
【化】 Grignard nitrile synthesis
格利雅腈合成法(Grignard Nitrile Synthesis),又称格氏试剂腈合成法,是一种重要的有机合成反应,指利用格氏试剂(Grignard reagent)与卤代氰(Cyanogen halide)反应制备腈类化合物(Nitriles)的方法。其核心在于通过碳亲核试剂构建碳-碳键,是合成高级腈的有效途径。
该反应由法国化学家维克多·格利雅(Victor Grignard)发现,其通式可表示为: $$ ce{R-MgX + X'CN -> R-CN + MgXX'} $$ 其中:
格氏试剂((ce{R-MgX}))中带负电的碳原子亲核进攻卤代氰((ce{X'CN}))的氰基碳,形成中间体 (ce{R-C≡N-MgXX'})。
中间体经卤素交换生成卤化镁盐((ce{MgXX'})),并释放目标产物腈((ce{R-C≡N}))。
Grignard, V. Compt. Rend.1900, 130, 1322. (格利雅早期探索卤代氰与有机镁试剂的反应)
Smith, M. B.; March, J. March's Advanced Organic Chemistry (7th ed.). Wiley, 2013: 519-520. (详述格氏试剂与亲电氰化试剂的反应路径)
Org. Synth.1943, 23, 63. (实验手册收录的标准化操作流程)
IUPAC. Compendium of Chemical Terminology (Gold Book). "Grignard Reaction". (定义格氏试剂在氰化物合成中的角色)
因卤代氰的剧毒性,现代实验室常采用更安全的氰化试剂(如丙酮氰醇、TMSCN)替代。例如,格氏试剂与三甲基硅氰((ce{Me3SiCN}))反应可高效生成腈,操作条件更温和。
格利雅腈合成法(Grignard nitrile synthesis)是一种有机化学反应方法,主要用于合成腈类化合物(R-C≡N)。其核心是通过格利雅试剂(Grignard reagent,即烷基卤化镁RMgX)与氰基化试剂的反应构建碳-氰基键。以下是关键点解析:
反应原理
格利雅试剂(如RMgX)作为强亲核试剂,攻击氰化物的亲电中心(如氰化钾KCN中的氰基),生成腈类化合物。例如:
$$
text{RMgX} + text{KCN} rightarrow text{R-C≡N} + text{KX} + text{Mg}
$$
反应条件
需在无水醚类溶剂(如乙醚或四氢呋喃)中进行,因格利雅试剂遇水会分解失效。此外,需惰性气体保护(如氮气)以防止氧化。
应用与特点
注意事项
氰化钾(KCN)具有剧毒,需严格操作防护;反应后处理需中和多余的格利雅试剂(通常用氯化铵溶液)。
该方法是格利雅试剂应用的延伸,体现了其在碳-杂原子键构建中的灵活性。更详细机理可参考有机化学教材或专业文献。
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