Meisenheimer反应

chem 2017 0

Meisenheimer反应是以取代芳香烃为亲电试剂,与亲核试剂(例如脂肪胺类、醇类等)反应的SN2反应。该类芳香烃都连有强吸电子取代基,如:硝基、氰基、三氟甲基等;该类芳烃的邻位和对位是明显的缺电子位置,很容易和亲核试剂发生反应。(杂环类芳环要具体问题具体分析,下文会举实例。)所用的碱有:钠氢、碳酸铯、叔丁醇钾、三乙胺等。

实例一:(摘自有机反应机理解析与应用,P45

Meisenheimer反应  第1张

该反应的可能机理如下图:

Meisenheimer反应  第2张

实例二:(Synlett, 2007, # 18, p. 2855 – 2858DOI: 10.1055/s-2007-991083

Meisenheimer反应  第3张

实例三:有些时候硝基也可作为离去基团参与反应。下面是一个路线优化例子:

Meisenheimer反应  第4张

这个反应,醇顶氟的是目标产物。反应结果发现,有一部分醇顶了硝基,而且纯化起来比较困难。因此又尝试了下面这个路线:

Meisenheimer反应  第5张

该反应比较干净,最后收率达80%以上。总结:遇到问题,换个角度思考,也许就会有不一样的结果。

实例四:举一个杂环类的例子:

Meisenheimer反应  第6张

该反应尝试了两种方法:①SN2反应,条件:钠氢,DMSO0oC,得到的结果是氨基Boc取代到4位的占比80%左右;②Buchward-Hartwig偶联反应,条件:Pd,膦配体,碳酸铯,100 oC,想得到的目标产物是氨基Boc偶联到2位,结果却还是偶联到4位的占比多,仍为80%左右,猜测:有可能该反应进行的仍为SN2反应,换句话说就是偶联还没来得及反应,SN2已经反应完全了。有资料报道,SN2反应中吡啶4位活性约为2位活性的30倍左右,这也许就是答案了。


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