不從零開始的有機(jī)反應(yīng)學(xué)習(xí)——Chichibabin吡啶合成

Chichibabin pyridine synthesis
齊齊巴賓吡啶合成
齊齊巴賓吡啶合成是馬爾科夫尼科夫(就是那個(gè)發(fā)現(xiàn)了烯烴消除的馬氏規(guī)則的哥)的弟子,蘇俄化學(xué)家齊齊巴賓的成名反應(yīng)之一(區(qū)別于另一個(gè)吡啶的氨基化反應(yīng),也成為齊齊巴賓反應(yīng))。該反應(yīng)是三分子含有α-H的醛與一分子的氨進(jìn)行縮合反應(yīng),最終生成2位,3位和5位取代的吡啶。反應(yīng)方程式可寫作如下形式:

該反應(yīng)是可逆反應(yīng)。為了保證此反應(yīng)的進(jìn)行,常常在含有銨根離子的環(huán)境中進(jìn)行。原因可以由反應(yīng)機(jī)理得知。此反應(yīng)的機(jī)理如下:

從機(jī)理上看,為了保證順利關(guān)環(huán),所以需要從銨根離子處奪走氫離子。同時(shí)我們可以發(fā)現(xiàn),此反應(yīng)對基元反應(yīng)的順序有嚴(yán)格的要求,要求先生成亞胺和β-羥基醛才能進(jìn)行縮合,因此可以做出猜測這個(gè)反應(yīng)有很多byproduct.
事實(shí)也的確如此,這個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)率不高。本來含有α-H的醛反應(yīng)活潑型就不弱,再加上此反應(yīng)投入的醛較濃,于是會(huì)不可避免的發(fā)生羥醛縮合反應(yīng),其他亂七八糟的縮合反應(yīng)以及其他副反應(yīng)。借用某不存在的百科上的說法,“Chichibabin himself was unable to obtain product yields in excess of 20% across a variety of reactants, solvents, and other experimental conditions.” 盡管如此,由于其原料易得,操作簡單,這個(gè)反應(yīng)還是受到了醫(yī)藥行業(yè)的青睞。
應(yīng)用實(shí)例

一個(gè)很簡單的合成反應(yīng),yield也只有68%

一個(gè)特殊的齊齊巴賓吡啶合成反應(yīng)