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Birch还原是指芳香环在液氨溶剂中,于醇存在下与碱金属作用,发生1,4-位还原生成非共轭环己二烯或相应不饱和杂环的一类反应。从反应机理来看,碱金属(如锂)在液氨中失去一个电子,形成金属阳离子和由液氨稳定的溶剂化电子,使体系呈现特征的深蓝色。该溶剂化电子进入芳香环,生成自由基阴离子中间体。该中间体经质子化后形成自由基,进一步从液氨中获取一个电子,转化为阴离子,最终质子化得到1,4-环己二烯类产物。不同碱金属对苯环的还原速率顺序为:锂(360)> 钠(2)> 钾(1)。当芳香环上连有取代基时,反应表现出明显的区域选择性:若取代基为吸电子基团,反应优先发生在该基团的本位或对位,且反应速率加快,这是因为吸电子基能够稳定这些位置的电子密度,并促进对位优先质子化;若取代基为给电子基团,则还原主要发生在邻位和间位,反应速率减慢,原因是给电子基可稳定邻位和间位的电子云结构。该反应不仅适用于苯环,也可用于吡啶、吡咯、呋喃等芳香杂环的还原。值得注意的是,α,β-不饱和羰基化合物、非端基炔烃以及苯乙烯衍生物均可在此条件下被还原,而普通孤立烯烃通常不发生反应。不过,Birch还原也存在一定应用限制:对于富电子的芳香杂环(如呋喃和噻吩),通常需要至少一个吸电子取代基的存在才能顺利进行反应。以上即为Birch还原的基本原理、反应特性及其区域选择性规律。#原创视频 #化学 #有机化学 #知识分享 #科普一下
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