Именные реакции в органической химии

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

В органической химии существует огромное число реакций, носящих имя исследователя, открывшего или исследовавшего данную реакцию. Часто в названии реакции фигурируют имена нескольких ученых: это могут быть авторы первой публикации (например, Синтез Фишера — Тропша), первооткрыватель и исследователь реакции (реакция Бородина-Хунсдикера), ученые, одновременно опубликовавшие результаты о новой реакции.

В зависимости от традиции название на разных языках может сильно отличаться. Например, реакция Бородина известна как реакция Бородина-Хунсдикера в русскоязычной литературе, как реакция Хунсдикера-Бородина (Hunsdiecker-Borodin Reaktion) в немецкоязычной литературе и как реакция Хунсдикера (Hunsdiecker reaction) — в англоязычной. Реакция превращения спиртов в алкилгалогениды с помощью трифенилфосфина и тетрагалогенида углерода, известная в немецкой литературе как реакция Аппеля, остается, как правило, безымянной в русскоязычной. Часто в названиях реакций предпочтение отдается ученым своей школы.

Ориентироваться среди таких реакций сложно. Данная статья создана с целью облегчить поиск информации об основных именных реакциях в органической химии.

Содержание

Реакция Аллана — Робинсона[править | править вики-текст]

англ. Allan-Robinson reaction

Синтез флавонов и изофлавонов из гидроксиарилкетонов и ангидридов карбоновых кислот:

Реакция Аллана-Робинсона

Перегруппировка Амадори[править | править вики-текст]

англ. Amadori rearrangement

Обратимое превращение N-арилгликозиламинов в аминокетозы под действием кислот.

Перегруппировка Амадори

Реакция Анджели — Римини[править | править вики-текст]

англ. Angeli-Rimini reaction

Синтез гидроксамовых кислот из альдегидов:

Реакция Анджели-Римини

Реакция Анри[править | править вики-текст]

англ. Henry reaction или англ. Nitroaldol reaction

Конденсация альдегидов с нитросоединениями с образованием нитроспиртов под действием оснований:

Реакция Анри

Реакция Арндта — Айстерта[править | править вики-текст]

англ. Arndt-Eistert synthesis или англ. Arndt–Eistert reaction

Превращение карбоновой кислоты в ближайший гомолог с использованием диазометана:

Реакция Арндта — Айстерта

Открыта в 1935 году.

Реакция Аппеля[править | править вики-текст]

Синтез алкилхлоридов и алкилбромидов из спиртов при их взаимодействии с четырёххлористым либо четырёхбромистым углеродом и трифенилфосфином.

Реакция Ауверса[править | править вики-текст]

англ. Auwers synthesis или англ. Auwers reaction

Превращение кумаранонов во флавонолы под действием спиртового раствора щелочи:

Реакция Ауверса

Открыта немецким химиком Ауверсом в 1908 году.

Окисление по Байеру — Виллигеру[править | править вики-текст]

англ. Baeyer-Villiger oxidation

Окисление альдегидов или кетонов пероксокислотами в карбоновые кислоты или сложные эфиры:

Окисление по Байеру-Виллигеру

Открыта в 1899 году немецкими химиками Адольфом фон Байером и Виктором Виллигером.

Синтез Байера — Древсена[править | править вики-текст]

англ. Baeyer-Drewson indigo synthesis

Синтез индиго посредством конденсации нитробензальдегида с ацетоном:

Синтез индиго

Перегруппировка Бамбергера[править | править вики-текст]

англ. Bamberger rearrangement

Превращение N-фенилгидроксиламина в пара-аминофенол под действием кислоты:

Перегруппировка Бамбергера

Открыта в 1894 году немецким химиком Бамбергером.

Реакция Барджеллини[править | править вики-текст]

англ. Bargellini reaction

Синтез морфолинонов и пиперазинонов из ацетона и аминопропанола или диаминопропана:

Реакция Барджеллини

Декарбоксилирование Бартона[править | править вики-текст]

англ. Barton decarboxylation

Радикальное декарбоксилирование карбоновых кислот через соответствующие тиокарбонильные производные:

Декарбоксилирование Бартона

Реакция Бартона[править | править вики-текст]

англ. Barton reaction

Фотолиз нитритов — перегруппировка эфира спирта и азотистой кислоты в нитрозоспирт:

Реакция Бартона

Реакция Белоусова — Жаботинского[править | править вики-текст]

англ. Belousov-Zhabotinsky reaction

Класс химических реакций, протекающих в колебательном режиме. Примером такого типа реакций служит реакция Реакция Бриггса — Раушера.

Реакция Бёрча[править | править вики-текст]

англ. Birch reduction

В 1944 году А. Бёрч открыл реакцию восстановления ароматического кольца раствором щелочного металла в жидком аммиаке в присутствии спирта в качестве протонирующего агента. Открытие этой реакции произошло из-за случайного попадания спирта в раствор натрия в жидком аммиаке.

Birch reduction.gif

Реакция Бородина — Хунсдикера[править | править вики-текст]

англ. Hunsdiecker reaction или англ. Borodin-Hunsdiecker reaction

Реакция серебряных солей карбоновых кислот с галогенами, дающая в результате галогенозамещенные углеводороды.

Реакция Бриггса — Раушера[править | править вики-текст]

англ. Briggs-Rauscher reaction или англ. Briggs-Rauscher oscillating reaction

Автоколебательная химическая реакция. При взаимодействии пероксида водорода, йодноватой кислоты, сульфата марганца (II), серной и малоновой кислот и крахмала возникает колебательная реакция с переходами бесцветный — золотой — синий.

Перегруппировка Брука[править | править вики-текст]

англ. Brook rearrangement

Изомеризация α-, β- и γ-силилсодержащих спиртов в силильные эфиры под действием основания.

Перегруппировка Брука

Реакция Буво — Блана[править | править вики-текст]

англ. Bouveault-Blanc reduction

(ацилоиновая конденсация)

Образование α-гидроксикетонов (ацилоинов) при восстановлении сложных эфиров моно- и дикарбоновых алифатических кислот натрием в инертной атмосфере. Впервые реакцию наблюдали в 1903 году Л. Буво и Г. Блан.

Включает несколько стадий:

  1. Образование анион-радикала
  2. Образование аниона.

Конечным продуктом реакции является 1,2-кетон—ендиолят, который после протонирования превращается в α-оксикетон (ацилоин)

Reaction2.gif

Однако эта реакция не нашла применения в органической химии до тех пор, пока А. Штоль и В. Прелог в 1947 году не применили её для синтеза карбоциклических соединений со средним или большим размером цикла из диэфиров α,ω-дикарбоновой кислоты. Реакцию проводили в кипящем ксилоле при перемешивании с мелкодиспергированным натрием в токе аргона-для предотвращения окисления натрия и промежуточных анионов. В этом случае конденсация дает прекрасный выход.

Для повышения выхода реакции используют триметилхлорсилан (который подавляет конденсацию Дикмана), образующиеся при этом бис-триметилсилиловые эфиры ендиолов легко выделяются и при взаимодействии со спиртом образуют ацилоины. Это позволяет не только повысить выход, но и свести к минимуму побочные процессы

Reaction4.gif

Такая методика ацилоиновой конденсации стала общепринятой.

Реакция Бутлерова[править | править вики-текст]

англ. Butlerov reaction или англ. Formose reaction

Автокаталитическая реакция синтеза различных сахаров из формальдегида в слабощелочных водных растворах в присутствии ионов металлов, например кальция.

Реакция Вильсмейера — Хаака[править | править вики-текст]

Один из способов введения карбонильной группы в ароматическое кольцо. Реакция состоит из двух стадий — образование реагента Вильсмейера — Хаака и его присоединения к кольцу. Реагент представляет собой слабый электрофил. Поэтому реакция лучше протекает с электронообогащенными карбо- и гетероциклами.

Vilsmeier-Haack reaction mechanism

Реакция Виттига[править | править вики-текст]

англ. Wittig reaction

Реакция Виттига, открыта в 1954 году, остаётся лучшим современным методом региоспецифического синтеза алкенов со строго определённым положением двойной связи. Реакция заключается во взаимодействии альдегида или кетона с илидами фосфора, приводящая к образованию алкена и окиси фосфина.

(C6H5)3P + CH3Br → [(C6H5)3P-CH3]Br

[(C6H5)3P-CH3]Br + C6H5Li → (C6H5)3P-CH2: (радикал) + С6H6 + LiBr

CH3-CO-CH3 + (C6H5)3P-CH2: → CH3-C(CH3)=CH2 + (C6H5)3P=O

Реакция Вюрца[править | править вики-текст]

англ. Wurtz reaction или англ. Wurtz coupling

Метод синтеза симметричных насыщенных углеводородов действием металлического натрия на алкилгалогениды (обычно бромиды или иодиды).

Реакции Ганча[править | править вики-текст]

1. Синтез замещённых пиридинов конденсацией β-дикарбонильных соединений с альдегидами и аммиаком.

2. Синтез тиазолов конденсацией α-галогенкарбонильных соединений (альдегидов, кетонов, карбоновых кислот) или их производных (ацеталей) с тиоамидами.

3. Синтез пирролов циклоконденсацией α-галогенкетонов с аммиаком или аминами и β-дикарбонильными соединениями.

Реакция Глазера[править | править вики-текст]

англ. Glaser coupling

В присутствии солей одновалентной меди в спиртовом растворе аммиака алкины окисляются кислородом воздуха до диацетиленов:

4R-C≡C-H + O2 → 2R-C≡C-C≡C-R + 2H2O

См. также реакцию Ходкевича-Кадио

Реакция Дильса — Альдера[править | править вики-текст]

англ. Diels-Alder reaction

В 1928 году немецкие учёные О. Дильс и К. Альдер открыли реакцию 1,4-присоединения соединений с двойной связью к сопряжённому диену с образованием производного циклогексена.

Реакция Зандмейера[править | править вики-текст]

англ. Sandmeyer reaction

Замена диазониевой группы в ароматических солях диазония на заместитель в присутствии солей меди (I)

В 1884 году Т.Зандмейер открыл реакцию, которая позволяла замещать диазогруппы на хлор-, бром- и циано-группу, катализируя солями Cu(I).

В общем виде реакция выглядит так:

View1.gif

Реакция Зелинского[править | править вики-текст]

Тримеризация ацетилена. Реакция происходит при пропускании ацетилена над активированным углем при температуре 400 °C. Используется для получения бензола.

Реакция Зинина[править | править вики-текст]

Метод получения ароматических аминов восстановлением нитросоединений

Реакция Канниццаро[править | править вики-текст]

англ. Cannizzaro reaction

Окислительно-восстановительная реакция ароматических альдегидов открыта в 1853 году итальянским химиком С. Каницарро.

Реакция Кастро — Стефенса[править | править вики-текст]

англ. Castro - Stephens reaction

Синтез арилацетиленов (по аналогии с методом Ходкевича-Кадио):

C6H5-X + Cu-C≡CR → C6H5-C≡CR + CuX

C6H5-C≡C-X + Cu-C≡CR → C6H5-C≡C-C≡C-R + CuX

См. также реакцию Ходкевича-Кадио

Реакция Кижнера — Вольфа[править | править вики-текст]

Реакция полного восстановления кетогрупы с помощью гидразина и сильного основания (чаще всего — гидроксидом калия).

Wolff-Kishner reduction.png

Реакция Клемменсена[править | править вики-текст]

англ. Clemmensen reduction

Открыта в 1913 году. Реакция заключается в восстановлении карбонильной группы в ароматических и жирноароматических кетонах с помощью амальгированного цинка и соляной кислоты. позволяет получать алкилбензолы с первичной алкильной группой, недоступные по реакции Фриделя-Крафтса. Механизм детально не установлен.

The Clemmensen reduction

Конденсация Кляйзена[править | править вики-текст]

англ. Claisen condensation

Химическая реакция присоединения-фрагментации, в которой принимают участие карбонильная и активированная метиленовая группы (в присутствии основания, отщепляющего протон от метиленовой).

Реакция Кнёвенагеля[править | править вики-текст]

англ. Knoevenagel condensation

Реакция Кнёвенагеля — конденсация альдегидов или кетонов с соединениями, содержащими активную метиленовую группу, в присутствии оснований с образованием производных этилена. Например, при конденсации бензойного альдегида (I) с диэтиловым эфиром малоновой кислоты (II) в присутствии пиперидина получается производное коричной кислоты (III):

С6H5CHO + CH2(COOC2H5)2 → C6H5CH=C(COOC2H5)2 + H2O

       I                      II                                   III

Конденсация Кнёвенагеля широко применяется в лабораторном органическом синтезе, а также в химико-фармацевтической и парфюмерной промышленностях. Реакция открыта немецким химиком Э. Кнёвенагелем (E. Knoevenagel) в 1896 году.

Лит.: Серрей А. Справочник по органическим реакциям / Пер. с англ. — М., 1962.

Реакция Кольбе[править | править вики-текст]

Реакция Кольбе — реакция электролиза карбоновых кислот или их солей с получением углеводородов.

Реакция Кольбе — Шмидта[править | править вики-текст]

англ. Kolbe-Schmitt reaction или англ. Kolbe process

Карбоксилирование фенолята натрия диоксидом углерода.

Реакция Коновалова[править | править вики-текст]

Нитрование алифатических, алициклических и жирноароматических соединений разбавленной НNО3.

Реакция Криге[править | править вики-текст]

англ. Criegee reaction

  1. Реакция окислительного расщепления β-гликолей тетраацетатом свинца с образованием карбонильных соединений.
  2. Реакция цис-гидроксилирования олефинов при помощи тетраоксида осмия OsO4.
  3. Термическая перегруппировка третичных пероксоэфиров с образованием карбонильных соединений.

Реакция Кулинковича[править | править вики-текст]

англ. Kulinkovich reaction

Синтез циклопропанолов при взаимодействии сложных эфиров с реагентами Гриньяра, содержащими атом водорода в β-положении, в присутствии тетраизопропоксида титана.

Kulinkovich Reaction.png

Реакция Кучерова[править | править вики-текст]

англ. Kucherov reaction

Реакция заключается в получении карбонильных соединений из алкинов в присутствии солей ртути(II) в кислой водной среде. При этом в процессе гидратации образуется енол, который изомеризуется (таутомеризуется) в альдегид или кетон.

Реакция Манниха[править | править вики-текст]

англ. Mannich reaction

Открыта в 1912 году Реакция является основным способом получения α-диалкиламинометилкетонов при конденсации кетонов с формальдегидом и гидрохлоридом вторичного амина.

Реакция Манниха

Реакция Меншуткина[править | править вики-текст]

англ. Menshutkin reaction

Синтез четвертичных аммониевых солей из третичных аминов и органических галогенидов.

Реакция Михаэля[править | править вики-текст]

англ. Michael reaction или англ. Michael addition

Нуклеофильное присоединение к ненасыщенным соединениям:

Michael Reaction general mechanism.png

Обычно в реакцию вступают системы с электроноакцепторными заместителями (Z), например:

Michaeladdition.png

Реакция открыта в 1887 году.

Реакция Мицунобу[править | править вики-текст]

англ. Mitsunobu reaction

Специальный метод органической химии, в процессе которого, под действием трифенилфосфина и диэтилового эфира азодикарбоновой кислоты (C2H5O2CN=NCO2C2H5, DEAD) происходит превращение гидроксильной группы спиртов в различные функциональные группы.

Реакция Петрова — Кормера[править | править вики-текст]

Реакции ениновых и диениновых углеводородов и их функциональных производных(спиртов, эфиров,галогенидов) с литийорганическими соединениями алифатического,ароматическго и элементоорганического рядов(амидов, фосфидов),приводящих к образованию широкого класса алленовых соединений.

Реакция Перкина[править | править вики-текст]

англ. Perkin reaction

Метод синтеза β-арилакриловых кислот (коричной кислоты, её производных и аналогов) взаимодействием ароматических альдегидов с ангидридами карбоновых кислот в присутствии катализаторов основного характера (щелочных солей карбоновых кислот, третичных аминов и т. п.)

Реакция Раймера-Тимана[править | править вики-текст]

англ. Reimer-Tiemann reaction

Орто-формилирование фенолов хлороформом в присутствии сильного основания.

Реакция Раймера-Тимана

Реакция Розенмунда — Зайцева[править | править вики-текст]

англ. Rosenmund reduction

Селективное каталитическое восстановление ацилхлоридов водородом до альдегидов.

Реакция Стилле[править | править вики-текст]

англ. Stille reaction или англ. Stille Coupling

Сочетание органического производного олова с sp2-гибридизованным органическим галлогенидом, катализируемая комплексами Pd(0)

Реакция Судзуки[править | править вики-текст]

англ. Suzuki coupling или англ. Suzuki reaction

Химическая реакция сочетания арил- винил-бороновых кислот с арил- или винил-галлидами, катализируемая комплексами Pd(0)

Реакция Торпа[править | править вики-текст]

англ. Thorpe reaction

Самоконденсация нитрилов в условиях основного катализа, результатом которой является образование енаминов.

Реакция Трофимова[править | править вики-текст]

Взаимодействие ацетилена с оксимами кетонов в присутствии сильного основания приводит к получению пиррольного кольца:

Реакция Трофимова

Гетероциклизация протекает при температуре 70-120 °C в среде диметилсульфоксида.

Реакция Фаворского[править | править вики-текст]

Основная статья: Реакция Фаворского

1. Ацетилен-алленовая перегруппировка.

Катализируемая сильными основаниями перегруппировка алкинов в аллены и миграция двойной связи в углеродной цепи была открыта А. Е. Фаворским в 1888 году. Он получал бутин-1 дегидрогалогенированием 2,2-дихлорбутана под действием спиртового раствора КОН в ампуле при 170 °C. Неожиданно вместо бутина-1 был получен бутин-2.

CH3-CH2-C≡CH ↔ [CH3-CH=C=CH2] ↔ CH3-C≡C-CH3

2. Присоединение карбонильных соединений к алкинам.

В присутствии сильных оснований алкины с концевой тройной связью способны присоединять карбонильные соединения с образованием спиртов:

CH3-C≡CH + CH3-CO-CH3 → CH3-C≡C-C(OH)(CH3)2

3. конденсация алкинов со спиртами.

Реакция нуклеофильного присоединения спиртов к алкинам в присутствии щелочей с образованием алкенильных эфиров:

CH3-C≡CH + CH3CH2OH → CH3-C(OC2H5)=CH2

Реакция Фаворского — Реппе[править | править вики-текст]

англ. Reppe synthesis

В 1925 году Реппе разработал промышленный способ присоединения ацетилена к формальдегиду на основе реакции Фаворского. При высоком давлении, порядка 100 атм, в присутствии ацетиленида меди происходит присоединение ацетилена к формальдегиду с образованием двух важных продуктов — пропаргилового спирта и бутин-2-диола-1,4:

HC≡CH + CH2O → HC≡C-CH2OH

HC≡C-CH2OH + CH2O → HOCH2C≡C-CH2OH

Процесс Фишера — Тропша[править | править вики-текст]

англ. Fischer Tropsch synthesis

Химическая реакция, происходящая в присутствии катализатора, в которой монооксид углерода (CO) и водород (H2) преобразуются в различные жидкие углеводороды.

Реакция Фриделя — Крафтса[править | править вики-текст]

англ. Friedel-Crafts reaction

Способ алкилирования и ацилирования ароматических соединений в присутствии катализаторов кислотного характера, например AlCl3, BF3, ZnCl2, FeCI3, минеральных кислот, окислов, катионообменных смол. Алкилирующими агентами служат алкилгалогениды, олефины, спирты, сложные эфиры; ацилирующими — карбоновые кислоты, их галогенангидриды и ангидриды.

Реакция Хека[править | править вики-текст]

англ. Heck reaction или англ. Mizoroki-Heck reaction

Сочетание ненасыщенных галогенидов (или трифлатов) с алкенами в присутствии сильных оснований и катализаторов на основе Pd(0)

Реакция Ходкевича — Кадио[править | править вики-текст]

англ. Cadio-Chodkiewicz reaction или англ. Cadio-Chodkiewicz coupling

Эту реакцию иначе называют ацетиленовой конденсацией. Она заключается во взаимодействии ацетиленовых углеводородов с бром- или йодалкинами с образованием диацетиленов:

RC≡CH + Br-C≡CR' → RC≡C-C≡CR' + HBr

См. также реакцию Кастро-Стефенса.

Реакция Хорнера[править | править вики-текст]

англ. Horner-Wadsworth-Emmons reaction

Модификация реакции Виттига, в которой вместо илидов фосфора используются фосфонаты.

Модификация реакции Виттига

Реакция Штаудингера[править | править вики-текст]

Получение иминофосфоранов реакцией фосфинов с азидами.

Staudinger.png

Литература[править | править вики-текст]

  • О. А. Реутов, А. Л. Курц, К. П. Бутин Органическая химия в 4-х частях, Изд.: «БИНОМ. Лабораторя знаний», М., 2004.
  • Ли Дж. Дж. Именные реакции. Механизмы органических реакций, Изд.: «БИНОМ. Лабораторя знаний», М., 2006.
  • Химическая энциклопедия в 5 томах, Изд.: «Советская энциклопедия», 1988.
  • П. Сайкс, Механизмы реакций в органической химии, Изд.: «Химия», 1991.
  • Начала химии. Современный курс для поступающих в вузы. Н. Е. Кузьменко, В. В. Еремин, В. А. Попков. Изд. «Экзамен», 2006.
  • Вацуро К.В., Мищенко Г. Л. Именные реакции в органической химии. — М.: «Химия», 1976. — 528 с. — 11 000 экз.

Русские источники по именным реакциям в органической химии[править | править вики-текст]