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舊文重發(fā),，溫故知新，略有更新 醛酮的制備是有機(jī)合成中非常重要的一類反應(yīng),，下面對(duì)往期有關(guān)醛酮的合成的反應(yīng)進(jìn)行匯總,，雖然不成系統(tǒng)，但方便小伙伴們學(xué)習(xí),。部分內(nèi)容非原創(chuàng),，如涉及版權(quán)問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系本號(hào)刪除。點(diǎn)擊反應(yīng)的標(biāo)題,，可以查看詳細(xì)內(nèi)容,。本篇文章可以進(jìn)入公眾號(hào),，在下方菜單“常見(jiàn)反應(yīng)類型匯總”中查看。 目錄： 一,、醇氧化制備醛酮 二,、烷烴或烯烴氧化制備醛酮 三、鹵代物氧化制備醛酮 四,、還原反應(yīng)制備醛酮 五,、由合成子直接引入醛酮 六、芳環(huán)?；苽浞蓟┩?/span> 七,、插羰反應(yīng)制備醛酮 八、由羧酸及其衍生物制備醛酮 九,、重排反應(yīng)制備醛酮 十,、羰基化合物的衍生化反應(yīng) 一、醇氧化制備醛酮 PCC（Pyrindium Chlorochromate）氧化
PCC可以將伯醇和仲醇氧化成醛和酮,。由于在有機(jī)溶劑中反應(yīng),，一般不會(huì)將醇氧化到羧酸。但當(dāng)反應(yīng)體系中有水時(shí),，生成的醛酮會(huì)形成水合醛或水合酮，進(jìn)而繼續(xù)氧化得到羧酸,。因此反應(yīng)體系中要求無(wú)水,。 PCC的氧化以均相反應(yīng)為主，但有的方法是將催化劑吸附于硅膠,、氧化鋁等無(wú)機(jī)載體或離子交換樹(shù)脂等有機(jī)高分子載體上,，對(duì)醇作非均相催化氧化。后處理簡(jiǎn)單并可控制反應(yīng)的選擇性,。
將吡啶加入到三氧化鉻的水溶液中有亮黃色的PDC固體生成,，PDC溶于有機(jī)溶劑，在空氣中室溫下,，易于儲(chǔ)存和操作,。在二氯甲烷的懸浮溶液中可以將醇氧化為醛酮（ 與PCC氧化類似，惰性氣體保護(hù)避免接觸空氣中的水,。）,。PDC用DMF當(dāng)溶劑可以將伯醇氧化為酸。另外3?分子篩,，HOAc,，PPTS，PTFA,，Ac2O可以加快PDC的氧化速度,。反應(yīng)結(jié)束可以用亞硫酸鈉快速淬滅反應(yīng),。 PDC的氧化能力較PCC強(qiáng)，其氧化作用一般在中性條件下進(jìn)行,，而PCC則需在酸性中進(jìn)行,。因此，對(duì)酸不穩(wěn)定的化合物用PCC氧化時(shí),，必須在醋酸鈉存在下進(jìn)行,。 單單只是用PCC或PDC的話，伴隨著反應(yīng)的進(jìn)行,，會(huì)生成出黑褐色油狀殘?jiān)?。生成物被這些殘?jiān)瑢?dǎo)致產(chǎn)率降低,。像反應(yīng)溶液中加入適量硅藻土,，硅膠或者是分子篩，能夠改善這種情況,。
Jones氧化反應(yīng)（瓊斯試劑氧化）是鉻酸在丙酮中將一級(jí)和二級(jí)醇分別氧化為羧酸和酮的反應(yīng),。Jones試劑（瓊斯試劑），由三氧化鉻,、硫酸與水配成的水溶液,。
利用三乙酰氧基高碘烷將醇氧化為相應(yīng)的羰基化合物的反應(yīng)。Dess–Martin高碘烷,，1,1,1-三乙酰氧基-1,1-二氫-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮,，是一種非常高效的氧化劑，可以將伯醇和仲醇分別氧化為醛酮,。
IBX氧化反應(yīng)是一種反應(yīng)條件相對(duì)溫和,，底物適用范圍廣泛的氧化反應(yīng)。缺點(diǎn)是IBX在有機(jī)溶劑中的溶解性以及高價(jià)碘的不穩(wěn)定性,。 常見(jiàn)的幾種活化DMSO氧化醇制備醛酮的方法（匯總類）
利用草酰氯,，DMSO和三乙胺將醇氧化為相應(yīng)的羰基化合物的反應(yīng)。 醇在N-氯代丁二酰亞胺（NCS）和二甲硫醚（Me2S,，DMS）的作用下,，再經(jīng)堿處理可得相應(yīng)的醛酮的反應(yīng)。
 Moffatt氧化反應(yīng)（Pfitzner-Moffatt氧化）
通過(guò)DCC和DMSO氧化醇得到醛酮的反應(yīng)，也被稱為Pfitzner-Moffatt氧化,。反應(yīng)中常常加入布朗斯特酸催化反應(yīng)反應(yīng),。與Swern氧化反應(yīng)或Parikh-Doering氧化所不同的是，活性因子分子體積較大而容易受到空間位阻的影響,。
以二甲亞砜為氧化劑,，固體三氧化硫-吡啶絡(luò)合物為活化劑，三乙胺為堿而將伯醇和仲醇轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的醛酮,。 此方法利用S-苯基硫代羥胺胺,，是最新型的氧化反應(yīng)中的一種。試劑在室溫下也容易處理,，并且反應(yīng)條件很溫和(室溫,，弱堿性)的氧化反應(yīng)。
TPAP可以催化量地使用,，反應(yīng)一般在室溫下進(jìn)行,，這樣可以溫和，高效,，選擇的氧化醇羥基生成醛和酮,，它在氧化反應(yīng)中具有不可取代的地位。
利用Pb(OAc)4【lead tetraacetate (LTA)】氧化鄰二醇得到相應(yīng)的兩個(gè)羰基化合物,。跟高碘酸鈉的氧化開(kāi)裂（必須是cis-二醇才可以引發(fā)裂解反應(yīng)）相比,，該反應(yīng)不需要水系溶劑，而且反應(yīng)活性也更高,。
一級(jí)，二級(jí)醇共存的情況下,，選擇性氧化二級(jí)醇的反應(yīng),。
活性MnO2廣泛用于氧化α,β-不飽和基團(tuán)（三鍵，雙鍵,、芳香環(huán)）的醇,，可選擇性氧化烯丙式醇，條件溫和,，不會(huì)引起雙鍵的異構(gòu)化MnO2的活性及溶劑的選擇對(duì)反應(yīng)至關(guān)重要,，常用的溶劑有二氯甲烷、乙醚,、石油醚,、己烷、丙酮等,。
一個(gè)較實(shí)用的合成醛的方法,，反應(yīng)一般在室溫下進(jìn)行,，反應(yīng)時(shí)間較短，可氧化大部分伯醇,、烯丙醇和芐醇,，而且產(chǎn)率較高，副反應(yīng)較少,。一般仲醇很難反應(yīng),，可能會(huì)生成亞硝酸酯。
烷氧基金屬鹽催化劑催化下將二級(jí)醇氧化為酮的反應(yīng),。 Anelli在1987年報(bào)道了在二氯甲烷-水兩相溶劑中利用TEMPO（ ca. 1% mol）,， NaOCl，KBr 和NaHCO3將醇氧化為醛酮的反應(yīng),。
TEMPO = 四甲基哌啶氧化物,。2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基是一種市售的很穩(wěn)定的氮氧自由基化合物，在此反應(yīng)中充當(dāng)催化劑,。 反應(yīng)中加入碳酸氫鈉的作用是保持體系中的pH 在 8.6–9.5 ,，因?yàn)槭惺鄣拇温人徕c的pH=12.7，堿性太強(qiáng)影響反應(yīng)進(jìn)行,，當(dāng)反應(yīng)底物對(duì)堿敏感時(shí)可以用0.1 M HCl調(diào)節(jié)pH到6.5-7.5,。 反應(yīng)中加入KBr的作用可能是會(huì)產(chǎn)生一些HOBr，加速反應(yīng),。反應(yīng)一般在0℃到室溫反應(yīng),，反應(yīng)速度很快（氧化到醛一般3min，氧化為酮7-10min）,。 仲醇氧化到酮就會(huì)停止,，但醛可能會(huì)繼續(xù)氧化生成羧酸，但反應(yīng)速度很慢,，另外必須加入過(guò)量的次氯酸鈉才可以繼續(xù)氧化,。
利用Pb(OAc)4【lead tetraacetate (LTA)】氧化鄰二醇碳碳鍵斷裂得到相應(yīng)的兩個(gè)羰基化合物的反應(yīng)。
 二,、烷烴或烯烴氧化制備醛酮
使用二氧化硒氧化羰基α位亞甲基或烯烴的烯丙位的反應(yīng)都被稱為Riley氧化反應(yīng),。
臭氧先對(duì)烯烴進(jìn)行1,3-偶極環(huán)加成得到初級(jí)臭氧化物,，重排得到 兩性離子過(guò)氧化物,，再一次1,3-偶極環(huán)加成生成最終的臭氧化物。
三,、鹵代物氧化制備醛酮
利用DMSO作為氧化劑將鹵代烷氧化為相應(yīng)的羰基化合物的反應(yīng)被稱為Kornblum氧化。
鹵化芐在六甲基四胺(HMTA)的作用下轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的芳基甲醛的反應(yīng),。反應(yīng)機(jī)理與Delépine胺化反應(yīng)類似,。HMTA有刺鼻的臭魚(yú)味，使用時(shí)要注意,。 Hass反應(yīng)
鹵代烴與硝基烷烴的鈉鹽反應(yīng)得相應(yīng)的醛酮,。 Kr?hnke反應(yīng)
四、還原反應(yīng)制備醛酮 酮醇縮合反應(yīng)（acyloin condensation）
酮醇縮合反應(yīng)是指脂肪族酯和熔融高分散的鈉在二甲苯中反應(yīng)得到α-羥基酮（acyloins）的反應(yīng)。
腈被氯化亞錫/HCl氣體還原,，形成Sn-醛亞胺絡(luò)合物,，水解得到醛的反應(yīng)，被稱為Stephen醛合成反應(yīng),。
Weinreb酰胺用氫化鋁鋰,、Red-Al、DIBAL等還原可得到醛,。
五,、由合成子直接引入醛酮
二噻烷作為親核試劑，反應(yīng)生成增加一個(gè)羰基的產(chǎn)物,，此反應(yīng)是著名的極性反轉(zhuǎn)的例子,。二噻烷可以視為甲醛的等價(jià)物。 六、芳環(huán)?；苽浞蓟┩?/strong>
活潑的芳香族化合物（如酚或苯胺）與六亞甲四胺反應(yīng)生成亞胺中間體,，繼而水解成醛。
利用Vilsmeier試劑在富電子芳香化合物上引入甲?；姆磻?yīng)被稱為Vilsmeier-Haack甲酰化反應(yīng),。
Houben-Hoesch反應(yīng)
酚或酚醚和腈類化合物在酸催化下進(jìn)行?；姆磻?yīng)被稱為Houben-Hoesch反應(yīng),。 【有機(jī)反應(yīng)百科】菅沢反應(yīng) Sugasawa Reaction
【Organic Letters, 23, 4374–4378】 Darzens-Nenitzescu烯烴酰基化反應(yīng)
七,、插羰反應(yīng)制備醛酮
Pd(0)催化下,，有機(jī)錫試劑，一氧化碳和有機(jī)親電試劑（芳基或烯基鹵代烴和芳基或烯基類鹵代烴）偶聯(lián)形成新的碳碳單鍵的反應(yīng),，被稱為Stille羰基化偶聯(lián)反應(yīng),。
利用化學(xué)當(dāng)量的八羰基二鈷,，烯烴，炔烴進(jìn)行[2 + 2 +1] 環(huán)加成生成環(huán)戊烯酮衍生物的反應(yīng),，被稱為Pauson-Khand反應(yīng),。 相關(guān)反應(yīng)【Tsuji-Wilkinson脫羰基反應(yīng)】
醛和酰鹵利用Wilkinson催化劑進(jìn)行脫羰基的反應(yīng)被稱為Tsuji-Wilkinson反應(yīng)。 八,、由羧酸及其衍生物制備醛酮
有機(jī)鋅化合物和硫代酸酯在鈀催化劑下偶聯(lián)得到酮的反應(yīng),。此反應(yīng)是Tohru Fukuyama在1998年發(fā)現(xiàn)【Tetrahedron Letters. 39 (20): 3189–3192】，是最新發(fā)現(xiàn)的經(jīng)典鈀催化偶聯(lián)反應(yīng),。此反應(yīng)化學(xué)選擇性高,，反應(yīng)條件溫和，所用試劑低毒,。由于有機(jī)鋅試劑反應(yīng)活性較低,，所以此反應(yīng)有很好的官能團(tuán)耐受度，酮,，酯,，硫醚，芳基溴,，芳基氯和醛等此反應(yīng)條件下都可以穩(wěn)定存在,。
2000年Libeskind和Srogl提出了一種在中性條件下，過(guò)渡金屬催化硫酯和硼酸進(jìn)行偶聯(lián)得到酮的新方法,。在化學(xué)計(jì)量的噻吩-2-羧酸亞銅（CuTC）和催化量的鈀催化下,，硫代酸酯和芳基硼酸或烷基硼進(jìn)行偶聯(lián)得到酮的反應(yīng)被稱為L(zhǎng)ibeskind偶聯(lián)反應(yīng)。此反應(yīng)是非常重要的把羧酸及其衍生物轉(zhuǎn)化為酮的方法,，此反應(yīng)中硼酸或烷基硼為非堿性親核試劑,，因此反應(yīng)條件比Fuyama偶聯(lián)更溫和。
N-甲氧基-N-甲基酰胺俗稱Weinreb酰胺,、它能與Grignard試劑或有機(jī)鋰試劑反應(yīng)生成酮,。酰鹵或是酯中加入兩倍當(dāng)量的格式試劑或是有機(jī)鋰試劑的話會(huì)得到醇，而Weinreb酰胺則能夠避免這種過(guò)度的加成,。
堿催化下酯縮合得到β-酮酯的反應(yīng),。
堿催化下鄰酰氧基芳基酮重排得到相應(yīng)的芳基β-二酮的反應(yīng)被稱為 Baker-Venkataraman重排。 九,、重排反應(yīng)制備醛酮
通過(guò)1,3-遷移α-炔基仲醇或叔醇異構(gòu)化得到α,，β-不飽和羰基化合物的反應(yīng)。當(dāng)炔基是端基炔時(shí),，產(chǎn)物是醛,，而非端基炔則為酮。此反應(yīng)機(jī)理與Rupe重排類似,。
將α-氨基酸和醋酸酐在堿性條件（吡啶）下反應(yīng)通過(guò)噁唑啉（氨基酸內(nèi)酯）中間體生成α-乙?；被谆⒎懦龆趸嫉姆磻?yīng),。 酸催化下鄰二醇（頻哪醇）重排得到羰基化合物的反應(yīng)。
α,β-環(huán)氧酮通過(guò)α,β-環(huán)氧磺酰腙中間體裂解為酮和炔的反應(yīng),。
叔胺的氮氧化物用活性試劑（如乙酸酐）處理,，重排生成N,N-二取代乙酰胺和醛的反應(yīng)。
醛和α,β-不飽和酮在噻唑鹽的催化下反應(yīng)制備1,4-二羰基化合物的反應(yīng),。噻唑鹽是氰離子的安全替代試劑,。此反應(yīng)也被稱為 Michael-Stetter反應(yīng)，機(jī)理和安息香縮合類似 安息香縮合反應(yīng)（Benzoin condensation）
Brandi-Guama螺環(huán)丙烷重排反應(yīng)
1893年,，M.Konovalov用稀酸（AcOH,H2SO4）處理1-苯基硝基乙烷的鉀鹽可以得到1-苯基硝基乙烷和苯乙酮。而基本在同一時(shí)間的1894年,，J.U.Nef獨(dú)立地系統(tǒng)地研究了各種硝基烷鈉鹽的酸解反應(yīng),，并發(fā)現(xiàn)此類反應(yīng)的主要產(chǎn)物為相應(yīng)的羰基化合物。由于Nef獨(dú)立地系統(tǒng)地對(duì)此類反應(yīng)的研究,，因此將硝基烷轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的羰基化合物的反應(yīng)被稱為Nef反應(yīng),。
1989年，Roskamp首先報(bào)道了利用氯化亞錫催化乙基重氮乙酸乙酯和醛反應(yīng)制備β-酮酯的反應(yīng)【J. Org. Chem., 1989, 54, 3258】,。經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展各種路易斯酸（Sc(OTf)3,，BF3, GeCl2）都可用于此反應(yīng)。2011年,，四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院馮小明教授,，以手性氮氧–Sc(OTf)3絡(luò)合物催化劑實(shí)現(xiàn)了首例催化不對(duì)稱Roskamp反應(yīng)。
β 烷氧基烯酮和有機(jī)金屬化合物（格氏試劑或有機(jī)鋰）反應(yīng)接著進(jìn)行酸處理得到另一種烯酮的反應(yīng),，新生成的烯酮的羰基的位置是原料中烯醇醚的烯碳的位置,。 十、羰基化合物的衍生化反應(yīng)
Julia-colonna不對(duì)稱環(huán)氧化反應(yīng)
當(dāng)量的IBX (o-iodoxybenzoic acid,，鄰碘?；郊姿? 氧化醛酮制備α,，β-不飽和醛酮的反應(yīng)，另外相似的還有Saegusa氧化,。
利用2-芳基磺?；?3-芳基氧雜氮丙啶（Davis試劑）作為氧化劑的反應(yīng)，被稱為Davis氧雜氮丙啶氧化反應(yīng),。在羰基和酯基的α位在溫和條件下引入羥基是最常用的應(yīng)用,。 Koser試劑：羥基（對(duì)甲苯磺酰氧基）碘苯， Hydroxy(tosyloxy)iodobenzene (HTIB),。HTIB可以對(duì)各種化合物進(jìn)行OTs化,。例如，由酮制備α-對(duì)甲苯磺酰氧基酮,。
羥醛縮合反應(yīng)（Aldol condensation）
鈀催化下將烯醇基硅烷轉(zhuǎn)化為α,，β-不飽和酮的反應(yīng),。
乙酰乙酸酯合成法（acetoacetic ester synthesis）
Feringa–Alexakis不對(duì)稱邁克爾加成反應(yīng)
在手性聯(lián)二萘類配體和Cu(II)催化下,，烷基鋅對(duì)不飽和羰基化合物或不飽和酮亞胺進(jìn)行不對(duì)稱邁克爾加成的反應(yīng),。
烯胺和烷基鹵代物或酰鹵反應(yīng)進(jìn)行α-烷基化或酰基化的反應(yīng)被稱為Stork烯胺合成反應(yīng),。
(S)-(—)-脯氨酸催化的不對(duì)稱Robinson關(guān)環(huán)反應(yīng),。 Robinson關(guān)環(huán)反應(yīng)
環(huán)己酮先對(duì)甲基烯基酮進(jìn)行邁克爾加成，然后進(jìn)行分子內(nèi)的羥醛縮合關(guān)環(huán)得到六元環(huán)的α,，β-不飽和酮的反應(yīng),。
在酸催化下由二烯基酮電環(huán)化制備環(huán)戊烯酮的反應(yīng)。 相關(guān)反應(yīng)
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