邻位甲基或亚甲基二芳基酮发生分子内的缩合反应生成稠环类化合物,该反应是由ElbsK等于1884年首先报道的,后来称为Elbs反应。
加热时邻位含有甲基的二芳基酮发生环化脱水,生成蒽类衍生物,尽管该方法的产率一般不高,但反应原料可通过Friedel-Crafts酰基化反应制备,在某些情况下仍然是一种较好的合成方法。
该反应通常是将反应物直接加热而不用催化剂,可以使用溶剂,也可以不使用溶剂,直至加热至不再有水生成,温度范围一般在400~450℃。因为反应温度较高,常常会有原料酮的分解、侧链的降解、重排,分子间聚合等副反应。根据起始原料的结构的不同,在高温下的反应产物有可能不是我们预期的产物。
关于该反应的反应机理尚不清楚,不过有人提出可能是二芳基酮发生烯醇式互变生成二烯结构,而后进行环加成,最后脱水生成蒽类化合物。
也有人提出了自由基型反应机理。
在如下反应中,产物并非预期的直线型产物,原因可能是经历了多步的自由基型反应。
相应的萘酮类化合物也可以发生该反应,例如:
并五苯可以采用该方法来合成,反应中首先生成二氢并五苯,而后在铜催化剂存在性脱氢生成产物。
苯、萘混合酮类化合物也可以发生该反应。例如:
其他类似化合物同样可以发生该反应。例如:
分子中含有两个羰基和在羰基邻位有甲基的化合物,可以同时发生两次Elbs反应,生成新的含更多稠环的化合物。
该反应在研究致癌多环芳烃类化合物时很有价值,因为这些多环芳烃很难用其他方法合成。
8-氟-3-甲基胆蒽
C 21 H 15 F,286.35
【英文名】 8-Fluoro-3-methylchloanthrene
【性状】 浅黄色固体。mp 182~183℃。
【制法】 Newman M S,Khanna V K.J Org Chem,1980,45:4507.
将化合物( 2 ) ① 6.0g于405~410℃硝酸钠-硝酸钾浴中加热反应30min,将反应物过中性氧化铝柱纯化,以苯-石油醚(1:3)洗脱,得浅黄色固体( 1 )1.2g,收率21%,mp 182~183℃。
注:①化合物(2)可以通过如下反应来合成。