反应机理 ｜2020-006

“化解 Chem”

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引言

做学问做研究做工作……无论是做什么，最忌讳的就是“知其然不知其所以然”！

化学是研究物质变化的科学。有机化学是化学领域的重要分支，主要研究有机化合物的物理化学性质、变化规律、研究方法等

有机合成是有机化学最重要的研究方法之一，其中全合成更是让有机化学熠熠生辉的皇冠

但是！很多从事有机合成的工作人员，却无可奈何地自称为“搬砖工”！

为何明明从事着“高大上”的研究工作，暗地里却成了“搬砖的”？

小编认为，一方面苦于行业的特殊性（这个很难以个人力量改变），另一方面在于个人主观能动性（无志者常立志，有志者立志长）。

有机合成，涉及到有机化合物变化的核心。那么，这个核心是什么呢？我们通过什么可以掌握？这个核心就是——反应机理——这是我们通往全合成殿堂的钥匙

本期开始，小编开讲反应机理解析，希望读者朋友通过机理学习，更深入地理解有机化学，从“搬砖工”升级为“设计师”。

Part

1

机理一问

读者朋友可以先尝试解析

可能机理过程在文末公布

请问该反应是如何进行的？

Part

2

今日机理

请问上述反应是如何进行的呢？该反应有什么特点？快来挑战一下自己吧。

Part 2 机理解析

上述反应，实质为一个多米诺类型的反应，反应后，可以有效地构建[6-5-5-6-6]稠环体系。

可能的机理过程：

碳酸盐2和三苯基磷（PPh3）结合生成磷叶立德G, tBuOH和二氧化碳

然后膦叶立德G对底物1a去质子化，生成中间体A

随后，中间体A对F进行亲核加成，并脱去PPh3，生成中间B

三苯基磷对中间体B末端烯烃亲核进攻，接着发生碳环加成反应，生成中间体D

然后，通过一个质子转移过程生成中间E。

最后，发生分子内Wittig反应，得到相应的产物3a和4a。

下面，我们再看一下该反应DFT计算的反应历程：

详细解析过程，可以查阅原文DOI: 10.1021/acs.joc.0c00566

Part 1 机理解析

该反应历程如下图所示：

第一步，氯化锡作为Lewis酸活化羰基，发生芳香亲核加成反应

第二步，在氢氧化钾水相中加热，发生皂化反应，水解得到羟基二羧酸

最后，邻二羧酸不稳定，在酸性条件下加热，发生脱羧反应，生成苯基醇酸

化解 chem，一起解析机理