第二步:第三步:至少需要2分子的酯分子作为亲核试剂,使平衡向右移动。第三步实际不可逆第四步:酸化第30页,共42页,星期日,2025年,2月5日碳杂重键的加成第1页,共42页,星期日,2025年,2月5日三、羰基化合物的亲核加成反应实例 1.Wittig反应 反应机理 膦叶立德(Ylide) 硫叶立德 2.羟醛缩合反应 反应机理3.羰基亲核加成的立体选择性四、羧酸衍生物与亲核试剂的加成反应 1.反应机理 2.反应活性 3.Claisen酯缩合反应及相关反应第2页,共42页,星期日,2025年,2月5日五、金属氢化物与羰基的加成反应 反应机理 反应的立体化学六、α,β-不饱和羰基化合物的加成反应 1.反应机理 2.影响加成方式的因素七、碳-氮的亲核加成反应 1.亚胺的亲核加成 Mannich反应 2.腈的亲核加成反应 Thorpe反应第3页,共42页,星期日,2025年,2月5日除了均可与亲核试剂发生加成反应。可逆反应一、反应机理底物+试剂底物的性质E+E-Nu亲电性亲电性:底物的中心碳原子带有部分的正电荷。Nuδ-E-Nu亲核性亲核性:底物中心碳原子带有部分负电荷。第4页,共42页,星期日,2025年,2月5日羰基的亲核加成反应机理:碱催化:慢①试剂进攻羰基上C原子,生成氧负离子的一步是决定反应速率的一步。②为使亲核试剂的负电荷裸露出来,增加亲核性,常需碱催化:第5页,共42页,星期日,2025年,2月5日酸催化:羰基质子化,可以提高羰基的反应活性,羰基质子化后,氧上带有正电荷,很不稳定,π电子发生转移,使碳原子带有正电荷。决定反应速率的一步,是Nu-进攻中心碳原子的一步。第6页,共42页,星期日,2025年,2月5日酸除了活化羰基外,还能与羰基形成氢键:质子性溶剂也起到同样作用:都使羰基活化。二、羰基的活性1.底物反应活性取决于羰基的中心碳原子带有正电荷的多少。第7页,共42页,星期日,2025年,2月5日(1)电子效应当羰基与具有+I或+C的基团直接相连时,由于增加了中心碳原子的电子云密度,故使反应活性降低。当Y:时,基团具有+C效应,羰基活性降低。第8页,共42页,星期日,2025年,2月5日①Cl3C是强吸电子基团,使羰基带有更多的正电荷;②产物中形成分子内氢键,使产物稳定,平衡向右移动。(2)空间效应与羰基相连的基团空间效应越大,越不利于反应进行。第9页,共42页,星期日,2025年,2月5日Nusp2杂化平面三角型sp3杂化四面体键角:120°109°28′产物中基团拥挤程度增大。R越大,妨碍Nu:从背后进攻C原子。第10页,共42页,星期日,2025年,2月5日角张力缓解:sp2杂化,键角应为120°,实际为60°,角张力较大;反应中,键角由60°转化为109°28′,角张力得到缓解。这里,角张力缓解程度不大。第11页,共42页,星期日,2025年,2月5日2.试剂的亲核性①对于同一羰基化合物,试剂的亲核性越强,反应的平衡常数越大。试剂的亲核性依次减弱如:②试剂的可极化度越大,则有利于亲核加成反应的进行。第12页,共42页,星期日,2025年,2月5日③空间效应具有较小体积的亲核试剂,利于反应进行。三、亲核加成反应的实例对于羰基的亲核加成反应,碳负离子作为进攻试剂,亲核性最强,这里予以着重介绍。第13页,共42页,星期日,2025年,2月5日1.Wittig反应Wittig试剂:膦的内盐膦的叶立德(ylid)Wittig试剂与羰基发生亲核加成反应,生成烯烃:第14页,共42页,星期日,2025年,2月5日1)反应机理氧膦环丁烷中间体三苯基氧膦是非常稳定的,反应向右进行。第15页,共42页,星期日,2025年,2月5日Wittig试剂是膦盐在强碱的作用下制备的:Wittig反应应用范围很广。对于试剂只与羰基作用。第16页,共42页,星期日,2025年,2月5日第17页,共42页,星期日,2025年,2月5日2.羟醛缩合(AldolReaction)α-氢的醛或酮在酸或碱的催化下缩合反应β-羟基醛或酮羟醛缩合