原子上从而稳定碳离子(不同于烷基化形成的烷基碳正离子,正电荷非常容易重排到取代基较多的碳原子上)。

生成的酰基可以用克莱门森还原反应、沃尔夫-凯惜纳-黄鸣龙还原反应或者催化氢化等反应转化为烷基。

范围

该反应与几个经典的命名反应有关:

1、  酰化产物可以通过Clemmensen还原转化成烷基化产物。

2、  Gattermann-Koch反应可以通过苯来合成苯醛

3、  Gattermann反应可以通过氢氰酸对芳环进行甲酰化。

4、  Houben-Hoesch反应可以通过氰类化合物来合成芳醛。

5、  Fries重排反应可以通过芳基酯重排得到芳基酮。

6、  Scholl反应可以让两个芳基直接偶联(有些时候被称作 Friedel–Crafts芳香化)。

7、  Zincke–Suhl反应可以让甲基苯酚和四氯化碳反应得到环己烯二酮。

8、  布兰克氯甲基化反应:通过盐酸,氯化锌的催化通过甲醛将氯甲基引入芳基。

9、  Bogert-Cook合成(1933)通过脱水反应和异构化,将1-β-苯乙环己醇合成菲。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答
大家正在搜