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貝克曼(Beckmann)重排反應

2011/5/30 20:14:58  作者:labgogo


貝克曼重排反應(Beckmann rearrangement)是一個由酸催化的重排反應,反應物肟在酸的催化作用下重排為酰胺。若起始物為環肟,產物則為內酰胺。此反應是由德國化學家恩斯特·奧托·貝克曼發現并由此得名。



試例反應的反應物為環己酮并生成己內酰胺。因為己內酰胺是制造尼龍6的重要原料,所以此反應也是貝克曼重排的一個很重要的應用。

貝克曼溶劑被廣泛用來催化重排反應,其實際成分為乙酸,鹽酸和乙酸酐。也可以其他種類的酸催化,例如硫酸和多磷酸。在實際工業制造酰胺的流程中,通常使用的是硫酸,因為用氨進行中和處理后可以得到硫酸銨,后者是一種重要的化肥,能為土壤提供氮和硫。



 

反應機理

 

    在酸作用下,肟首先發生質子化,然后脫去一分子水,同時與羥基處于反位的基團遷移到缺電子的氮原子上,所形成的碳正離子與水反應得到酰胺。

遷移基團如果是手性碳原子,則在遷移前后其構型不變,例如:

 


 

反應實例

 


 

參考文獻

 

[1]  E. Beckmann, Ber., 1886, 19,988; 1887, 20, 1507.
[2]  W. Z. Heldt, Org. Reactions, 1960, 11, 1~156.
[3]  J. Kenyonn, A. Campbell, J. Chem. Soc., 1946, 25.
[4]  J. Kenyonn, D. P. Young, J. Chem. Soc., 1941, 263.


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