Vilsmeier-Haack甲酰化反应

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Vilsmeier-Haack甲酰化反应  第1张

1925年,A. Vilsmeier及其团队报道了利用POCl3和N-甲基乙酰苯胺反应得到氯化4-氯-1,2-二甲基喹啉盐的文章。接着他们深入研究发现,N-甲基甲酰苯胺和POCl3反应可以得到一种氯代甲基亚胺盐(即是Vilsmeier试剂),此试剂可以和富电子的芳烃反应得到苯甲醛。利用Vilsmeier试剂在富电子芳香化合物上引入甲酰基的反应被称为 Vilsmeier-Haack甲酰化反应。 Vilsmeier-Haack反应由于其条件温和,操作简便而被广泛用于加碳甲酰化反应

反应特点

一、Vilsmeier试剂可以通过任何一种N,N-二取代的酰胺和酰氯(e.g., POCl3, SOCl2, 草酰氯)制得;二、最常用的Vilsmeier试剂制备方法就是利用DMF和POCl3制备得到,通常分离后使用;三、 Vilsmeier–Haack试剂是弱亲电试剂,对于大多数的富电子芳烃或杂环芳烃、富电子烯烃和1,3-二烯烃都可以发生此反应;四、五元杂环芳烃的反应活性顺序:吡咯 > 呋喃 >噻吩;五、反应溶剂通常为卤代烃(二氯甲烷,二氯乙烷或二氯苯),DMF或POCl3和溶剂的性质对试剂的亲电性有深刻影响,因此应慎重选择;六、反应温度和反应底物的活性有关0 °C 到80 °C不等;七、反应的后处理前的产物为亚胺盐,可以水解得到相应的醛, H2S处理则生成硫代醛,羟胺处理则得到腈,或者还原则生成胺;八、反应有区域选择性,优先在位阻更小的位点反应(苯环对位),但是电子效应也影响反应位点的选择;九、富电子烯烃可以发生此反应水解后得到α,β-不饱和羰基化合物。十、-OH,-OR,-NR1R2,CH(OR)等基团不影响反应。

反应机理

首先DMF和三氯氧磷反应,生成强亲电子的 Vilsmeier中间体,接着芳香族化合物进行 亲电取代(SEAr)反应 。然后加水分解得到甲酰化产物。

Vilsmeier-Haack甲酰化反应  第2张

反应实例

Vilsmeier-Haack甲酰化反应  第3张

【 J. Org. Chem. 1995, 60, 2964-2965】


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