有机人名反应机理

人名反应

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.

Arbuzov反应（Michaelis-Arbuzov重排）-----------------了解Arndt-Eistert反应--------------------------------------掌握Baeyer-Villiger氧化重排--------------------------------熟悉Beckmann重排----------------------------------------掌握Birch还原---------------------------------------------熟悉Bischler-Napieralski合成法-------------------------------了解Bouveault-Blanc还原-------------------------------------熟悉Bucherer反应-------------------------------------------掌了解Cannizzaro反应-----------------------------------------掌握

Chichibabin反应----------------------------------------------了解Chugaev反应------------------------------------------了解Claisen重排------------------------------------------掌握Claisen缩合反应------------------------------------------掌握Claisen-Schmidt反应-------------------------------------熟悉Clemmensen还原------------------------------------熟悉

Combes合成法-------------------------------------------了解Cope重排------------------------------------------掌握Cope消除------------------------------------熟悉Corey-House合成法

Cristol反应------------------------------------------了解Curtius重排------------------------------------------掌握Darzen反应-----------------------------------------了解Demjanov重排------------------------------------------了解Dieckmann反应-----------------------------------熟悉

Diels-Alder反应-----------------------------------------掌握

Döebner-Miller合成-----------------------------------------了解法Edman降解法-----------------------------------------了解

Eschweiler-Clarke反应-----------------------------------------了解Favorski重排

Fischer吲哚合成法

Friedel-Crafts烷基化反应-----------------------------------------掌握Friedel-Crafts酰基化反应-----------------------------------------掌握Fries重排----------------------------------熟悉Gabriel合成法

Gatterman反应（1）Gatterman反应（2）Gatterman-Koch反应Gomberg-Bachmann反应

Hantzsch吡啶合成法----------------------------------熟悉Hantzsch吡咯合成法----------------------------------熟悉Haworth反应

43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.62.63.64.65.66.67.68.69.70.71.72.73.74.75.76.77.78.79.80.81.82.83.84.85.反应Hell-Volhard-Zelinskyα-溴化法

Henry反应----------------------------------了解Hinsberg反应

Hofmann重排（Hofmann降解）-----------------------------------------掌握Hofmann烷基化

Hofmann消除反应-----------------------------------------掌握Houben-Hoesch反应

Hunsdiecker反应----------------------------------了解Knoevenagel反应----------------------------------了解

Knorr合成法-----------------------------------------------熟悉Kochi反应---------------------------------了解Kolbe反应---------------------------------了解

Kolbe-Schmidt反应----------------------------------了解Kucherov反应Leuckart反应

Lossen重排-------------------------------------------熟悉Mannich反应-----------------------------------------掌握McMurry反应

Meerwein-Ponndorf-Verley还原

Michael加成反应----------------------------------------掌握Nametkin重排Nazarov反应Oppenauer氧化

Paal-Knorr合成法----------------------------------------掌握Perkin反应

Pschorr反应----------------------------------了解Reformatsky反应

Reimer-Tiemann反应----------------------------------了解Ritter反应

Robinson增环反应-----------------------------------------掌握Rosenmund还原Sandmeyer反应Schiemann反应

Schmidt重排-----------------------------------------了解Shapiro反应

Simmons-Smith反应-----------------------------------------了解Skraup合成法-------------------------------了解Smiles重排

Stephen还原---------------------------------------熟悉Stevens重排----------------------------------熟悉Strecker氨基酸合成法Tiffeneau-Demjanov重排

Ullmann反应------------------------------------------熟悉

87.88.89.90.91.92.93.反应-----------------------------------------掌握vonRichter重排Wacker氧化反应

Wagner-Meerwein重排-------------------------------了解Williamson合成法

1,2-Wittig重排----------------------------------------------熟悉Wittig反应----------------------------------熟悉

Wittig-Horner反应（Emmons反应、Horner-Emmons反应、Wadsworth-Emmons反应）

94.Wolff重排

95.Wolff-Kisher-黄鸣龙还原96.Wurtz反应

97.Wurtz-Fittig反应

Arbuzov反应

亚磷酸三烷基酯与卤代烷或其衍生物反应生成烷基膦酸酯和一个新的卤代烷的反应称为Arbuzov反应，也称Michaelis-Arbuzov重排。

(EtO)3P+RCH2X(EtO)2P

CH2R+EtX

反应机理

P(OEt)3

2+EtX

反应其实是两步连续的SN2反应。

R'I>R'Br>R'Cl。除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型卤化物、α-卤代醚、α-或β-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。当亚磷酸三烷基酯中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。

除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯RP(OR')2R2POR'也能发生该类反应：

RP(OR')2+R''X

OR'+R'X

R2POR'+R''X

R''+R'X

反应实例

(1)(C2H5O)3P+BrCH2CO2C2H5

C2H5O2CCH22H5)2+C2H5Br

(2)(CH3O)3P+CH3I

H3CO

反应中释放出的碘甲烷能继续与亚磷酸三甲酯反应，因此只要加催化量的碘甲烷即可引发反应。

OCH3+CH3I

Arndt-Eistert反应

酰氯与重氮甲烷反应，然后在氧化银催化下与水共热可得高一级的羧酸，该反应称

为Arndt-Eistert反应，这种增长碳链的方法称为Arndt-Eistert合成法。

2RCH2反应机理

重氮甲烷与酰氯反应，生成α-重氮酮，同时放出氯化氢：

RCH2

N-

α-重氮酮在氧化银存在下加热，重排而生成烯酮，称为Wolff重排：

－NCHN

NRAg2O, H2O

烯酮在水中反应生成羧酸，在醇溶液中生成酯，在氨（胺）中生成酰胺。

由于氯化氢使重氮酮分解成α-氯代酮：

2Cl+N2

因此在操作时要把酰氯滴加到过量的重氮甲烷溶液中，使生成的氧化氢立即与重氮甲烷反应，否则得不到α-重氮酮。

反应实例

2COOR

Baeyer-Villiger氧化重排

酮类化合物被过酸氧化，与羰基直接相连的碳链断裂，插入一个氧形成酯的反应称为Baeyer-Villiger氧化重排。常用的过酸有过乙酸、过苯甲酸、间氯过苯甲酸或三氟过乙酸等。其中三氟过乙酸是最好的氧化剂，这类氧化剂的特点是反应速率快、产率高。

+R2+ CH3COOHCH3RR2R

反应机理

首先酮羰基生成盐，然后过酸对羰基进行亲核加成，加成产物发生如下的重排得到产物：

R1R2

RR1

R1COOH

对于不对称酮，羰基两旁的基团不同，两个基团均可迁移，但有一定的选择性，迁移能力的顺序为

R3C— > R2CH—> PhCH2— > Ph— > RCH2— > CH3—

如迁移基团是手性碳，手性碳的构型保持不变，如

6H53CH3

C6H5HOCH3

反应实例

（1）Baeyer-Villiger反应常用于由环酮来合成内酯，如

O+CH3CO3H

（2）

40 ℃

CH3COONa

Beckmann重排

酮肟在酸性催化剂中如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯和亚硫酰氯等作用下重排成酰胺的反应称为Beckmann重排。

R'OH

NHR

反应机理

CR'

R'NHR－H

反应机理表明：酸的催化作用是帮助羟基离去。Beckmann重排的特点是：①离去基团与迁移基团处于反式，这是根据产物推断的，②基团的离去与基团的迁移是同步的，如果不是同步，羟基以水的形式先离开，形成氮正离子，这时相邻碳上两个基团均可迁移，得到混合物，但实验结果只有一种产物，因此反应是同步的，③迁移基团在迁移前后构

型不变。

反应实例

CH3

Birch还原

碱金属（钠、钾或锂）在液氨与醇的混合液中，与芳香化合物反应，苯环可被还原成1,4-环己二烯类化合物，这种反应叫做Birch

（伯奇）还原。

325反应机理

Na+NH3(l)→Na++e-(NH3)

（溶剂化电子）

(i)

(ii)

(iii)

首先，钠和液氨作用生成溶剂化电子，此时体系为一蓝色溶液。然后，苯环得到一

，（i）仍是环状共轭体系，但有一个单电子处在反键轨道上，（i）从乙个电子生成（i）

。（ii）再取得一个溶剂化电子转变成（iii），（iii）是一个强醇中夺取一个质子生成（ii）

碱，可以再从乙醇中夺取一个质子生成1,4-环己二烯。

酚不能发生Birch还原，芳环上带有可被还原的卤素、硝基、醛或酮羰基等官能团的化合物也不能发生Birch还原；烷基苯、芳香羧酸、芳香醚、酰胺、酯、苯胺及其衍生物都可进行Birch还原。

给电子基团一般使还原速率减慢；吸电子基团使反应速率加快，而且所得产物取代基团位于被还原的碳原子上，如例5。

反应实例

（1）

CH3CH3

3CH3CH3

（2）若取代基上有与苯环共轭的双键，Birch还原首先在共轭双键处发生。

2H3C

3)23)2

不与苯环共轭的双键不能发生Birch还原。

2CHCH2

（3）萘也可以发生Birch还原，萘发生Birch还原时，可以得到1,4-二氢化萘和1,4,5,8-

四氢化萘。

33（4）芳香醚在发生Birch还原时生成的产物是烯醇醚，在酸溶液中很容易水解成3－环己烯酮，并在酸的作用下，最终形成热力学上更稳定的双键与羰基共轭的2－环己烯酮。

（5）苯甲酸的还原产物为2,5-环己二烯-1-羧酸：

25Bischler-Napieralski合成法

这是一种合成1-取代异喹啉化合物最常用的方法。首先用苯乙胺与羧酸或酰氯形成酰胺，然后在失水剂如五氧化二磷、三氯氧磷或五氯化磷等作用下，失水关环，再脱氢得1-取代异喹啉化合物：

1-甲基-3,4-二氢异喹啉

1-甲基异喹啉

反应机理

酰氨在三氯氧磷作用下失水关环的机理为：

－

POCl2

+HCl+O

Bouveault-Blanc还原

酯与金属钠在醇（常用乙醇、丁醇或戊醇等）溶液中加热回流，可被还原成相应的伯醇，此反应称为Bouveault-Blanc还原反应。

OEt

ROH

反应机理

+Na

①

－Na+

C(i)

Na+Na

R(ii)

(iii)

Na+

(iv)

RCH2O

－

RCH2OH(vi)

(v)

反应时首先由金属钠给出它的价电子，形成自由基负离子(i)，(i)再从钠得到一个电子生成(ii)，然后(ii)与醇反应生成(iii)，(iii)消除醇钠成为醛(iv)，醛再经过①、②、③的反应过程，得到醇钠(v)，反应完成后再酸化得相应的醇(vi)。

在发现氢化铝锂还原剂之前，Bouveault-Blanc还原法是还原酯的最常用方法之一，用此法双键可不受影响。

反应实例

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOC2H5

油酸乙酯

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CH2OH

油醇

Bucherer反应

萘酚在亚硫酸氢钠存在下与氨作用，转变成相应的萘胺的反应称为Bucherer

反应。

反应机理

NHNH2

上述机理表明反应是可逆的，也可以把胺变成酚。

Cannizzaro反应

无α活泼氢的醛在浓氢氧化钠溶液的作用下发生分子间的氧化还原，结果一分子醛

，称被氧化成酸，另一分子的醛被还原成醇，这是一个歧化反应（dismutationreaction）

为Cannizzaro反应。例如：

2PhCHOOHPhCH2OHPhCOO



反应机理

－

PhCH2O

+PhCOOH

PhCH2OH+首先OH和羰基进行亲核加成，由于氧原子带有负电荷，致使邻位碳原子排斥电子的能力大大加强，使碳上的氢带着一对电子以氢负离子的形式转移到另一分子醛的羰基碳原子上。在上述过程中给出氢负离子的叫做授体，接受氢的叫做受体。

－

有的实验表明该反应的动力学表达式对［OH］是二级：速率＝k[醛]2[OH]2，所以，该反应有时也可能按其它的机理进行。

两种不同的醛可以起交错Cannizzaro反应。如用甲醛和芳醛作原料，由于甲醛在醛类中还原性最强，所以总是自身被氧化成甲酸，芳醛被还原成芳醇。例如：

+CH2O

OCH3

32OH

+HCOOHOCH3

Cannizzaro反应也能在分子内发生。例如：

CHOCHO

②H

COOHCH2OH

+2反应实例

（1）2Cl

CHO

3COOH+Cl

CH2OH

（2）工业上利用甲醛的Cannizzaro反应来制备季戊四醇。

(HOCH2)3CCHO

+HCHO

－

(HOCH2)4C

+HCOO－

Chichibabin反应

吡啶、喹啉和其他氮杂环化合物用氨基钠进行胺化的反应称为Chichibabin反应。氨基进入2-位。如果2-位被占据，则进入4-位，但产率较低。

+NaNH2

+H2

+H2O

NH2

+NaOH

反应机理

Na+2

(i)

Na+A

－

+H2+

2(ii)

Na2

(i)

H(ii)

NH2

+H2+

产物

吡啶与氨基钠首先加成，得(i)，(i)转移一个负氢给一个质子的给予体（AH），产生一分子氢和形成小量的2-氨基吡啶(ii)，此小量的2-氨基吡啶又可以作为质子的给予体，最后的产物是2-氨基吡啶的钠盐，用水分解得到2-氨基吡啶。

反应实例

(1)

+NaNHC4H9

NHC4H9

(2)

+NaNH2

N40%

NH2

Chugaev反应

将醇与二硫化碳在碱性条件下反应生成黄原酸盐，再用卤代烷处，可得黄原酸酯。

黄原酸酯热消除为烯的反应称为将黄原酸酯加热到100~200℃即发生热分解生成烯烃。

Chugaev反应。整个过程可表示为：

O黄原酸酯

+OCS+CH3SH

反应机理

SCH3SH

反应实例

(H3C)

33)3

Claisen重排

烯丙芳基醚在加热时，烯丙基迁移到邻位碳原子上，称为邻位Claisen重排。邻烯丙基酚可以再进一步重排得到对烯丙基酚，这称为对位Claisen重排，两者统称Claisen重排。Claisen重排具有普遍性，在醚类化合物中，如果存在烯丙氧基与碳碳双键相连的结构，就有可能发生Claisen重排。

CCH2H

CH2CH

CH2

2CH

CH2

反应机理

CH2

[3,3]σ 迁移

H互变异构H

从烯丙基芳基醚重排为邻烯丙基酚需经过一次[3,3]σ迁移和一次由酮式到烯醇式的互

变异构，而重排为对烯丙基酚要经过两次[3,3]σ迁移、一次H[1,5]σ迁移，因此Claisen重排是一个协同反应，芳环上取代基的电子效应对重排无影响。

取代的烯丙基芳基醚重排时，无论原来的烯丙基的双键是E构型还是Z构型的，重排后新的双键总是E构型的，这是因为此重排反应经过的六元环状过渡态具有稳定椅型构象。

当烯丙基芳基醚的两个邻位未被占满时，重排主要得到邻位产物，两个邻位均被占据时得对位产物（如例1）。对位、邻位均被占满时不发生Claisen重排。

反应实例

2CH=CH2

(1)H3C

CH3

H3C

CH3

2CH=CH2

2CH=CHCH3

(2)

(3)

OCH2CH=CH22

2CH=CH22CH2CH=CH2Claisen缩合反应

两分子酯在碱的作用下缩合，失去一分子醇，生成β-羰基酯的反应称为Claisen缩合反应。

+R2

OR3

OR1

反应机理

以乙酸乙酯的缩合为例，反应机理如下：

CH32H5

①CHCHO－Na+

CH22H5

H3C

CH22H5

③－C－

322HNa+

32H5+ C2H5OH

3COOH

CH322H5

2H5

首先，乙酸乙酯在碱的作用下失去α氢，生成烯醇负离子，烯醇负离子对另一分子酯发生亲核加成，再消去乙氧负离子生成乙酰乙酸乙酯。由于反应是在碱性体系中进行的，生成的乙酰乙酸乙酯立刻与碱反应生成钠盐，将钠盐从体系中分离出来，再酸化即可得到乙酰乙酸乙酯。

从机理可以看出，反应是一系列平衡过程，在这些平衡反应中，只有第④步反应是对整个反应有利的，这是缩合反应完成的关键一步，而要使这一步顺利进行，两个羰基之间的碳上必须有活泼氢。因此原料酯的α碳上至少需要有两个氢，一个用于反应①，另一个用于反应④。在实际反应中，也可以将生成的乙醇蒸馏出去，使反应更为有利。只含有一个α-氢原子的酯，虽然也可以进行酯缩合反应，但要用比乙醇钠碱性更强的缩合剂（例如三苯甲基钠），如：

(CH3)2+(C6H5)3(CH3)2+(C6H5)3CH

(CH3)233

OEt+(CH3)2+(CH3)2以两种不同的均含α-氢原子的酯进行酯缩合反应时，除了每种酯本身缩合外，两种酯还将交错地进行缩合，得到四种不同的β-羰基酯的混合物，其应用价值不大。如果两种不同的酯中有一个是不含α-氢原子的酯，进行交错的酯缩合反应时，得到两种产物，由于它们的性质一般相差较大，易被分离而有应用价值，如例1。

反应实例

(1)HCOOEt + CH3COOEt

HCOCH2COOEt + CH3COCH2COOEt + EtOH

(2)2CH3CH232CH3CH2+EtOH

CH3CHCOOC2H5

2H5

(3)C2H52H5+CH3CH22H5

Claisen-Schmidt反应

无α氢的芳香醛与含有α-氢原子的醛、酮在碱性条件下发生交错羟醛缩合，失水后

得到α,β-不饱和醛或酮的反应称为Claisen-Schmidt反应。

ArCHO+RCH2ArCH

反应机理

ArCHR'+H2O+

对于所得的产物，带羰基的大基团总是和另一个大基团成反式。

反应实例

(1)C6H5CHO+CH3CHO

C6H5CH=CHCHO

肉桂醛90%C6H5

C6H5H

(2)2 C6H5CHO+CH3COCH3

(3)

CHO+CH3COCH+

Clemmensen还原

醛酮与锌汞齐和浓盐酸一起加热，羰基被还原成亚甲基，这种还原醛酮的方法称为Clemmensen还原法，反应的一般式为：

锌汞齐（Zn-Hg）用锌粒与汞盐（HgCl2）在稀盐酸溶液中反应制得，锌可以把Hg2+还原为Hg，然后Hg与锌在锌的表面上形成锌汞齐，还原在被活化了的锌的表面上进行。这个反应的机理尚不清楚，醇在同样的实验条件下不能还原，因此，不是醛酮还原的中

间产物。此法对于还原芳酮结果较好，而芳酮可以通过芳烃的傅-克酰基化反应制得。但此法只适用于对酸稳定的化合物。α、β-不饱和醛酮还原时，碳碳双键一起被还原。除α、β-不饱键外，一般对碳碳双键无影响。

反应实例

C6H5COCH2CH2CH3

1-苯-1-丁酮

C6H5CH2CH2CH2CH3

丁苯88%

Combes合成法

用芳胺与1,3-二羰基化合物反应，得到的产物在浓硫酸作用下得到芳香性的喹啉，这种合成喹啉的方法称为Combes合成法。

+NH2

反应机理

NH2R

反应实例

CH3O

NH2

H3C

CH3

CH3OCH3O3

CH3OCH3O

Cope重排

1,5-二烯类化合物在受热条件下发生[3,3]σ迁移的反应称为Cope重排。

反应机理

反应为[3,3]σ迁移，经环状过渡态协同一步完成：

EtOOC123CH3EtOOC

EtOOCEtOOC

EtOOC123

CH3EtOOC

在立体化学上表现为经过椅式环状过渡态：

3HCH33CH3

3HCH3

Cope重排和其它周环反应的特点一样，也具有高度的立体选择性。例如，内消旋-3,4-二甲基-1,5-己二烯重排后，几乎全部是(Z,E)-2,6-辛二烯：

反应实例

(1)

(2)

threo-(Z, Z)

(3)

threo-(E, E)

Cope消除

有β-氢的叔胺-N-氧化物（氧化胺）在加热时，分解成烯烃和N,N-二烷基羟胺的反应称为Cope消除反应。

CH23)2

CH2

(CH3)2

NOH

氧化胺一般由三级胺在过氧化氢或过酸下氧化得到。

反应机理

NOH

R这是一个E2顺式消除反应，反应时形成一个平面的五元环的过渡态，氧化胺的氧作为进攻的碱。要产生这样的环状过渡态，氨基和β氢原子必须在同一侧，而且形成环时，α,β碳原子上的原子或基团呈重叠型，这样的过渡态需要较高的活化能，形成后也很不稳定，易于进行消除反应。

当氧化胺的一个烃基上两个β位均有氢存在时，得到的是混合物，但以Hofmann产物为主。如得到的烯烃有顺反异构体时，一般以反型异构体为主，如：

CH3CH2CHCH3

OCH3

CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2

反型21%顺型12%

67%

反应实例

(1)

COH

NEt

(2)

Ph(3)

PhEt

DNMe2

Corey-House合成法

通过SN反应，卤代烃中的烃基与有机金属化合物的烃基用碳碳键连接起来，形成了一个新的分子，这类反应称为卤代烃与金属有机化合物的偶联反应。二烃基铜锂（吉尔曼试剂）与卤代烃反应，偶联为烷烃。这是烷烃合成中常用的反应，称为Corey-House合成法。

RX+R'2CuLi→R-R'+R'Cu+LiX

卤代烃中的烃基可以是一级、二级烷基，也可以是乙烯基、芳基、烯丙基和芳甲基，三级烷烃几乎不发生上述反应。二烃基铜锂中的烃基可以是一级烷基，也可以是其它烃基如乙烯基、芳基和烯丙基等，因此这个偶联反应选用范围很广。

反应实例

(1)

PhH

+(CH3)2CuLi

BrH

+(n-C4H9)2CuLi

PhH

CH3

+CH3Cu+LiI

+n-C4H9Cu+LiBr

(2)

4H9-nH

构型不变71%

Cristol反应

在Hunsdiecker反应中，制备无水银盐比较麻烦，反应的产率也不太理想，一种改进方法是将羧酸与红色的氧化汞、溴在四氯化碳中反应，脱羧得卤代烃，这个反应称为Cristol反应。

2RCOOH+HgO+2Br2→2RBr+HgBr2+2CO2+H2O

反应机理

反应过程可能是首先形成汞盐，然后形成RCOOBr，再按与Hunsdiecker反应类似的机理进行，产率以一级卤代烃为好。

反应实例

（1）2n-C17H35COOH+HgO+2Br2（2）

2n-C17H35Br+HgBr2+2CO2+H2O

BrCOOH+ HgO + 2 Br2 →2 + 2 CO2 + H2O

41-46%

Curtius重排

由酰氯和叠氮化合物制备酰基叠氮，酰基叠氮在惰性溶剂中加热分解，失去氮气

后，重排成异氰酸酯，然后水解得一级胺，这个反应称为Curtius重排反应。

RNCRNH2+CO

反应机理

RNH2+CO2

其中最后一步为异氰酸酯的水解，具体过程参见Hofmann重排。

反应实例

(CH3)2CHCH2COCl

(CH3)2CHCH2

(CH3)2CHCH23CO

(CH3)2CHCH2NH2

Darzen反应

醛或酮在强碱（如醇钠、氨基钠等）的作用下和一个α-卤代羧酸酯反应，生成α,β-环氧酸酯的反应称为Darzen反应。

+2H52H5

反应机理

2H5

2H5α,β-环氧酸酯的用途是制备醛和酮，因为它在很温和的条件下水解，得到游离的酸，

但很不稳定，受热后，即失去二氧化碳，变成烯醇，再互变异构为醛或酮，例如：

C6H5COONaC6H5COOC2H5

25280%~85%

2C6HHC6H5

C6H5

3CHO

65%~70%

反应实例

H3C

CH3ONa, 吡啶, －20 ℃

H3C

CH3

CHCHCH3

CHCH33

Demjanov重排

伯胺在亚硝酸的作用下重氮化后，发生碳正离子重排，生成醇，这个过程称为Demjanov重排。

+OH

反应机理

首先是重氮化过程：

之后，重氮盐失去N2分子，得到碳正离子，再发生Wagner-Meerwein

重排：

反应实例

（1）

48%

NH2N

47%

（2）

CH3CH2CH2NH2

CH32

CH33

Dieckmann反应

二元酸酯可以发生分子内的酯缩合反应，假若分子中的两个酯基被四个或四个以上的碳原子隔开时，就会发生分子内的缩合反应，形成五元环或更大环的酯，这种环化酯缩合反应称为Dieckmann反应。简而言之，Dieckmann反应就是分子内的Claisen缩合。

COOEtCOOEt

O反应机理

OEt

OHO

假若两个酯基之间只被三个或三个以下的碳原子隔开，就不能发生分子内的酯缩合反应，因为这样就要形成四元环或小于四元环的体系。

不对称的二酸酯发生环酯缩合时，理论上应得到两种不同的产物，如α-甲基己二酸二乙酯环化时，有两种可能，即生成(i)和(ii)：

COOEt

二甲苯

H3C

2H5

O(i)3

2H5(ii)

但这个反应是可逆的，因此最后产物是受热力学控制的，得到的总是最稳定的烯醇负离

子(ii)。(i)不能生成。即使生成(i)，它也可以通过酯缩合反应的逆反应开环，然后再经Dieckmann关环，转为更加稳定的(ii)，机理如下：

2H5

H3C

2H5

H3C2H

5COOC2H5

(i)H3C

2H5COOC2H5

2H52H5

2H52H

2H5

5(ii)

H3H5H5

反应实例

(1)

EtOOCCH2CH2EtOOCCH2CH2

2H5

COOC2H5

CH2CH2COOC2H5

21%

2CH2COOEt2CH2COOEt

C2H5COOC2H

OEtOOC

OCOOEt

(2)

Diels-Alder反应

共轭二烯烃与含活化烯键或炔键的化合物反应，生成含六元环的化合物的反应称为Diels-Alder反应，又称双烯合成。反应物分两部分，一部分提供共轭双烯，称为双烯体，另一部分提供不饱和键，称为亲双烯体。改变双烯体和亲双烯体的结构，可以得到多种类型的化合物，并且许多反应在室温或在溶剂中加热即可进行，产率也比较高，是合成含六元环化合物的重要方法。

反应机理

最简单的此类反应是1,3-

丁二烯与乙烯作用生成环己烯，其机理为

双烯体亲双烯体环状过渡态产物

该反应是一步完成的，反应时，反应物分子彼此靠近，互相作用，形成一个环状过渡态，然后逐渐转化为产物分子。反应中新的σ键和π键的生成与旧的π键的断裂是同步进行的，这种旧键的断裂和新键的形成是相互协调地在同一步骤中完成的反应称为协同反应。在协同反应中没有活泼的中间体如碳正离子、碳负离子、自由基等产生。协同反应的机理要求双烯体的两个双键必须取s-

顺式构象，两个双键固定在反位的二烯烃，如：

不起环加成反应。有些双烯体的两个双键虽然是s-顺式构象，但是若1,4位取代基的位阻较大，如

3CH33

也不能发生该类反应。

Diels-Alder反应有很强的区域选择性。当双烯体与亲双烯体上均有取代基时，从反应式看，有可能产生两种不同的反应产物。实验证明：两个取代基处于邻位或对位的产物占优势。例如：

COOCH3

61%

39%3

H3C

CH3

H3C

CHO

70%

CHO

30%

Diels-Alder反应是立体专一的顺式加成反应，参与反应的亲双烯体在反应过程中顺反关系保持不变。例如：

CO2CH3

2CH3

2CH32CH3

COOH

HOOC

Diels-Alder

反应是一个可逆反应，加成产物在较高温度下加热又可转变为双烯和亲双烯体。实验室中可以利用逆Diels-Alder

反应来制备丁二烯：

反应实例

(1)

CO2Et

EtO2CC

CCO2Et

CO2

(2)

H2CC(CO2CH3)2

CO2CH3CO2CH3

CO2CH3H3CO2C+

(3)

H3+H2CCHCO2CH3

Döebner-Miller合成法

用α,β-不饱和醛或酮代替Skraup合成法中的甘油，或用饱和醛先发生羟醛缩合反应得到α,β-不饱和醛，并用盐酸或氯化锌作催化剂，也可以合成喹啉环，这种合成方法称为Döebner-Miller合成法。

+CH2NH2

N73%

反应机理

整个过程可看作是Skraup合成法的一部分，具体机理参见Skraup合成法。

反应实例

+2 CH3CHONH2

N32%

Edman降解法

这是一种标记多肽N-端氨基的方法。具体过程为：用异硫氰酸苯酯和N-端的氨基反应，生成苯氨基硫代甲酸衍生物（也称苯基硫脲衍生物、苯氨甲硫酰基衍生物、PTC衍生物）。该化合物在无水条件下用酸处理，发生一种关环作用，形成一个苯基乙内酰

，从肽链上断裂下来，而肽链中的酰胺键不受影响，表示硫脲的衍生物（PTH衍生物）

如下：

C6H5

S+H2多肽

C6H5PTC衍生物

多肽

C6H5

+NH2多肽

苯基乙内酰硫脲衍生物

PTH衍生物经分离后，用层析法或质谱法与标准样品比较，可以测定多肽N-端是哪一种氨基酸。

肽链中间的－NH－CO－键要在水存在下才能断裂，只有被苯胺甲硫酰基取代的N-端氨基酸才能在无水条件下断裂下来，同时生成N-端少一个氨基酸的多肽，后者经分离后，可以继续与异氰酸苯酯反应。重复这一循环，就可以测定多肽N-端氨基酸排列顺序。这种方法已经自动化，假若肽链不是太长的话，一般这个方法是可靠的。

Eschweiler-Clarke反应

在过量甲酸的存在下，利用甲醛与一级胺或二级胺反应生成甲基化的三级胺的反应称为Eschweiler-Clarke反应。

R2NH + HCHO

R2NCH3

RNH2 + HCHORN(CH3

这个反应的条件比较温和，甲醛在反应中可看作是一个甲基化试剂。

反应机理

NH + HCHO

R2NCH2

R2NCH2OH

R2NCH3+CO2

反应实例

(1)H3C

+CH2O

H3C

CH2CH2N(CH3)2

(2)

CH2CH2NH2+2 CH2O

Favorskii重排

在醇钠、氢氧化钠、氨基钠等碱性催化剂存在下，α－卤代酮（α－氯代酮或α－溴代酮）失去卤原子，重排成具有相同碳原子数的羧酸酯、羧酸、酰胺的反应称为Favorskii重排反应。

RR'

-RYY=OH, OR, NR2

反应机理

以下列反应为例：

机理为：

COOEt

+Br

COOEt

+EtO-

反应实例

-Fischer吲哚合成法

将醛、酮、酮酸、酮酸酯或二酮的芳基取代腙在氯化锌、聚磷酸、三氟化硼等Lewis酸存在下加热，可得吲哚及其衍生物，这种合成方法称为Fischer吲哚合成法。

H3C

NHH

实际上常用醛或酮与等物质的量的苯肼在醋酸中加热回流得苯腙，苯腙不需分离立即在酸催化下进行重排、消除氨而得吲哚环系化合物。

NH2

100 ℃

R2+NH3

NHH

要制吲哚本身，须用丙酮酸的苯腙反应，形成2-吲哚甲酸，然后失羧得到吲哚，如例1。

反应机理

HR'

反应实例

H3C

(1)

NHCOOH

COOH

250 ℃

(2)

65 ℃

四氢咔唑

Friedel-Crafts烷基化反应

芳烃与卤代烃、醇、烯烃、环氧乙烷等化合物在Lewis催化剂（如AlCl3、FeCl3、

H2SO4、H3PO4、BF3、HF等）存在下，发生芳环上的烷基化反应，称为Friedel-Crafts烷基化反应。

+ RCl

R+ HCl

在诸多催化剂中无水氯化铝的反应活性最高。但何时采用何种催化剂，则需要根据反应物的活性、试剂的种类以及反应条件而定。例如，以烯烃和醇为烷基化试剂时，常用质子酸作催化剂。

反应机理

卤代烃、醇、烯烃、环氧乙烷等在催化剂的作用下产生烷基碳正离子，它作为亲电试剂向苯环进攻，形成碳正离子，然后失去一个质子生成烷基苯：

+ R

+ AlCl3 + HCl

Lewis酸使反应试剂生成烷基正离子的过程如下：卤代烃：

RXAlCl3RAlCl4

醇：

CH3CH2OH+AlCl3

烯烃：

CH3CH2OAlCl

CH3CH2+OAlCl2

AlCl3+H2

H2C

环氧乙烷：

AlCl3(OH)CH3CH2

CH2

+AlCl3

生成的碳正离子会发生重排，如：

CH2CH2OAlCl2

CH3CH2CH2CH3CHCH3

在以卤代烷为烷基化试剂时，卤代烷的结构直接影响烷基化的难易。当烷基相同时，

则反应的活泼性：RF>RCl>RBr>RI，与卤代烷的一般反应活性相反；当卤原子相同时，

是3°卤代烷>2°卤代烷>1°卤代烷。

由于烷基是一个活化基团，所以Friedel-Crafts烷基化反应往往不能停留在一元取代的阶段上，反应产物常常是一元、二元、多元取代苯的混合物，因此该反应一般不适用于合成。

Friedel-Crafts烷基化反应是可逆的，故常常伴随着歧化反应，即一分子烷基苯脱烷基，另一分子则增加烷基，如

许多含间位定位基的芳香族化合物往往不能发生Friedel-Crafts烷基化反应，如芳香硝基化合物。

反应实例

(1)C6H6+ClCH2CH2CH2F

C6H5CH2CH2CH2Cl

(2)2C6H6+CH2Cl2(3)3C6H6+CCl4

C6H5CH2C6H5(C6H5)

3CCl

该反应中只有三个氯被芳基取代，第四个氯未能被芳基取代可能是由于空间位阻的关系。(4)

+CH3CH2CH2Cl

CH2CH2CH3+30%

(5)C6H6+H2CCHCH3

C6H5CH(CH3

CH(CH3)270%

Friedel-Crafts酰基化反应

在催化剂存在下，苯与酰卤（常用的是酰氯和酰溴）或酸酐反应生成芳基酮的反应称为Friedel-Crafts酰基化反应，常用的催化剂是AlCl3。

+CH3397%

+HCl

反应机理

RCOCl + AlCl3 →4

C6H6+C6H5COR+H

AlCl-4+H+AlCl3+HCl

酰卤的反应活性顺序为

RCOI>RCOBr>RCOCl>RCOF

常用的催化剂是AlCl3。由于AlCl3能与羰基络合，因此酰化反应的催化剂用量比烷基化反应多，含一个羰基的酰卤为酰化试剂时，催化剂用量要多于1mol，反应时酰卤先与催化剂生成络合物，少许过量的催化剂再发生催化作用使反应进行。如用含两个羰

基的酸酐为酰化试剂，因同样原因，催化剂用量要多于2mol。

如用羧酸与甲磺酸的混酐作原料，可不加催化剂，如

+C6H53CH3

6H5

+CH3SO3H

由于酰基是一个间位定位基，当一个酰基取代苯环的氢后，苯环的活性降低，控制合适的反应条件，反应可停止在这一步，不会生成多元取代物的混合物，因此芳烃的酰基化反应产率一般较好。

Friedel-Crafts酰基化反应不仅是合成芳香酮的重要方法之一，同时也是芳环烷基化的一个重要方法，因为生成的酮可以用Clemmensen

还原法将羰基还原成亚甲基而得到烷基化的芳烃。

与Friedel-Crafts烷基化反应类似，有间位定位基的芳烃极难发生Friedel-Crafts酰基化反应。

反应实例

+(CH3CO)2O

+CH3COOH

Fries重排

酚酯与Lewis酸一起加热，可发生酰基重排，生成邻羟基或对羟基芳酮的混合物，此反应称为Fries重排。

R+HOR

反应机理

AlCl3

AcO

OAlCl2

2AcO

重排是分子间的，如果将两个不同的酚酯混合在一起进行重排，则会得到交叉产物。

邻对位产物的比例取决于酚酯的结构、反应条件和催化剂的种类等。例如，多聚磷酸催化时主要生成对位重排产物，而四氯化钛催化时主要生成邻位重排产物。反应温度对产物比例的影响较大，一般来讲，低温利于形成对位异构产物（动力学控制），高温利于形成邻位异构产物（热力学控制）。

芳环上带有间位定位基的酯不能发生此重排。

反应实例

(1)

3H336H5

(2)

COC6H5

6H5

Gabriel合成法

邻苯二甲酸酐和氨反应，生成邻苯二甲酰亚胺，亚胺氮原子上的氢原子受两个羰基的吸电子效应影响而具有较强的酸性，能与碱金属成盐，该盐的负离子具有亲核的性质，与卤代烷可发生SN2反应，生成N-烷基邻苯二甲酰亚胺，然后水解得到伯胺，这种合成伯胺的方法称为Gabriel合成法。

OH+RNH2

反应机理

+NH3NH2

+RNH2

此反应用来制备伯胺时，纯度高，且产率一般较高。由于叔卤代烷在此条件下易发生消除反应，而不使用。另外也可用其它一些卤化物代替卤代烷进行反应，如常用卤代酸酯进行反应，用来制备氨基酸，如例2。

有些情况下水解很困难，断裂两个酰胺键更有效的方法是用水合肼使之分解（肼解）：

+NH2NH2·H2O+RNH2+H2O

反应实例

(1)

N(CH2)2Ph(2)

+2+ClCH2COOC2H5

DMFNaOH, HO

△

2COOC2H5COOH

NH2CH2COOH+

85%

+PhCH2CH2NH2

95%

Gatterman反应(1)

用金属铜和盐酸或氢溴酸代替Sandmeyer反应中的氯化亚铜或溴化亚铜，也可制得芳香氯化物或溴化物，这样进行的反应叫做Gatterman反应。

NH23

2Br

反应机理

与Sandmeyer反应类似。

在该反应中，催化量的铜即可反应，反应温度一般较Sandmeyer反应的低，操作也比较简单，但产率除个别外，一般不比Sandmeyer反应的高，有的还要低一些。

Gatterman反应(2)

芳香族化合物在ZnCl2存在下与HCN和HCl作用可以使芳烃酰化，得到芳醛，这个反应称为Gatterman反应。也可直接用氰化锌Zn(CN)2代替氢氰酸，活化的芳环可以在较温和的条件下反应。

ArH + HCN

ArCH=NH·HCl

ArCHO + NH4Cl

反应实例

(1)

(2)

H3C

+Zn(CN)2

CHMe2

CH2

H3C

CH3

H3C

CHO3

CHMe2

Gatterman-Koch反应

在Lewis酸及加压情况下，在芳香化合物与等物质的量的一氧化碳和氯化氢的混合气体发生作用可以生成相应的芳香醛。此反应叫Gatterman-Koch反应。

CO+HCl

△

反应机理

反应中所用的一氧化碳和氯化氢可以由甲酸与氯磺酸作用得到。

HCOOH+ClSO3H→CO+HCl+H2SO4

在反应中，一氧化碳与氯化氢作用，生成亲电的中间体[HCO]AlCl其碳正离4，子与苯反应，生成甲醛，即在苯环上引入一个甲酰基。在实验室中加入氯化亚铜来代替工业生产的加压方法，因为氯化亚铜可与一氧化碳络合，使之活性增高而易于发生反应。甲苯也能发生此反应，甲酰基进入甲基的对位。

+CO+HCl

其它的烷基苯、酚、酚醚等易发生副反应，不宜进行此反应，含有钝化基的化合物也不发生此反应。

反应实例

+CO+HCl

△

CHO

Gomberg-Bachmann反应

芳香重氮盐中的芳基在碱性条件下与其它芳香族化合物偶联成联苯或联苯衍生物的反应称为Gomberg-Bachmann反应。

2Cl+

+NaOH

+N2↑+NaCl+H2O

反应机理

2Cl+NaOH

NNOH+NaCl

NNOH

+ N2 ↑

+ ·OH

+H2O

这是一个芳基自由基取代反应，反应过程是在氢氧化钠水溶液和苯的两相体系中进行的，氢氧化钠水溶液与重氮盐反应，生成完全是共价键的氢氧化重氮苯，它能溶于苯，并与苯反应，生成联苯。

反应实例

H3H3C

2Cl+

+H3H3C

+N2↑+NaCl+H2O

Hantzsch吡啶合成法

用两分子β-羰基酸酯、一分子醛和一分子氨发生缩合作用制备吡啶及其衍生物的方法称为Hantzsch吡啶合成法。

COOEt

EtOOC

COOEtR'

COOEtO

EtOOC

反应机理

首先是β-羰基酸酯与醛和氨分别缩合：与醛缩合的过程：

H3N

与氨缩合的过程：

COOEt

3HH2N

然后是两个缩合产物发生Michael加成，得到的产物经一系列变化，最终得到吡啶环：

EtOOC

COOEtR'

EtOOC

COOEtN

得到的酯水解脱羧后即得吡啶环。

Hantzsch吡咯合成法

用一个β-酮酸酯与氨或伯胺及一个α-卤代酮反应生成吡咯环的方法称为Hantzsch吡咯合成法。

COOEtNH

反应机理

H3COOEt

H3NH

反应实例

CH3COCH2COOEt + RNH2

CH3C

CHCOOEtEtOOC

H3C

NHR

EtOOCH3C

Haworth反应

芳环和丁二酸酐发生傅-克酰化反应，得γ-氧代-γ-芳基丁酸，然后经Clemmensen还原，得γ-芳基丁酸，再在多磷酸（或85%H2SO4）下加热关环成六元环酮，环酮用锌汞

，再用硒加热脱氢得到多环芳香族化合物，这种合成齐、盐酸还原（Clemmensen还原）

多环化合物的方法称为Haworth反应。

HOOC

HCl

HClHOOC

Hell-Volhard-Zelinsky反应

Hell-Volhard-Zelinsky反应是在催化量的三氯化磷、三溴化磷等作用下，卤素取代羧酸α-H的反应。反应进行很顺利，控制卤素用量，可分别得到一元或多元卤代酸：

CH3CH2CH2CH2COOH+Br2

CH3CH2CH2

CHCOOH

HBr

反应机理

三溴化磷的作用是使小部分羧酸转变成酰溴：

3RCH2COOH+PBr3→3RCH2COBr+H3PO3

酰溴与其烯醇达成平衡：

RCH2CBr

RCH烯醇迅速加溴，生成α-溴代酰溴：

+HBrα-溴代酰溴与未取代的羧酸起交换反应，生成α-溴代酸和未取代羧酸的酰溴，后者继续与溴反应，因此，只需加少量三溴化磷就可以使羧酸的溴化顺利进行。

+RCH2+RCH2

用三溴化磷将羧酸转变成酰溴是因为酰卤的α-H比羧酸的α-H活泼，更容易形成烯醇而加快了卤化反应。在反应时，也可以用少量的红磷代替三卤化磷，因为红磷与卤素相遇，会立即生成三卤化磷。

Hell-Volhard-Zelinskyα-溴化法

利用Hell-Volhard-Zelinsky反应先使羧酸溴化，然后和氨气反应可用于制备氨基酸，反应往往需要在封管内或高压釜内进行。

CH3CH2COOHCH3CH3CHCOOH

氨在这里不产生很多多元烷基化的产物，原因是氨基酸的氨基比胺的碱性弱，亲核的能

力稍差，所以反应可控制在一元烷基化阶段。

Henry反应

硝基烷烃在碱作用下，与醛、酮中的羰基缩合，生成β-羟基硝基化合物的反应称为Henry反应。

+R''

NO2

RR'

NO2反应机理

R''

RR'

NORR'

NO2反应实例

CH3(CH2)7CHO + CH3NO2

CH3(CH2)72NO2

Hinsberg反应

伯胺或仲胺在碱性溶液中与芳磺酰氯（如苯磺酰氯或对甲苯磺酰氯）反应，生成相应的磺酰胺，这个反应称为Hinsberg反应。叔胺氮上无氢原子，故不发生此反应。

R2NH+SO2Cl

SO2NR2+HCl

反应机理

在碱的作用下，胺中的N－H键解离，N原子带负电，这个带负电的基团去进攻磺酰氯中的硫，再消去氯，即经过一个加成-消去过程，得到最终产物。

反应实例

RNH

R2NH

SO2水溶性盐

SO2NRNa+

SO2

SO2NR2

不溶于NaOH

R3N

不反应（可溶于酸）

因为苯磺酰基是较强的吸电子基团，由伯胺生成的苯磺酰胺氮上的氢原子受它的影响具有一定的酸性，能与氢氧化钠作用生成溶于水的钠盐。仲胺生成的苯磺酰胺，其氮上已没有氢原子，不能与碱作用成盐，因而不能溶于碱的水溶液。利用这个性质可以鉴别或分离伯、仲、叔胺。

Hofmann重排

伯酰胺与次卤酸盐的碱溶液（或卤素的氢氧化钠溶液）作用时，放出二氧化碳，生

成比酰胺少一个碳原子的一级胺的反应称为Hofmann

重排反应，也称Hofmann降解反应。

RNH2 + Br

2RNC

RNH2 + CO

反应机理

酰基氮宾

RNR

CRNHOH

RNH2 + CO2

在这个过程中，通常认为卤负离子的离去和烷基的重排是同时发生的，氮宾中间体几乎不存在，R提供了邻基参与效应。

O+Br

只有一级胺才能发生Hofmann重排。

在重排过程中，迁移基团的构型保持不变：

C6H5CHH3C

6H5CHH3C

NH2

说明C－N键的生成和C－C键的断裂可能是协同进行的。

反应实例

NH2

Hofmann烷基化反应

卤代烃与氨或胺的反应，称为Hofmann烷基化反应。氨的氮上有一对孤独电子，容易对卤代烷发生亲核取代反应，反应按SN2机理进行。开始反应时，卤代烷与氨生成一级铵盐：

－

H3N+R-X→H3N+R+X

产生的铵盐与氨形成平衡，质子转移，得一定量的一级胺。一级胺的氮上仍有孤电子对，其亲核性通常比氨更强，继续与卤代烷反应，生成二级胺，而二级胺的亲核性又比一级胺强，又继续反应生成三级胺，三级胺再与卤代烷反应，生成四级铵盐，最后得到的是多种产物的混合物。

RN+H3+NH3RNH2+NH4+R2N+H2+NH3R2NH+NH4+R3N+H+NH3R3N+NH4

＋

RNH2+RX→R2N+H2+XR2NH+RX→R3N+H+X

－

R3N+RX→R4N++X

－

混合物各组分的沸点如果有一定的差距，可以用分馏的方法将它们一一分离，这适用于工业上大规模的制备。也可以利用原料的摩尔比不同，以及控制反应温度、时间和其它条件，使其中某一个胺为主要产品。例如制一级胺时，用大量的氨，使二级、三级胺生成量减少至最少，但所得胺的纯度仍不是很高：

CH2Cl + 2NH3

过量40倍

CH2NH2 + NH4Cl

50%

在实际合成时，小分子的卤代烷可用水作溶剂，大分子的则用醇或液氨作溶剂，卤代烷的反应活性为RI>RBr>RCl，一级卤代烷最好，二级卤代烷次之，三级卤代烷易发生消除反应。苯型卤化物的卤素不活泼，在高温高压及催化剂作用下才能发生反应，一般不用。

Hofmann消除反应

四级铵碱（氢氧化四烃基铵）分子中，烃基上如有β-氢，则加热时生成叔胺和烯烃，这种消除反应称为Hofmann消除反应。

(CH3CH2)4(CH3CH2)3N + CH2=CH2 + H2O

反应机理

Hofmann消除反应是E2消除反应，氢氧根离子进攻烃基β-位的氢，叔胺分子作为离去基团，离开α-碳，同时在α和β碳原子之间生成双键：

δ-HO

CH2

H2O + CH2=CH2 + NR3

CH2

≠NR3]

Hofmann消除反应具有区域选择性。当氢氧化四烃基铵分子中有两个或两个以上的位置不同的β-氢，加热时可能生成几种烯烃，如：

3)3

CH3CH23OH

CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2 + (CH3)3N

5%95%

实验证明：只含简单烷基....的氢氧化四烃基铵热分解时，较少烷基取代的β碳上的氢优先

被消除，即β碳上氢的反应性为CH3>RCH2>R2CH，因此β碳上氢多的优先被消除，这一经验规律称为Hofmann规则。根据Hofmann规则，双键碳原子上含烷基最少的烯烃较易生成，这正好与Zaitsev规则相反。但是，如果β碳上有苯基、乙烯基、羰基等取代基时，这些取代基由于共轭及吸电子等原因，这个β碳上氢的酸性比未取代的β碳上的氢强，反应就不服从Hofmann规则，如：

CH22CH3CHCH2+CH2CH2

93%

0.4%

在多数情况下，Hofmann消除为反式消除，在反应的过渡状态下，H－C－C－N在

同一平面内，并且H和N处于反位。例如，在下面两种异构体中：

3)3

(CH3)3C

H3)3H

顺(4-叔丁基环己基)三甲基铵

反(4-叔丁基环己基)三甲基铵

顺式异构体容易起Hofmann消除反应，其中有两个处于反位的β-氢。但由于立体原因不能达到反式消除的构象要求时，也可能是顺式消除，如：

3)3H

在这个反应中D－C－C－N在同一平面内，并且D和N处于顺位。

反应实例

CH3H3C

CH2CHCH2CH2CH23)2

用碘甲烷处理胺，可将氮上的氢被甲基逐个取代，最终得到四级胺盐，这个反应称为彻底甲基化反应。甲基化后的胺用湿的氧化银处理，得四级铵碱。因此利用Hofmann消除反应可以根据所得烯烃的结构，推测原来胺的结构。

Houben-Hoesch反应

在酸（如氯化锌或铝+盐酸）催化下，用腈进行酚的酰基化反应，称为Houben-Hoesch反应。

ROH+RCN

反应机理

+ROH

O+NH4Cl

OH2

这是一种可能的反应机理。首先在酸的作用下，生成质子化的腈，其中与氮相连的碳原子带有部分正电荷，它与酚反应，生成亚铵盐，亚铵盐经水解得产物。

Hunsdiecker反应

将羧酸的银盐悬浮在惰性溶剂如四氯化碳中，再滴加1mol溴，一起回流，则脱羧而生成溴代烃：

RCOOAg+Br2→RBr+CO2+AgBr

这种卤化脱羧称为Hunsdiecker反应。

反应机理

X+R

R+CO2RX

AgX+

反应实例

2COOAg

CH32Br

+CO2+AgBr

Knoevenagel反应

在弱碱（一般是胺类化合物，如吡啶、六氢吡啶，其他一级胺、二级胺等）的催化作用下，醛、酮和含有活泼亚甲基的化合物发生的失水缩合反应称为Knoevenagel反应。反应一般在苯和甲苯中进行，同时将产生的水分离出去，这个反应温度较低，产率高。

N(CH3)2CHCH2CHO + H2C(COOC2H5)2(CH3)2CHCH2CH=C(COOC2H5)2 + H2O

若使用含有羧基的活泼亚甲基化合物进行该反应，其缩合产物在加热情况下可进一步脱羧，形成α,β-不饱和产物。

反应机理

一种机理表述为烯醇盐对羰基的亲核加成：

ZZ'

RR'

Z或Z'=CHO，COR，COOR，COOH，CN，NO2等吸电子基团，两者可以相同也可以不同。NO2的吸电子能力很强，有一个就足以产生活泼氢。

另一种机理认为醛、酮先与胺缩合成为亚胺，然后再与碳负离子加成，以下列反应为例：

, HOAc

CH3CH2

H3C

O+H2C

2H5

N苯, △

CH3CH2

H3C

2H5

机理如下：CH3CHH3CH3CHH3

CH3CH2

CH3C

2H5CH3CH

H3C

CH3CH2

H3C

反应实例

(1)

CHO+CH2(COOH)2

C(COOH)2

－CO2

(2)

+CH2(CN)2

CHCOOH

C(CN)2

+H2O

Knorr合成法

用α-氨基酮与具有更强α-活泼氢的β-酮酯或β-二酮类化合物进行缩合来制备吡咯及其衍生物的方法称为Knorr合成法。

R+

COOEtR'

RR'

NH2

R''

反应机理

RR'

一般将α-氨基酮做成盐酸盐，或原位生成后立即参加反应，以防止α-氨基酮发生自缩合反应，如例2。

R''

反应实例

(1)C2H5NH2

2CO2Et2CO2Et

H3C

+CH3COCH2COOC2H5

C2H5OOC

COOC2H5

NH2EtCO2Et

(2)

NOH

Kochi反应

用四乙酸铅、金属卤化物（锂、钾、钙的卤化物）和羧酸反应，脱羧卤化而得到卤代烷的反应称为Kochi反应。

苯

RCOOH + Pb(OAc)4 + LiClRCl + CO2 2  LiOAc + Pb(OAc)+ HOAc回流

反应机理

四乙酸铅分别与金属卤化物或羧酸反应，生成氯化三乙酸铅和铅盐：

Pb(OAc)4+LiCl→PbCl(OAc)3+LiOAcPb(OAc)4+RCOOH→RCOOPb(OAc)3+HOAc

铅盐均裂分解，形成RCOO·，然后再裂解：

RCOOPb(OAc)3→RCOO·+[·Pb(OAc)3]

RCOO·→R·+CO2

R·与PbCl(OAc)3中的氯原子很快地发生反应，结合成为卤代烷：

R·+PbCl(OAc)3→RCl+[·Pb(OAc)3]

[·Pb(OAc)3]可以形成Pb(OAc)4及Pb(OAc)2，其中Pb(OAc)4可进一步使用。

反应实例

苯

+ Pb(OAc)4 + LiCl回流2 LiOAc + Pb(OAc)2 + HOAc

Kolbe反应

电解羧酸盐溶液，在阳极上会发生烷基的偶联，生成烃，这种脱羧反应称为Kolbe

反应。

RR+CO2

一般使用高浓度的羧酸钠盐，在中性（如水或甲醇）或弱酸性溶液中进行电解，电极常用铂电极，于较高的分解电压和较低的温度下进行反应。阳极处产生烷烃和二氧化碳；阴极处生成氢氧化钠和氢气。

反应机理

-RR

CO2+R

反应实例

（1）家蝇的外信息素的合成：

（2）

2CH3(CH2)12O+

CH3(CH2)24CH3

十四酸

二十六烷60%

人名反应

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.

Combes合成法-------------------------------------------了解Cope重排------------------------------------------掌握Cope消除------------------------------------熟悉Corey-House合成法

Diels-Alder反应-----------------------------------------掌握

Döebner-Miller合成-----------------------------------------了解法Edman降解法-----------------------------------------了解

Eschweiler-Clarke反应-----------------------------------------了解Favorski重排

Fischer吲哚合成法

Gatterman反应（1）Gatterman反应（2）Gatterman-Koch反应Gomberg-Bachmann反应

Hantzsch吡啶合成法----------------------------------熟悉Hantzsch吡咯合成法----------------------------------熟悉Haworth反应

43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.62.63.64.65.66.67.68.69.70.71.72.73.74.75.76.77.78.79.80.81.82.83.84.85.反应Hell-Volhard-Zelinskyα-溴化法

Henry反应----------------------------------了解Hinsberg反应

Hofmann重排（Hofmann降解）-----------------------------------------掌握Hofmann烷基化

Hofmann消除反应-----------------------------------------掌握Houben-Hoesch反应

Hunsdiecker反应----------------------------------了解Knoevenagel反应----------------------------------了解

Knorr合成法-----------------------------------------------熟悉Kochi反应---------------------------------了解Kolbe反应---------------------------------了解

Kolbe-Schmidt反应----------------------------------了解Kucherov反应Leuckart反应

Lossen重排-------------------------------------------熟悉Mannich反应-----------------------------------------掌握McMurry反应

Meerwein-Ponndorf-Verley还原

Michael加成反应----------------------------------------掌握Nametkin重排Nazarov反应Oppenauer氧化

Paal-Knorr合成法----------------------------------------掌握Perkin反应

Pschorr反应----------------------------------了解Reformatsky反应

Reimer-Tiemann反应----------------------------------了解Ritter反应

Robinson增环反应-----------------------------------------掌握Rosenmund还原Sandmeyer反应Schiemann反应

Schmidt重排-----------------------------------------了解Shapiro反应

Simmons-Smith反应-----------------------------------------了解Skraup合成法-------------------------------了解Smiles重排

Stephen还原---------------------------------------熟悉Stevens重排----------------------------------熟悉Strecker氨基酸合成法Tiffeneau-Demjanov重排

Ullmann反应------------------------------------------熟悉

87.88.89.90.91.92.93.反应-----------------------------------------掌握vonRichter重排Wacker氧化反应

Wagner-Meerwein重排-------------------------------了解Williamson合成法

1,2-Wittig重排----------------------------------------------熟悉Wittig反应----------------------------------熟悉

Wittig-Horner反应（Emmons反应、Horner-Emmons反应、Wadsworth-Emmons反应）

94.Wolff重排

95.Wolff-Kisher-黄鸣龙还原96.Wurtz反应

97.Wurtz-Fittig反应

Arbuzov反应

亚磷酸三烷基酯与卤代烷或其衍生物反应生成烷基膦酸酯和一个新的卤代烷的反应称为Arbuzov反应，也称Michaelis-Arbuzov重排。

(EtO)3P+RCH2X(EtO)2P

CH2R+EtX

反应机理

P(OEt)3

2+EtX

反应其实是两步连续的SN2反应。

除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯RP(OR')2R2POR'也能发生该类反应：

RP(OR')2+R''X

OR'+R'X

R2POR'+R''X

R''+R'X

反应实例

(1)(C2H5O)3P+BrCH2CO2C2H5

C2H5O2CCH22H5)2+C2H5Br

(2)(CH3O)3P+CH3I

H3CO

反应中释放出的碘甲烷能继续与亚磷酸三甲酯反应，因此只要加催化量的碘甲烷即可引发反应。

OCH3+CH3I

Arndt-Eistert反应

酰氯与重氮甲烷反应，然后在氧化银催化下与水共热可得高一级的羧酸，该反应称

为Arndt-Eistert反应，这种增长碳链的方法称为Arndt-Eistert合成法。

2RCH2反应机理

重氮甲烷与酰氯反应，生成α-重氮酮，同时放出氯化氢：

RCH2

N-

α-重氮酮在氧化银存在下加热，重排而生成烯酮，称为Wolff重排：

－NCHN

NRAg2O, H2O

烯酮在水中反应生成羧酸，在醇溶液中生成酯，在氨（胺）中生成酰胺。

由于氯化氢使重氮酮分解成α-氯代酮：

2Cl+N2

因此在操作时要把酰氯滴加到过量的重氮甲烷溶液中，使生成的氧化氢立即与重氮甲烷反应，否则得不到α-重氮酮。

反应实例

2COOR

Baeyer-Villiger氧化重排

+R2+ CH3COOHCH3RR2R

反应机理

首先酮羰基生成盐，然后过酸对羰基进行亲核加成，加成产物发生如下的重排得到产物：

R1R2

RR1

R1COOH

对于不对称酮，羰基两旁的基团不同，两个基团均可迁移，但有一定的选择性，迁移能力的顺序为

R3C— > R2CH—> PhCH2— > Ph— > RCH2— > CH3—

如迁移基团是手性碳，手性碳的构型保持不变，如

6H53CH3

C6H5HOCH3

反应实例

（1）Baeyer-Villiger反应常用于由环酮来合成内酯，如

O+CH3CO3H

（2）

40 ℃

CH3COONa

Beckmann重排

酮肟在酸性催化剂中如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯和亚硫酰氯等作用下重排成酰胺的反应称为Beckmann重排。

R'OH

NHR

反应机理

CR'

R'NHR－H

型不变。

反应实例

CH3

Birch还原

碱金属（钠、钾或锂）在液氨与醇的混合液中，与芳香化合物反应，苯环可被还原成1,4-环己二烯类化合物，这种反应叫做Birch

（伯奇）还原。

325反应机理

Na+NH3(l)→Na++e-(NH3)

（溶剂化电子）

(i)

(ii)

(iii)

首先，钠和液氨作用生成溶剂化电子，此时体系为一蓝色溶液。然后，苯环得到一

，（i）仍是环状共轭体系，但有一个单电子处在反键轨道上，（i）从乙个电子生成（i）

。（ii）再取得一个溶剂化电子转变成（iii），（iii）是一个强醇中夺取一个质子生成（ii）

碱，可以再从乙醇中夺取一个质子生成1,4-环己二烯。

给电子基团一般使还原速率减慢；吸电子基团使反应速率加快，而且所得产物取代基团位于被还原的碳原子上，如例5。

反应实例

（1）

CH3CH3

3CH3CH3

（2）若取代基上有与苯环共轭的双键，Birch还原首先在共轭双键处发生。

2H3C

3)23)2

不与苯环共轭的双键不能发生Birch还原。

2CHCH2

（3）萘也可以发生Birch还原，萘发生Birch还原时，可以得到1,4-二氢化萘和1,4,5,8-

四氢化萘。

（5）苯甲酸的还原产物为2,5-环己二烯-1-羧酸：

25Bischler-Napieralski合成法

1-甲基-3,4-二氢异喹啉

1-甲基异喹啉

反应机理

酰氨在三氯氧磷作用下失水关环的机理为：

－

POCl2

+HCl+O

Bouveault-Blanc还原

酯与金属钠在醇（常用乙醇、丁醇或戊醇等）溶液中加热回流，可被还原成相应的伯醇，此反应称为Bouveault-Blanc还原反应。

OEt

ROH

反应机理

+Na

①

－Na+

C(i)

Na+Na

R(ii)

(iii)

Na+

(iv)

RCH2O

－

RCH2OH(vi)

(v)

在发现氢化铝锂还原剂之前，Bouveault-Blanc还原法是还原酯的最常用方法之一，用此法双键可不受影响。

反应实例

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOC2H5

油酸乙酯

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CH2OH

油醇

Bucherer反应

萘酚在亚硫酸氢钠存在下与氨作用，转变成相应的萘胺的反应称为Bucherer

反应。

反应机理

NHNH2

上述机理表明反应是可逆的，也可以把胺变成酚。

Cannizzaro反应

无α活泼氢的醛在浓氢氧化钠溶液的作用下发生分子间的氧化还原，结果一分子醛

，称被氧化成酸，另一分子的醛被还原成醇，这是一个歧化反应（dismutationreaction）

为Cannizzaro反应。例如：

2PhCHOOHPhCH2OHPhCOO



反应机理

－

PhCH2O

+PhCOOH

－

有的实验表明该反应的动力学表达式对［OH］是二级：速率＝k[醛]2[OH]2，所以，该反应有时也可能按其它的机理进行。

+CH2O

OCH3

32OH

+HCOOHOCH3

Cannizzaro反应也能在分子内发生。例如：

CHOCHO

②H

COOHCH2OH

+2反应实例

（1）2Cl

CHO

3COOH+Cl

CH2OH

（2）工业上利用甲醛的Cannizzaro反应来制备季戊四醇。

(HOCH2)3CCHO

+HCHO

－

(HOCH2)4C

+HCOO－

Chichibabin反应

吡啶、喹啉和其他氮杂环化合物用氨基钠进行胺化的反应称为Chichibabin反应。氨基进入2-位。如果2-位被占据，则进入4-位，但产率较低。

+NaNH2

+H2

+H2O

NH2

+NaOH

反应机理

Na+2

(i)

Na+A

－

+H2+

2(ii)

Na2

(i)

H(ii)

NH2

+H2+

产物

反应实例

(1)

+NaNHC4H9

NHC4H9

(2)

+NaNH2

N40%

NH2

Chugaev反应

将醇与二硫化碳在碱性条件下反应生成黄原酸盐，再用卤代烷处，可得黄原酸酯。

黄原酸酯热消除为烯的反应称为将黄原酸酯加热到100~200℃即发生热分解生成烯烃。

Chugaev反应。整个过程可表示为：

O黄原酸酯

+OCS+CH3SH

反应机理

SCH3SH

反应实例

(H3C)

33)3

Claisen重排

CCH2H

CH2CH

CH2

2CH

CH2

反应机理

CH2

[3,3]σ 迁移

H互变异构H

从烯丙基芳基醚重排为邻烯丙基酚需经过一次[3,3]σ迁移和一次由酮式到烯醇式的互

变异构，而重排为对烯丙基酚要经过两次[3,3]σ迁移、一次H[1,5]σ迁移，因此Claisen重排是一个协同反应，芳环上取代基的电子效应对重排无影响。

当烯丙基芳基醚的两个邻位未被占满时，重排主要得到邻位产物，两个邻位均被占据时得对位产物（如例1）。对位、邻位均被占满时不发生Claisen重排。

反应实例

2CH=CH2

(1)H3C

CH3

H3C

CH3

2CH=CH2

2CH=CHCH3

(2)

(3)

OCH2CH=CH22

2CH=CH22CH2CH=CH2Claisen缩合反应

两分子酯在碱的作用下缩合，失去一分子醇，生成β-羰基酯的反应称为Claisen缩合反应。

+R2

OR3

OR1

反应机理

以乙酸乙酯的缩合为例，反应机理如下：

CH32H5

①CHCHO－Na+

CH22H5

H3C

CH22H5

③－C－

322HNa+

32H5+ C2H5OH

3COOH

CH322H5

2H5

(CH3)2+(C6H5)3(CH3)2+(C6H5)3CH

(CH3)233

反应实例

(1)HCOOEt + CH3COOEt

HCOCH2COOEt + CH3COCH2COOEt + EtOH

(2)2CH3CH232CH3CH2+EtOH

CH3CHCOOC2H5

2H5

(3)C2H52H5+CH3CH22H5

Claisen-Schmidt反应

无α氢的芳香醛与含有α-氢原子的醛、酮在碱性条件下发生交错羟醛缩合，失水后

得到α,β-不饱和醛或酮的反应称为Claisen-Schmidt反应。

ArCHO+RCH2ArCH

反应机理

ArCHR'+H2O+

对于所得的产物，带羰基的大基团总是和另一个大基团成反式。

反应实例

(1)C6H5CHO+CH3CHO

C6H5CH=CHCHO

肉桂醛90%C6H5

C6H5H

(2)2 C6H5CHO+CH3COCH3

(3)

CHO+CH3COCH+

Clemmensen还原

醛酮与锌汞齐和浓盐酸一起加热，羰基被还原成亚甲基，这种还原醛酮的方法称为Clemmensen还原法，反应的一般式为：

反应实例

C6H5COCH2CH2CH3

1-苯-1-丁酮

C6H5CH2CH2CH2CH3

丁苯88%

Combes合成法

用芳胺与1,3-二羰基化合物反应，得到的产物在浓硫酸作用下得到芳香性的喹啉，这种合成喹啉的方法称为Combes合成法。

+NH2

反应机理

NH2R

反应实例

CH3O

NH2

H3C

CH3

CH3OCH3O3

CH3OCH3O

Cope重排

1,5-二烯类化合物在受热条件下发生[3,3]σ迁移的反应称为Cope重排。

反应机理

反应为[3,3]σ迁移，经环状过渡态协同一步完成：

EtOOC123CH3EtOOC

EtOOCEtOOC

EtOOC123

CH3EtOOC

在立体化学上表现为经过椅式环状过渡态：

3HCH33CH3

3HCH3

Cope重排和其它周环反应的特点一样，也具有高度的立体选择性。例如，内消旋-3,4-二甲基-1,5-己二烯重排后，几乎全部是(Z,E)-2,6-辛二烯：

反应实例

(1)

(2)

threo-(Z, Z)

(3)

threo-(E, E)

Cope消除

有β-氢的叔胺-N-氧化物（氧化胺）在加热时，分解成烯烃和N,N-二烷基羟胺的反应称为Cope消除反应。

CH23)2

CH2

(CH3)2

NOH

氧化胺一般由三级胺在过氧化氢或过酸下氧化得到。

反应机理

NOH

当氧化胺的一个烃基上两个β位均有氢存在时，得到的是混合物，但以Hofmann产物为主。如得到的烯烃有顺反异构体时，一般以反型异构体为主，如：

CH3CH2CHCH3

OCH3

CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2

反型21%顺型12%

67%

反应实例

(1)

COH

NEt

(2)

Ph(3)

PhEt

DNMe2

Corey-House合成法

RX+R'2CuLi→R-R'+R'Cu+LiX

反应实例

(1)

PhH

+(CH3)2CuLi

BrH

+(n-C4H9)2CuLi

PhH

CH3

+CH3Cu+LiI

+n-C4H9Cu+LiBr

(2)

4H9-nH

构型不变71%

Cristol反应

2RCOOH+HgO+2Br2→2RBr+HgBr2+2CO2+H2O

反应机理

反应过程可能是首先形成汞盐，然后形成RCOOBr，再按与Hunsdiecker反应类似的机理进行，产率以一级卤代烃为好。

反应实例

（1）2n-C17H35COOH+HgO+2Br2（2）

2n-C17H35Br+HgBr2+2CO2+H2O

BrCOOH+ HgO + 2 Br2 →2 + 2 CO2 + H2O

41-46%

Curtius重排

由酰氯和叠氮化合物制备酰基叠氮，酰基叠氮在惰性溶剂中加热分解，失去氮气

后，重排成异氰酸酯，然后水解得一级胺，这个反应称为Curtius重排反应。

RNCRNH2+CO

反应机理

RNH2+CO2

其中最后一步为异氰酸酯的水解，具体过程参见Hofmann重排。

反应实例

(CH3)2CHCH2COCl

(CH3)2CHCH2

(CH3)2CHCH23CO

(CH3)2CHCH2NH2

Darzen反应

醛或酮在强碱（如醇钠、氨基钠等）的作用下和一个α-卤代羧酸酯反应，生成α,β-环氧酸酯的反应称为Darzen反应。

+2H52H5

反应机理

2H5

2H5α,β-环氧酸酯的用途是制备醛和酮，因为它在很温和的条件下水解，得到游离的酸，

但很不稳定，受热后，即失去二氧化碳，变成烯醇，再互变异构为醛或酮，例如：

C6H5COONaC6H5COOC2H5

25280%~85%

2C6HHC6H5

C6H5

3CHO

65%~70%

反应实例

H3C

CH3ONa, 吡啶, －20 ℃

H3C

CH3

CHCHCH3

CHCH33

Demjanov重排

伯胺在亚硝酸的作用下重氮化后，发生碳正离子重排，生成醇，这个过程称为Demjanov重排。

+OH

反应机理

首先是重氮化过程：

之后，重氮盐失去N2分子，得到碳正离子，再发生Wagner-Meerwein

重排：

反应实例

（1）

48%

NH2N

47%

（2）

CH3CH2CH2NH2

CH32

CH33

Dieckmann反应

COOEtCOOEt

O反应机理

OEt

OHO

假若两个酯基之间只被三个或三个以下的碳原子隔开，就不能发生分子内的酯缩合反应，因为这样就要形成四元环或小于四元环的体系。

不对称的二酸酯发生环酯缩合时，理论上应得到两种不同的产物，如α-甲基己二酸二乙酯环化时，有两种可能，即生成(i)和(ii)：

COOEt

二甲苯

H3C

2H5

O(i)3

2H5(ii)

但这个反应是可逆的，因此最后产物是受热力学控制的，得到的总是最稳定的烯醇负离

子(ii)。(i)不能生成。即使生成(i)，它也可以通过酯缩合反应的逆反应开环，然后再经Dieckmann关环，转为更加稳定的(ii)，机理如下：

2H5

H3C

2H5

H3C2H

5COOC2H5

(i)H3C

2H5COOC2H5

2H52H5

2H52H

2H5

5(ii)

H3H5H5

反应实例

(1)

EtOOCCH2CH2EtOOCCH2CH2

2H5

COOC2H5

CH2CH2COOC2H5

21%

2CH2COOEt2CH2COOEt

C2H5COOC2H

OEtOOC

OCOOEt

(2)

Diels-Alder反应

反应机理

最简单的此类反应是1,3-

丁二烯与乙烯作用生成环己烯，其机理为

双烯体亲双烯体环状过渡态产物

顺式构象，两个双键固定在反位的二烯烃，如：

不起环加成反应。有些双烯体的两个双键虽然是s-顺式构象，但是若1,4位取代基的位阻较大，如

3CH33

也不能发生该类反应。

COOCH3

61%

39%3

H3C

CH3

H3C

CHO

70%

CHO

30%

Diels-Alder反应是立体专一的顺式加成反应，参与反应的亲双烯体在反应过程中顺反关系保持不变。例如：

CO2CH3

2CH3

2CH32CH3

COOH

HOOC

Diels-Alder

反应是一个可逆反应，加成产物在较高温度下加热又可转变为双烯和亲双烯体。实验室中可以利用逆Diels-Alder

反应来制备丁二烯：

反应实例

(1)

CO2Et

EtO2CC

CCO2Et

CO2

(2)

H2CC(CO2CH3)2

CO2CH3CO2CH3

CO2CH3H3CO2C+

(3)

H3+H2CCHCO2CH3

Döebner-Miller合成法

+CH2NH2

N73%

反应机理

整个过程可看作是Skraup合成法的一部分，具体机理参见Skraup合成法。

反应实例

+2 CH3CHONH2

N32%

Edman降解法

，从肽链上断裂下来，而肽链中的酰胺键不受影响，表示硫脲的衍生物（PTH衍生物）

如下：

C6H5

S+H2多肽

C6H5PTC衍生物

多肽

C6H5

+NH2多肽

苯基乙内酰硫脲衍生物

PTH衍生物经分离后，用层析法或质谱法与标准样品比较，可以测定多肽N-端是哪一种氨基酸。

Eschweiler-Clarke反应

在过量甲酸的存在下，利用甲醛与一级胺或二级胺反应生成甲基化的三级胺的反应称为Eschweiler-Clarke反应。

R2NH + HCHO

R2NCH3

RNH2 + HCHORN(CH3

这个反应的条件比较温和，甲醛在反应中可看作是一个甲基化试剂。

反应机理

NH + HCHO

R2NCH2

R2NCH2OH

R2NCH3+CO2

反应实例

(1)H3C

+CH2O

H3C

CH2CH2N(CH3)2

(2)

CH2CH2NH2+2 CH2O

Favorskii重排

RR'

-RYY=OH, OR, NR2

反应机理

以下列反应为例：

机理为：

COOEt

+Br

COOEt

+EtO-

反应实例

-Fischer吲哚合成法

H3C

NHH

实际上常用醛或酮与等物质的量的苯肼在醋酸中加热回流得苯腙，苯腙不需分离立即在酸催化下进行重排、消除氨而得吲哚环系化合物。

NH2

100 ℃

R2+NH3

NHH

要制吲哚本身，须用丙酮酸的苯腙反应，形成2-吲哚甲酸，然后失羧得到吲哚，如例1。

反应机理

HR'

反应实例

H3C

(1)

NHCOOH

COOH

250 ℃

(2)

65 ℃

四氢咔唑

Friedel-Crafts烷基化反应

芳烃与卤代烃、醇、烯烃、环氧乙烷等化合物在Lewis催化剂（如AlCl3、FeCl3、

H2SO4、H3PO4、BF3、HF等）存在下，发生芳环上的烷基化反应，称为Friedel-Crafts烷基化反应。

+ RCl

R+ HCl

反应机理

卤代烃、醇、烯烃、环氧乙烷等在催化剂的作用下产生烷基碳正离子，它作为亲电试剂向苯环进攻，形成碳正离子，然后失去一个质子生成烷基苯：

+ R

+ AlCl3 + HCl

Lewis酸使反应试剂生成烷基正离子的过程如下：卤代烃：

RXAlCl3RAlCl4

醇：

CH3CH2OH+AlCl3

烯烃：

CH3CH2OAlCl

CH3CH2+OAlCl2

AlCl3+H2

H2C

环氧乙烷：

AlCl3(OH)CH3CH2

CH2

+AlCl3

生成的碳正离子会发生重排，如：

CH2CH2OAlCl2

CH3CH2CH2CH3CHCH3

在以卤代烷为烷基化试剂时，卤代烷的结构直接影响烷基化的难易。当烷基相同时，

则反应的活泼性：RF>RCl>RBr>RI，与卤代烷的一般反应活性相反；当卤原子相同时，

是3°卤代烷>2°卤代烷>1°卤代烷。

Friedel-Crafts烷基化反应是可逆的，故常常伴随着歧化反应，即一分子烷基苯脱烷基，另一分子则增加烷基，如

许多含间位定位基的芳香族化合物往往不能发生Friedel-Crafts烷基化反应，如芳香硝基化合物。

反应实例

(1)C6H6+ClCH2CH2CH2F

C6H5CH2CH2CH2Cl

(2)2C6H6+CH2Cl2(3)3C6H6+CCl4

C6H5CH2C6H5(C6H5)

3CCl

该反应中只有三个氯被芳基取代，第四个氯未能被芳基取代可能是由于空间位阻的关系。(4)

+CH3CH2CH2Cl

CH2CH2CH3+30%

(5)C6H6+H2CCHCH3

C6H5CH(CH3

CH(CH3)270%

Friedel-Crafts酰基化反应

在催化剂存在下，苯与酰卤（常用的是酰氯和酰溴）或酸酐反应生成芳基酮的反应称为Friedel-Crafts酰基化反应，常用的催化剂是AlCl3。

+CH3397%

+HCl

反应机理

RCOCl + AlCl3 →4

C6H6+C6H5COR+H

AlCl-4+H+AlCl3+HCl

酰卤的反应活性顺序为

RCOI>RCOBr>RCOCl>RCOF

基的酸酐为酰化试剂，因同样原因，催化剂用量要多于2mol。

如用羧酸与甲磺酸的混酐作原料，可不加催化剂，如

+C6H53CH3

6H5

+CH3SO3H

Friedel-Crafts酰基化反应不仅是合成芳香酮的重要方法之一，同时也是芳环烷基化的一个重要方法，因为生成的酮可以用Clemmensen

还原法将羰基还原成亚甲基而得到烷基化的芳烃。

与Friedel-Crafts烷基化反应类似，有间位定位基的芳烃极难发生Friedel-Crafts酰基化反应。

反应实例

+(CH3CO)2O

+CH3COOH

Fries重排

酚酯与Lewis酸一起加热，可发生酰基重排，生成邻羟基或对羟基芳酮的混合物，此反应称为Fries重排。

R+HOR

反应机理

AlCl3

AcO

OAlCl2

2AcO

重排是分子间的，如果将两个不同的酚酯混合在一起进行重排，则会得到交叉产物。

芳环上带有间位定位基的酯不能发生此重排。

反应实例

(1)

3H336H5

(2)

COC6H5

6H5

Gabriel合成法

OH+RNH2

反应机理

+NH3NH2

+RNH2

有些情况下水解很困难，断裂两个酰胺键更有效的方法是用水合肼使之分解（肼解）：

+NH2NH2·H2O+RNH2+H2O

反应实例

(1)

N(CH2)2Ph(2)

+2+ClCH2COOC2H5

DMFNaOH, HO

△

2COOC2H5COOH

NH2CH2COOH+

85%

+PhCH2CH2NH2

95%

Gatterman反应(1)

用金属铜和盐酸或氢溴酸代替Sandmeyer反应中的氯化亚铜或溴化亚铜，也可制得芳香氯化物或溴化物，这样进行的反应叫做Gatterman反应。

NH23

2Br

反应机理

与Sandmeyer反应类似。

Gatterman反应(2)

ArH + HCN

ArCH=NH·HCl

ArCHO + NH4Cl

反应实例

(1)

(2)

H3C

+Zn(CN)2

CHMe2

CH2

H3C

CH3

H3C

CHO3

CHMe2

Gatterman-Koch反应

在Lewis酸及加压情况下，在芳香化合物与等物质的量的一氧化碳和氯化氢的混合气体发生作用可以生成相应的芳香醛。此反应叫Gatterman-Koch反应。

CO+HCl

△

反应机理

反应中所用的一氧化碳和氯化氢可以由甲酸与氯磺酸作用得到。

HCOOH+ClSO3H→CO+HCl+H2SO4

+CO+HCl

其它的烷基苯、酚、酚醚等易发生副反应，不宜进行此反应，含有钝化基的化合物也不发生此反应。

反应实例

+CO+HCl

△

CHO

Gomberg-Bachmann反应

芳香重氮盐中的芳基在碱性条件下与其它芳香族化合物偶联成联苯或联苯衍生物的反应称为Gomberg-Bachmann反应。

2Cl+

+NaOH

+N2↑+NaCl+H2O

反应机理

2Cl+NaOH

NNOH+NaCl

NNOH

+ N2 ↑

+ ·OH

+H2O

反应实例

H3H3C

2Cl+

+H3H3C

+N2↑+NaCl+H2O

Hantzsch吡啶合成法

用两分子β-羰基酸酯、一分子醛和一分子氨发生缩合作用制备吡啶及其衍生物的方法称为Hantzsch吡啶合成法。

COOEt

EtOOC

COOEtR'

COOEtO

EtOOC

反应机理

首先是β-羰基酸酯与醛和氨分别缩合：与醛缩合的过程：

H3N

与氨缩合的过程：

COOEt

3HH2N

然后是两个缩合产物发生Michael加成，得到的产物经一系列变化，最终得到吡啶环：

EtOOC

COOEtR'

EtOOC

COOEtN

得到的酯水解脱羧后即得吡啶环。

Hantzsch吡咯合成法

用一个β-酮酸酯与氨或伯胺及一个α-卤代酮反应生成吡咯环的方法称为Hantzsch吡咯合成法。

COOEtNH

反应机理

H3COOEt

H3NH

反应实例

CH3COCH2COOEt + RNH2

CH3C

CHCOOEtEtOOC

H3C

NHR

EtOOCH3C

Haworth反应

，再用硒加热脱氢得到多环芳香族化合物，这种合成齐、盐酸还原（Clemmensen还原）

多环化合物的方法称为Haworth反应。

HOOC

HCl

HClHOOC

Hell-Volhard-Zelinsky反应

CH3CH2CH2CH2COOH+Br2

CH3CH2CH2

CHCOOH

HBr

反应机理

三溴化磷的作用是使小部分羧酸转变成酰溴：

3RCH2COOH+PBr3→3RCH2COBr+H3PO3

酰溴与其烯醇达成平衡：

RCH2CBr

RCH烯醇迅速加溴，生成α-溴代酰溴：

+RCH2+RCH2

Hell-Volhard-Zelinskyα-溴化法

利用Hell-Volhard-Zelinsky反应先使羧酸溴化，然后和氨气反应可用于制备氨基酸，反应往往需要在封管内或高压釜内进行。

CH3CH2COOHCH3CH3CHCOOH

氨在这里不产生很多多元烷基化的产物，原因是氨基酸的氨基比胺的碱性弱，亲核的能

力稍差，所以反应可控制在一元烷基化阶段。

Henry反应

硝基烷烃在碱作用下，与醛、酮中的羰基缩合，生成β-羟基硝基化合物的反应称为Henry反应。

+R''

NO2

RR'

NO2反应机理

R''

RR'

NORR'

NO2反应实例

CH3(CH2)7CHO + CH3NO2

CH3(CH2)72NO2

Hinsberg反应

R2NH+SO2Cl

SO2NR2+HCl

反应机理

在碱的作用下，胺中的N－H键解离，N原子带负电，这个带负电的基团去进攻磺酰氯中的硫，再消去氯，即经过一个加成-消去过程，得到最终产物。

反应实例

RNH

R2NH

SO2水溶性盐

SO2NRNa+

SO2

SO2NR2

不溶于NaOH

R3N

不反应（可溶于酸）

Hofmann重排

伯酰胺与次卤酸盐的碱溶液（或卤素的氢氧化钠溶液）作用时，放出二氧化碳，生

成比酰胺少一个碳原子的一级胺的反应称为Hofmann

重排反应，也称Hofmann降解反应。

RNH2 + Br

2RNC

RNH2 + CO

反应机理

酰基氮宾

RNR

CRNHOH

RNH2 + CO2

在这个过程中，通常认为卤负离子的离去和烷基的重排是同时发生的，氮宾中间体几乎不存在，R提供了邻基参与效应。

O+Br

只有一级胺才能发生Hofmann重排。

在重排过程中，迁移基团的构型保持不变：

C6H5CHH3C

6H5CHH3C

NH2

说明C－N键的生成和C－C键的断裂可能是协同进行的。

反应实例

NH2

Hofmann烷基化反应

－

H3N+R-X→H3N+R+X

RN+H3+NH3RNH2+NH4+R2N+H2+NH3R2NH+NH4+R3N+H+NH3R3N+NH4

＋

RNH2+RX→R2N+H2+XR2NH+RX→R3N+H+X

－

R3N+RX→R4N++X

－

CH2Cl + 2NH3

过量40倍

CH2NH2 + NH4Cl

50%

Hofmann消除反应

四级铵碱（氢氧化四烃基铵）分子中，烃基上如有β-氢，则加热时生成叔胺和烯烃，这种消除反应称为Hofmann消除反应。

(CH3CH2)4(CH3CH2)3N + CH2=CH2 + H2O

反应机理

Hofmann消除反应是E2消除反应，氢氧根离子进攻烃基β-位的氢，叔胺分子作为离去基团，离开α-碳，同时在α和β碳原子之间生成双键：

δ-HO

CH2

H2O + CH2=CH2 + NR3

CH2

≠NR3]

Hofmann消除反应具有区域选择性。当氢氧化四烃基铵分子中有两个或两个以上的位置不同的β-氢，加热时可能生成几种烯烃，如：

3)3

CH3CH23OH

CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2 + (CH3)3N

5%95%

实验证明：只含简单烷基....的氢氧化四烃基铵热分解时，较少烷基取代的β碳上的氢优先

CH22CH3CHCH2+CH2CH2

93%

0.4%

在多数情况下，Hofmann消除为反式消除，在反应的过渡状态下，H－C－C－N在

同一平面内，并且H和N处于反位。例如，在下面两种异构体中：

3)3

(CH3)3C

H3)3H

顺(4-叔丁基环己基)三甲基铵

反(4-叔丁基环己基)三甲基铵

顺式异构体容易起Hofmann消除反应，其中有两个处于反位的β-氢。但由于立体原因不能达到反式消除的构象要求时，也可能是顺式消除，如：

3)3H

在这个反应中D－C－C－N在同一平面内，并且D和N处于顺位。

反应实例

CH3H3C

CH2CHCH2CH2CH23)2

Houben-Hoesch反应

在酸（如氯化锌或铝+盐酸）催化下，用腈进行酚的酰基化反应，称为Houben-Hoesch反应。

ROH+RCN

反应机理

+ROH

O+NH4Cl

OH2

Hunsdiecker反应

将羧酸的银盐悬浮在惰性溶剂如四氯化碳中，再滴加1mol溴，一起回流，则脱羧而生成溴代烃：

RCOOAg+Br2→RBr+CO2+AgBr

这种卤化脱羧称为Hunsdiecker反应。

反应机理

X+R

R+CO2RX

AgX+

反应实例

2COOAg

CH32Br

+CO2+AgBr

Knoevenagel反应

N(CH3)2CHCH2CHO + H2C(COOC2H5)2(CH3)2CHCH2CH=C(COOC2H5)2 + H2O

若使用含有羧基的活泼亚甲基化合物进行该反应，其缩合产物在加热情况下可进一步脱羧，形成α,β-不饱和产物。

反应机理

一种机理表述为烯醇盐对羰基的亲核加成：

ZZ'

RR'

Z或Z'=CHO，COR，COOR，COOH，CN，NO2等吸电子基团，两者可以相同也可以不同。NO2的吸电子能力很强，有一个就足以产生活泼氢。

另一种机理认为醛、酮先与胺缩合成为亚胺，然后再与碳负离子加成，以下列反应为例：

, HOAc

CH3CH2

H3C

O+H2C

2H5

N苯, △

CH3CH2

H3C

2H5

机理如下：CH3CHH3CH3CHH3

CH3CH2

CH3C

2H5CH3CH

H3C

CH3CH2

H3C

反应实例

(1)

CHO+CH2(COOH)2

C(COOH)2

－CO2

(2)

+CH2(CN)2

CHCOOH

C(CN)2

+H2O

Knorr合成法

用α-氨基酮与具有更强α-活泼氢的β-酮酯或β-二酮类化合物进行缩合来制备吡咯及其衍生物的方法称为Knorr合成法。

R+

COOEtR'

RR'

NH2

R''

反应机理

RR'

一般将α-氨基酮做成盐酸盐，或原位生成后立即参加反应，以防止α-氨基酮发生自缩合反应，如例2。

R''

反应实例

(1)C2H5NH2

2CO2Et2CO2Et

H3C

+CH3COCH2COOC2H5

C2H5OOC

COOC2H5

NH2EtCO2Et

(2)

NOH

Kochi反应

用四乙酸铅、金属卤化物（锂、钾、钙的卤化物）和羧酸反应，脱羧卤化而得到卤代烷的反应称为Kochi反应。

苯

RCOOH + Pb(OAc)4 + LiClRCl + CO2 2  LiOAc + Pb(OAc)+ HOAc回流

反应机理

四乙酸铅分别与金属卤化物或羧酸反应，生成氯化三乙酸铅和铅盐：

Pb(OAc)4+LiCl→PbCl(OAc)3+LiOAcPb(OAc)4+RCOOH→RCOOPb(OAc)3+HOAc

铅盐均裂分解，形成RCOO·，然后再裂解：

RCOOPb(OAc)3→RCOO·+[·Pb(OAc)3]

RCOO·→R·+CO2

R·与PbCl(OAc)3中的氯原子很快地发生反应，结合成为卤代烷：

R·+PbCl(OAc)3→RCl+[·Pb(OAc)3]

[·Pb(OAc)3]可以形成Pb(OAc)4及Pb(OAc)2，其中Pb(OAc)4可进一步使用。

反应实例

苯

+ Pb(OAc)4 + LiCl回流2 LiOAc + Pb(OAc)2 + HOAc

Kolbe反应

电解羧酸盐溶液，在阳极上会发生烷基的偶联，生成烃，这种脱羧反应称为Kolbe

反应。

RR+CO2

反应机理

-RR

CO2+R

反应实例

（1）家蝇的外信息素的合成：

（2）

2CH3(CH2)12O+

CH3(CH2)24CH3

十四酸

二十六烷60%

有机人名反应机理

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