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Mitsunobu 反应

重要程度: ⭐⭐

简介

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利用偶氮二羧酸酯(通常为偶氮二羧酸二乙酯,DEAD)和三取代膦化物(通常为三苯基膦),亲核试剂和醇进行SN2反应构型翻转得到构型相反的取代产物的反应。

机理

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三苯基膦和偶氮二羧酸酯形成加合物,脱掉亲核试剂的质子,醇和三苯基膦结合活化。亲核试剂进行SN2反应得到产物。

特点

一、伯醇和仲醇可以进行Mitsunobu反应,仲醇手性翻转,叔醇不反应;

二、亲核试剂质子的pKa值必须小于甜菜碱式中间体(betaineintermediate)的pKa 值(~13),否则亲核试剂的质子不能被中间体夺取;

三、氧亲核试剂主要产物为酯和醚,硫亲核试剂主要得到硫醚,氮亲核试剂常见的有酰亚胺,羟胺,杂环氮和叠氮酸;

四、也可以生成碳碳键,亲核试剂主要是活性亚甲基化合物,如β-二酮,β-酮酸酯等等,但β-二酯活性达不到;

五、可以进行分子内反应,三元、四元、五元、六元和七元环醚和环胺可以用此反应制备;

六、用酰卤,卤化锌或卤化锂作为卤离子源,可以把醇转化为相应的卤化物;

七、低极性的溶剂有利于反应,通常用四氢呋喃,乙醚,二氯甲烷和甲苯作为溶剂,有时候乙酸乙酯,乙腈和DMF也用作溶剂;

八、PPh3和 P(n-Bu)3是最常用的膦配体,常用的偶氮二羧酸酯是DEAD 和 DIAD,反应中此两种试剂可以互换;

九、反应温度通常在0℃到25℃之间,底物的位阻较大的反应温度也要提高;

十、投料顺序至关重要,首先应当将亲核试剂,底物,三苯基膦溶解于适当的溶剂当中,比如四氢呋喃(或者乙醚等),冷至零度,然后将DEAD缓慢滴加,最后在室温下搅拌。若反应不完可以升温到室温或者继续加热进行。另外一种投料方式,是将三苯基膦和DEAD先于溶剂中搅拌,再将底物和亲核试剂依次溶剂加入。

注意事项

相关案例

DIAD:偶氮二羧酸二异丙酯

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分子内的

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