在路易斯酸催化剂存在下,使用酰卤或酸酐将酮基添加到芳香族或脂肪族底物中称为Friedel-Crafts酰化。
首先Lewis酸与酰化试剂络合,形成酰基氯路易斯酸络合物后转为酰基离子,这种酰基离子作为芳香取代的亲电试剂与底物反应形成芳基酮。[1]芳基酮可以通过催化氢化或Clemensen还原或Wolff-Kishner还原转化为烷基链。
- 试剂: 路易斯酸 (AlX3, FeCl3, 三氟甲磺酸镧等) 或者质子酸 (H2SO4, H3PO4等)
- 反应物: 酰卤或酸酐,芳香底物
- 产物: 芳香酮
- 反应类型: 亲电取代
- 成键类型: C-C
实验贴士:
- 环上具有给电子基团通常能够以良好的产率获得所需的酮。具有强吸电子基团的芳环不会发生酰化反应;[2]
- 喹啉和吡啶也不进行酰化,但Minisci反应可用于将酰基直接引入杂芳环上;[2]
- 反应性顺序:酰基碘化物>酰基溴化物>酰基氯化物>酰基氟化物;[2]
- 反应性很强的酰化剂,如酰氧基三氟甲磺酸酯或非常富电子的底物,几乎不需要或根本不需要催化剂;[3]
- 由于酰化剂本身与一当量路易斯酸配位,因此需要一当量以上的路易斯酸;[2]
- 因为酰化产物使环失活酰化反应不会多次发生;[2]
- 应保护胺等路易斯碱性官能团,因为酰化将优先发生在这些官能团上而不是芳环上。
1. Sato, Y., Yato, M., Ohwada, T., Saito, S., Shudo, K. Involvement of dicationic species as the reactive intermediates in Gattermann, Houben-Hoesch, and Friedel-Crafts reactions of nonactivated benzenes. J. Am Chem. Soc. 1995, 117, 3037-3043.
2. Kürti, L., Czakó, B. (2005). Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis; Background and Detailed Mechanisms. Burlington, MA: Elsevier Academic Press.
3. Pearson, D. E., Buehler, C. A. Friedel-Crafts acylations with little or no catalyst. Synthesis 1972, 533-542.
反应机理
原始文献
热门引用
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