Aldol缩合反应

概述

Aldol反应是非常常见的碳链构筑反应，依赖羰基对碳负离子的稳定作用（包括吸电子共轭和离域），发生缩合，得到β-羟基醛酮，在加热条件下脱水，得到α，β-不饱和醛酮。由于醛基（aldehyde）参与反应，并得到醇（alcohol），因此称为Aldol缩合，也可以译作“羟醛缩合”。

化学选择性

反应优先发生在高活性的位点，反应次序是醛>酮>酯。如果出现动力学问题，烯醇负离子进攻羰基是决速步，因此，更高活性的亲电试剂是反应的关键。

区域选择性

当使用弱碱来形成烯醇负离子（例如三乙胺）时，反应往往发生在更多取代的位置，因为这样的烯醇得到了更多的超共轭，因而稳定得多。但是，当使用强碱时，反应却常常发生在更少取代的区域，这主要是空间位阻控制的。当然，使用锂盐会有更好的选择性，一些络合基团也可以很强烈的影响Aldol反应的区域选择性。   

对于羰基两侧都有质子的酮，至少可以得到两种烯醇盐，采用强碱（非亲核性强碱，例如二异丙基氨基锂,LDA）在低温下，容易得到少取代的烯醇盐，反之，采用相对弱一些的碱(DBU, KH)，则有利于得到多取代的烯醇盐。

立体选择性

羟醛缩合的立体选择性受温度、催化剂、底物结构的影响。烯醇盐具有不对称性，有Z、E两种结构，如图所示：

产生这种异构的决定性因素是碱在产生烯醇盐的同时，采取不同的过渡态。当采用开放式过渡态时，产生Z-烯醇盐的可能性更大，而如果经历协同的六元环过渡态，酮的侧链需要处于假平伏键以避免1,3-斥力，因此得到的大多是E-烯醇盐。

这个例子的过渡态可以由添加剂决定，即六甲基三磷酰胺（HMPA）的存在促进了Z-烯醇盐的形成。

如果醛基的β-位还含有羟基或者是烷氧基，那么在烯醇锂盐的反应过程中，会经过锂离子的络合作用形成特定的椅式构象。从而改变反应的立体选择性。

更多立体选择性问题将在《Evans不对称羟醛缩合》中介绍。