频哪醇重排反应pinacol rearrangement,又称“呐夸重排”,是一类亲核重排反应,反应中,频哪醇在酸性条件下发生消除并重排生成不对称的,该反应可用于
螺环烃的合成。
反应时,频哪醇在酸性条件下与一个质子结合得到质子化醇,质子化醇随后脱水生成
碳正离子,含碳正离子的中间产物发生重排,生成不对称的质子化酮,该质子化酮脱去质子,生成重排产物。
一般而言,基团重排的能力为:
芳基\u003e烃基\u003e氢,但有时氢原子的迁移会比烃基更快。
(1)在不对称取代的
乙二醇中,一般能够形成相对稳定碳正离子的碳上的羟基(两个羟基中电子云密度大)优先质子化脱水。
(2)如果形成的碳正离子的相邻两个碳上的基团不同,通常是供电子能力强的基团优先迁移。重排时迁移基团的先后次序为,供电子芳基\u003e
苯基\u003e
烷基。
(3)迁移过程的
立体化学是反式共平面迁移,即迁移基团与离去基团需要处于反面位置。
半频哪醇重排:α-碳原子上面有杂原子取代基(如卤素,
氨基,-SR等)的醇的重排反应。半频哪醇重排选择性更强,反应条件更温和。
霍夫曼降解反应(又名霍夫曼重排,Hofmann rearrangement)指的是胺与
次氯酸钠或
次溴酸钠的碱溶液作用时,脱去基生成至少一个碳的
伯胺反应:。由于在反应及过程中由于发生了亲核重排,所以又称为霍夫曼重排反应,具有光学活性的基团在重排后构型不变。
柯提斯重排反应(Curtius rearrangement)是一类亲核重排反应,反应中,
羧酸与叠
氮化物作用生成
酰基叠氮化物再重排为
异氰酸酯,异酸
水解得到少一碳的伯胺,该反应可用于几乎所有羧酸,是制备伯胺的方法之一。
施密特重排反应(Schmidt rearangement)指的是
氢叠氮酸和羧酸在
路易斯酸或
硫酸的
催化下重排生成异氰酸酯并水解生成少一碳
伯胺的反应。在实际操作中,叠氮酸有毒且极易爆炸,因此往往使用
叠氮化钠、硫酸和反应物在
三氯甲烷中进行反应,该反应的产率随碳链的增长而增大,简单的
芳香族羧酸不太适用。
沃尔夫重排反应(Wolff rearrangement)指的是重氮酮在
氧化银或光照催化下重排生成
烯酮的亲核重排反应,重排过程中生成酮
卡宾。沃尔夫重排反应生成的烯酮有很高的反应活性,可与水、醇、氨等反应生成对应的
羧酸或
羧酸衍生物。沃尔夫重排是阿恩特-艾斯特尔特反应(Arndt-Eistert reaction)的关键步骤。