傅克反应机理.docx

傅克反应机理
Preparedon24November2020
Fr为傅一克反应机理的进一步探索做出了巨大贡献。
2、傅-克反应的发展及应用概况
傅-克反应自从被发现以来，大量的论文、书籍或者专利介绍这类反应，它在学术或者工业领域上迅速成为有机合成化学的基础反应。由于傅一克酰基化反应是实现碳碳成键的最有效方式之一，并且是制备各种芳基***，杂环芳烃***等的重要手段，所以它在医药、农药、染料、香料等工业生产中具有非常广泛的应用，因此化学家们对傅一克酰基化反应一直怀有很高的兴趣。一般来讲，傅一克酰基化反应使用的是路易斯酸，如***化锌、***化铝、***化铁、四***化锡、四***化钛等或者是很强的质子酸，如氢***酸、硫酸等．在反应结束以后，这些路易斯酸与产物配位从而以配合物的形式存在，所以在水解后才可以得到目标产物，这就会造成环境的污染［7，8］．所以，在过去的几十年里，傅一克酰基化反应一直努力朝着绿色化学的方向发展．通过开发更加有效的催化剂，比如催化量的Ln(0Tf)3•使得反应效率得到提高，或者优化反应条件，如微波条件下，离子液体中的傅一克酰基化反应，实现催化剂的回收再利用；抑或是使用石墨作为固体催化剂，以及各种异相催化剂的发展都使得傅一克酰基化反应不断地向前推进。
傅-克烷基化反应
傅-克烷基化反应的反应机理与磺化、硝化类似，首先在催化剂的作用下产生烷基碳正离子，它作为亲和试剂向苯环进攻，形成碳正离子，然后失去一个质子生成烷基苯。卤代烷、烯烃、醇、环氧乙烷等在适当的催化剂的作用下都能产生烷基碳正离子，卤代烃、烯烃、醇是常用的烷基化试剂。最初用的催化剂是三***化铝，后经过证明，许多Lewis酸同样可以起到催化剂作用，现在常用的Lewis酸催化剂的催化活性活动顺序大致如下：AlCl3>FeCl3>SbCl3>BF3>TiCl4>ZnCl2其中三***化铝是效力最强，也是最常用的，但催化剂的活性常因反应物和反应条件的改变而发生变化，效力最强的催化剂并不一定在所有情况下都是最合适的催化剂，操作者应根据被取代氢的活性、烷基化试剂的类别和反应条件来选择合适的催化剂。
卤代烷产生碳正离子的过程是：催化剂如三***化铝和卤代烷生成一个络合物RCI・AICI3,使卤原子和烷基之间的键变弱，然后成为R+及AICI4-离子。这种Lewis酸和卤代烷的络合物在一定条件下是可以分离出来的。例如三***化硼和***化烷在低温下可以形成稳定的络合物：c2h5f・bf3。有的烷基化反应不是碳正离子，而是解离以前的络合物去进攻苯环。碳正离子进攻苯环还是络合物进攻苯环要取决于卤代烷的极化程度和Lewis酸的催化活性，但两种情况的实质是相同的。
这类反应有个严重缺点：由于烷基侧链的供电性，反应产物比起原料具有更高的亲核性，于是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代，导致了过烷基化现象而形成了众多副产物。由于这类反应是可逆的，还可能出现烷基被其他基团所取代的副产物（例如被氢取代时，也称为傅－克脱烷基化反应）；另外长时间的反应也会导致基团的移位，通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的间位产物。另外如果***不是处于三级碳原子（叔碳原子）上，还有可能发生碳正离