有機鹼性還原劑有哪些?
還原反應的有機反應
還原反應(Reduction Reaction)還原反應的概念——化學反應中,使有機物分子中碳原子總的氧化態降低的反應稱為還原反應。如:分類(還原劑及操作方法):⒈催化氫化反應(催化劑)⒉化學還原反應(化學物質)⒊生物還原反應(微生物發酵或活性酶) 炔、烯和芳香烴均可被還原為飽和烴。對炔、烯的還原廣泛採用催化氫化法。而對芳香烴的還原,除在較劇烈的條件下催化氫化外,通常採用化學還原法。炔、烯的還原1.多相催化氫化在催化劑存在下,有機化合物(底物)與氫或其它供氫體發生的還原反應稱為催化氫化(Catalytic Hydroenation)。分類(催化劑與底物所處的相態):非均相催化氫化(多相催化氫化和轉移催化氫化)均相催化氫化多相催化氫化在醫藥工業的研究和生產中應用很多。主要有以下幾個特點:①還原範圍廣,反應活性高,速度快②選擇性好③反應條件溫和,操作方便④經濟適用⑤後處理方便,乾淨無汙染。⑴常用催化劑①鎳催化劑(Raney Ni、載體鎳、還原鎳和硼化鎳)②鈀催化劑(氧化鈀、鈀黑和載體鈀)③鉑催化劑(氧化鉑、鉑黑和載體鉑)。⑵影響氫化反應速度和選擇性的因素①作用物的結構。②作用物的純度。③催化劑的種類和用量。④溶劑和介質的酸鹼度。⑤溫度。⑥壓力。⑦接觸時間。⑧攪拌。⑶炔烴的氫化反應分兩個階段:首先氫與炔進行順式加成,生成烯烴;然後進一步氫化,生成烷烴。⑷烯烴的氫化烯烴易被氫化成烷烴,催化劑通常為鈀、鉑或鎳。烯鍵氫化是催化氫化的主要應用,用其它方法很少能完成這類反應。2.均相催化氫化均相催化氫化主要用於選擇性還原碳-碳雙鍵。3.硼氫化反應硼烷與碳-碳不飽和鍵加成而形成烴基硼烷的反應稱為硼氫化反應。所形成的烴基硼烷加酸水解使碳-硼鍵斷裂而得飽和烴,從而使不飽和鍵還原。芳烴的還原1.催化氫化法在乙酸中用鉑作催化劑時,取代基的活性為ArOH>ArNH2>ArH>ArCOOH>ArCH3。不同的催化劑有不同的活性次序,用鉑、釕催化劑可在較低的溫度和壓力下氫化,而鈀則需較高的溫度和壓力。2.化學還原法—Birch反應芳香族化合物在液氨中用鈉(鋰或鉀)還原,生成非共軛二烯的反應稱Birch反應。Birch反應歷程為電子轉移類型。 一、還原成醇 醛、酮可由多種方法還原成醇,目前應用最廣泛的是金屬復氫化物還原和催化氫化還原,另外醇鋁還原劑、活潑金屬還原劑、以及其他新試劑也得到較廣泛的應用。1.金屬復氫化物為還原劑(首選試劑)特點:反應條件溫和副反應少烴基取代的金屬化合物有高度選擇性和較好的立體選擇性常用的金屬氫化物:氫化鋁鋰(LiAlH4)、硼氫化鉀(鈉)[K(Na)BH4]硫代硼氫化鈉(NaBH2S3)三仲丁基硼氫化鋰[(CH3CH2CH(CH3))3BHLi]⑴反應機理金屬復氫化物具有四氫鋁離子(AlH4-)或四氫硼離子(BH4-)的複鹽結構,具有親核性,可向羰基中帶正電的碳原子進攻,繼而發生氫負離子轉移而進行還原。⑵試劑的主要性質及反應條件活性順序:氫化鋁鋰>;硼氫化鋰>;硼氫化鈉(鉀)溶劑選擇:氫化鋁鋰常用無水乙醚或無水四氫呋喃作溶劑,硼氫化鉀(鈉)常選用醇類作為溶劑。注:A. 反應時分子中存在的硝基、氰基、亞氨基、雙鍵、鹵素等可不受影響B. 對α,β-不飽和醛酮的還原,可使用氰基硼氫化鈉或氫化二異丁基鋁,如:9-硼雙環(3.3.1)-壬烷(9BBN)。2.醇鋁為還原劑異丙醇鋁還原羰基化合物時,首先是異丙醇鋁的鋁原子與羰基的氧原子以配位鍵結合,形成六元過渡態,然後生成新的醇-鋁衍生物和丙酮,蒸出丙酮有利於反應完全。⑴影響因素本......