文档介绍:曼尼希反应
(中国海洋大学化学化工学院,中国青岛,266100)
摘要:本文简单的概述了曼尼希反应的发现历史,反应的机理,在合成中的应用,
以及对各个领域发展趋势进行了探讨曼尼希反应的发现,以及后期对其进入的深入研究,在有机化学中逐渐cch2ch2nr2
2、(1)***、二甲***和含a-H的***的反应(酸性条件):
R3
R4
R3
+OH
R4
OH
R5
R6
一H2d
R5*R3
R6N=C
R4
OH
/
—CR4
R3
质子转移
OH2
CR
R3
2
H
R1
R1
R
R4
R3R
N、"6
R5
+OH
R2
(2)***、二甲***和含a-H的***的反应(碱性条件):
***在碱性条件下生成稳定的烯醇负离子,作为亲核试剂进攻亚氨基正离子,即可得到产物。
0
(H
R1
0_
R
MNR6
4R5
2
反应产物
反应产物成为曼尼希碱,可分为B-氨基***、B-氨基醛等,B-氨基***是有机合成的重要中
间体,可由它进一步制的***、Y-***酸、a,B-不饱和醛***。如:
C6H5COCH2CH2N(CH3)
十
H3O»
△
C6H5COCH2CH2CO2H
与不同***的反应
1、与仲***的反应:
O
II
CH3—C—CH3+CH3O+(CH3)2NHhci>
O
IICH3—C—CH2—CH2—CH2NH(CH3)HCHh2o
盐酸二甲***,甲醛水溶液与过量的***混合物,在长时间加热下,很平稳地生成二甲***基丁***在反应中失去了一分子H20,水中的氧来自甲醛,水中的两个氢一个来自***氮上的氢,一个来自活泼的a-H,三级***氮上没有氢,如果用三级***或芳香***,反应中无法生成亚***离子,停留在季铵离子一步,所以不能发生该反应,二级***氮上只有一个氢,可以生成单一的产物。一级***氮上有两个氢,氨的氮上有三个氢,反应会进行到氮上所有的氢都被用完为止,所以产物往往是混合物,曼尼希反应最常用的是二级***。
若在碱性条件下进行缩合很容易得到二甲***基丁***。
2、与伯***的反应:
当脂肪***与ch2O及伯***反应时、可得到多缩合产物、例如,用***、甲醛和甲***反应,其
开始生成物应当为仲碱:
O
II
CH3—NH—CH2—CH2—c—ch3
该仲碱作为组分应该继续与甲醛及***反应而得到叔碱:
O
II
”CH3—CH3—C—CH3
ch3——n
3
CH3—CH3—c—ch3
3II3
O
3、与NH3的反应:
当NH4Cl与CH2。及***反应时,NH3上三个氢原子都被取代,生成相应的烷基化产物:
O
II
N(CH—CH—C-CH3)3
芳香基取代的***的芳香基对曼尼希反应的影响:
***的a-H被一个或两个芳香基取代,所得之***组分可以顺利进行曼尼希反应,反应
物的比例不同生成的产物也不同。如:
Ari
ft
O
Ar2
Ar2
Ar1
Ar2
N
(N
苯环上的取代基,特别是邻位取代基对反应的成败起着重大作用,例如在1,3-二苯基-2-***中,用R基逐渐占据两个芳香基四个邻位,就逐步阻止了曼尼希碱的生成,当四个
邻位都被取代,则发应结果只能生成烯,如:
CHC
1
-CH
1
ch2
2
CH
1-
1
NRc
1
NR
2
r2nh
R2
CH
II
CH
R
O
II
CH—C
II
ch2
反应定向性
不对称烷基***反应的定向性
+CH2°+(CH3)NH
HClH°/、fC%
°
cin(ch)2
33%
67%
\°1
H3C—C~~H—R1
R2
在烷基***分子中,当RgR时,已经证明,反应优先发生在含氢较少的碳原子上。在酸性条件下,不同烃基对醛***的a-H的影响为:3o〉2o〉lo(形成的烯醇越稳定,活性越大)。
在碱性条件下,不同的烃基对醛***的a-H的影响为:3o〈2o〈lo(a-H酸性越大,活性越大)。另
°
一方面,空间效应的影响也是不可忽略的,如在化合物Me——c—r中,R=Me,Et,Me2CH,Bu,Me2-CH-CH3,Mc3C,乙基等,发现随着R基团的增大,在CH3上进行反应的趋势亦增加。
曼尼希反应的应用
曼尼希反应对于新药的合成很重要。已报道曼尼希碱可作为潜在的生物活性剂,带有N-***哌嗪的1,2,4-三唑类曼尼希碱具有抗结核活性,多数1,2,4-三唑类衍生物具有抗菌、抗癌、抗肿瘤、镇痛和抗炎性痛等活性。研究发现含有二***苯基环的