迈克尔加成英文解释翻译、迈克尔加成的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 Michael addition
分词翻译:
迈的英语翻译:
old; stride
克尔的英语翻译:
【计】 kerr
加成的英语翻译:
【化】 addition reaction
专业解析
迈克尔加成(Michael Addition)是有机化学中一种重要的亲核加成反应,指亲核试剂(如烯醇盐、胺等)与α,β-不饱和羰基化合物(如丙烯酸酯、烯酮等)发生的共轭加成反应。该反应由美国化学家亚瑟·迈克尔(Arthur Michael)于1887年首次系统研究并命名,其核心特征为亲核试剂进攻不饱和体系的β-碳原子,形成新的碳-碳键或碳-杂原子键。
反应通式与机制
典型的迈克尔加成涉及以下组分:
- 迈克尔受体(Michael Acceptor):含吸电子基团(如羰基、硝基)的α,β-不饱和化合物(例如丙烯酸乙酯、甲基乙烯基酮)。
- 迈克尔给体(Michael Donor):含活泼亚甲基或氨基的亲核试剂(如丙二酸酯、乙酰乙酸乙酯、烯胺)。
- 催化剂:通常为碱性物质(如乙醇钠、哌啶)或路易斯酸,用于活化受体或生成亲核试剂。
反应机制分三步:
- 步骤1:碱催化剂夺取给体的酸性氢,生成亲核碳负离子(如烯醇负离子)。
- 步骤2:亲核试剂进攻受体的β-碳(共轭加成),形成烯醇负离子中间体。
- 步骤3:质子化中间体,得到加成产物。
反应示例
丙二酸二乙酯与丙烯酸甲酯的迈克尔加成:
$$ce{ underset{text{丙二酸二乙酯}}{CH2(COOEt)2} + underset{text{丙烯酸甲酯}}{CH2=CHCOOMe} xrightarrow{text{EtO^-}} underset{text{加成产物}}{CH(COOEt)2CH2CH2COOMe} }$$
应用与意义
- 合成复杂分子:广泛用于构建碳链(如1,5-二羰基化合物),是天然产物全合成(如萜类、生物碱)的关键步骤。
- 药物化学:合成药物中间体(如抗炎药布洛芬的工艺路线)。
- 高分子材料:制备功能化聚合物或交联剂。
权威文献参考
- 《有机化学命名反应》(Name Reactions in Organic Chemistry)
- 详细描述反应机理与经典案例(来源:Elsevier出版)
- IUPAC《有机反应机理纲要》(Compendium of Organic Synthetic Methods)
- 收录标准反应条件与立体选择性控制(来源:国际纯粹与应用化学联合会)
- 《March高等有机化学》(March's Advanced Organic Chemistry)
- 第7版第10章对迈克尔加成的动力学与区域选择性有系统分析(来源:John Wiley & Sons)
注:因未搜索到可验证的实时网页链接,以上引用仅标注文献来源。建议通过学术数据库(如SciFinder、Reaxys)检索最新研究进展。
网络扩展解释
迈克尔加成(Michael Addition)是有机化学中重要的碳-碳键形成反应,其核心是亲核试剂对α,β-不饱和羰基化合物(如醛、酮、酯等)的1,4-共轭加成。以下是详细解释:
1.定义与基本特征
- 反应本质:亲核试剂(如丙二酸酯、硝基烷烃等含活泼亚甲基的化合物)进攻α,β-不饱和羰基化合物的β位碳原子,形成1,4-加成产物。
- 产物结构:生成1,5-或1,7-二官能团化合物(如1,5-二酮),具有明确的区域选择性。
2.反应机理
- 碱催化:反应需在碱性条件下进行,碱(如乙醇钠、氢化钠)使亲核试剂脱质子生成碳负离子。
- 共轭加成:碳负离子进攻α,β-不饱和羰基的β位,形成烯醇盐中间体,后经质子化得到最终产物。
- 热力学控制:反应倾向于生成更稳定的热力学产物。
3.关键特点
- 区域选择性:亲核试剂优先攻击β位,而非α位。
- 底物范围:受体包括α,β-不饱和醛、酮、腈等;供体需含稳定碳负离子(如丙二酸酯)。
- 碱的选择:根据反应活性选择碱强度,高活性底物可用弱碱(如有机胺)。
4.应用与拓展
- 合成双环化合物:常与罗宾逊关环反应联用,构建环状结构。
- 现代方法:电化学诱导的迈克尔加成通过自由基中间体实现绿色合成。
示例反应(以丙二酸酯与α,β-不饱和酮为例):
- 碱催化生成丙二酸酯碳负离子。
- 碳负离子进攻酮的β位,形成烯醇盐。
- 质子化后得到1,5-二酮产物。
该反应在药物合成、天然产物制备中广泛应用,是构建复杂分子骨架的基础工具。
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