曼尼希反應英文解釋翻譯、曼尼希反應的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 Mannich reaction
分詞翻譯:
曼的英語翻譯:
graceful; prolonged
尼的英語翻譯:
Buddhist nun; priestess
希的英語翻譯:
hope; rare
反應的英語翻譯:
feedback; reaction; response
【醫】 reaction; response
專業解析
曼尼希反應(Mannich Reaction)是有機化學中一類重要的碳-氮鍵形成反應,指含有活潑氫的化合物(通常為羰基化合物,如酮、醛或羧酸衍生物)與甲醛(或其他醛類)及胺(伯胺、仲胺或氨)發生的縮合反應。該反應由德國化學家卡爾·曼尼希(Carl Mannich)于1912年首次系統報道并深入研究而得名。
一、反應機理與通式
曼尼希反應的本質是親電取代反應,其核心步驟為:
- 亞胺離子生成:胺與甲醛縮合脫水,形成活性的亞胺正離子(ce{+CH2-NR2})。
- 烯醇化與親核進攻:含活潑氫的化合物(以酮為例)在酸性或堿性條件下烯醇化,其烯醇負離子作為親核試劑進攻亞胺正離子。
- β-氨基羰基化合物形成:最終生成β-氨基羰基化合物(Mannich堿),結構通式為:
$$ce{R-CO-CH2-CH2-NR'_2 quad text{或} quad R-CO-CHR''-NR'_2}$$
其中R為烷基/芳基,R'為氫/烷基,R''為活潑氫化合物的取代基。
二、關鍵特征與應用
-
底物範圍
- 活潑氫供體:酮(丙酮最常用)、醛、酯、硝基烷烴、炔烴、酚類及雜環化合物(如吲哚)。
- 胺組分:伯胺(ce{NH3})、仲胺(如二甲胺、哌啶)、氨水或铵鹽。
- 醛組分:甲醛最常用,但高級醛(如乙醛)也可參與反應。
-
反應條件
通常在弱酸性(如乙酸、鹽酸)或緩沖溶液(pH 4–7)中進行,部分反應需加熱催化。
-
應用價值
- 天然産物合成:關鍵中間體用于合成生物堿(如托品酮)、氨基酸、抗生素(如環絲氨酸)。
- 藥物化學:構建藥物分子骨架(如抗帕金森藥物司來吉蘭)。
- 高分子材料:制備功能性單體及交聯劑。
三、命名淵源與詞典釋義
在漢英詞典中,"曼尼希反應"對應"Mannich reaction",其權威定義可參考:
《英漢化學化工詞彙》(科學出版社):曼尼希反應——甲醛與含有活潑氫的化合物及胺類的縮合反應,生成β-氨基羰基衍生物。
IUPAC金皮書《有機反應術語》:Formal substitution of hydrogen by an aminomethyl group in a reaction with formaldehyde and ammonia or an amine.
參考文獻
- Mannich, C., Krösche, W. Arch. Pharm.1912, 250, 647–667. (原始文獻)
- Comprehensive Organic Synthesis (Elsevier), Vol. 2, Chapter 2.10.
- Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis (Kurti & Czako), p. 280.
- 《有機化學》(邢其毅等,高等教育出版社),第三版,第 956 頁.
網絡擴展解釋
曼尼希反應(Mannich反應)是一種重要的有機化學反應,主要用于合成β-氨基羰基化合物(即曼尼希堿)。以下是其核心要點:
1.定義與反應組成
曼尼希反應是含有活潑氫的化合物(如羰基化合物)、甲醛與胺(通常為二級胺或氨)之間的三組分縮合反應。反應産物為β-氨基羰基化合物,稱為曼尼希堿。
2.反應機理
- 亞胺離子中間體形成:甲醛與胺(如二甲胺)反應生成亞胺離子(如N,N-二甲基亞甲基氯化铵)。
- 親核進攻:活潑氫化合物(如酮)的烯醇結構進攻亞胺離子,形成新的碳氮鍵,最終生成曼尼希堿。
3.反應條件與特點
- 胺的類型:常用二級胺(如哌啶、二甲胺),一級胺易生成希夫堿,三級胺無法形成亞胺離子。
- 溶劑與溫度:通常在質子性溶劑(如水或醇)中高溫進行,但反應時間長且可能産生副産物。
- 甲醛替代物:除甲醛外,其他醛類也可參與反應。
4.應用領域
- 藥物合成:用于構建含氨基的複雜分子,如生物堿和藥物中間體。
- 材料化學:合成烏洛托品(六亞甲基四胺),用于樹脂和炸藥制備。
5.注意事項
- 副反應控制:需優化條件以減少副産物(如過度縮合或分解)。
- 底物限制:活潑氫化合物需具備足夠酸性(如酮、酚類),否則反應難以進行。
曼尼希反應通過胺甲基化策略構建碳氮鍵,廣泛應用于有機合成和藥物化學領域。其核心在于亞胺離子的生成與親核進攻機制,反應條件的選擇直接影響産物效率。
分類
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