活泼亚甲基化合物如丙二酸二乙酯、乙酰乙酸乙酯等与 α , ω -二卤化物在碱性条件下反应,可生成环状丙二酸酯,后者水解、脱羧,生成环状羧酸。
乙酰乙酸乙酯也可发生类似的反应:
这种方法既可以合成一些小环化合物,也可以合成一些中等或大环化合物,但主要还是合成中、小环化合物。
分子中含有卤素原子和活泼亚甲基的化合物(例如羰基、氰基等),若卤素原子和活泼亚甲基距离合适,在碱存在性也可以发生分子内的亲核取代生成环状化合物。
此类反应称为Parham反应,关于该类反应详见本书Parham反应。
分子中同时含有羟基(巯基)和卤素原子的化合物,在碱存在下发生分子内的亲核取代可以生成环醚(环硫醚)。例如 β -卤代醇在碱性条件下发生分子内的S N 2反应,生成环氧乙烷衍生物。反应机理如下:
环醚、环硫醚等属于杂环类化合物。
反-1,2-二苯甲酰基环丙烷
C 17 H 24 O 2 ,250.29
【英文名】 trans -1,2-Dibenzoylcyclopropane
【性状】 白色固体。mp 103~104℃。
【制法】 [1]Griffin G W,O'Connell E J and Hammound H A.J Am Chem Soc,1963,83:1003.
[2]Colon I,Griffin G W,et al.Org Synth,1988,Coll Vol 6:401.
于安有搅拌器、温度计、滴液漏斗、回流冷凝器的反应瓶中,加入1,3-二苯甲酰基丙烷( 2 )35g(0.14mol),氢氧化钠11.2g(0.25mol),400mL甲醇,搅拌升温至45℃使之溶解。冷至40℃,慢慢滴加35g碘溶于200mL甲醇的溶液,加完后于室温搅拌反应1.5h。抽滤,滤饼用水充分洗涤,真空干燥,得白色固体反-1,2-二苯甲酰基环丙烷 [1] ( 1 )23~25g。母液经处理可得到8~9g,共得到产物31~34g,收率88%~97%。
[1]该反应可能的反应机理如下:
4,5-亚甲基二氧苯并环丁烯
C 9 H 8 O 2 ,148.16
【英文名】 4,5-Methylenedioxybenzocyclobutene
【性状】 无色结晶。mp 60~62℃。
【制法】 Dennis J J,PaulH,Lawrence D J.Org Synth,1990,Coll Vol 7:326.
于安有磁力搅拌器、低温温度计、滴液漏斗的反应瓶中,加入2-(2-溴-4,5-亚甲基二氧苯基)乙基氯( 2 )10g(37.9mmol),用干燥的氮气置换空气3次,加入无水乙醚300mL,冷至-78℃,滴加2.3mol/L的叔丁基锂-戊烷溶液33mL,约10min加完。于-60℃继续就反应1h,得化合物( 3 )的溶液,直接应用下一步反应。
将上述化合物( 3 )的溶液于数小时内慢慢升至室温,而后室温就反应18h。慢慢滴加水100mL,分出有机层,水层用乙醚提取2次。合并有机层,浓缩至150mL,依次用水、饱和盐水各75mL洗涤,无水硫酸镁干燥。过滤,浓缩,得淡黄色固体5.6g。氮气保护下减压升华,得无色结晶( 1 )5.1~5.2g,收率91%~93%,mp 62~63℃。