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有机化学中烯烃的环丙烷化反应 在数学课上,它是个平平无奇的三角形;但在有机化学中,它就变身成为“环丙烷”——分子界最迷你的三碳环明星。其通常由烯烃经过“变身术”得来,最经典的莫过于Simmons-Smith 反应了。这个反应就像一场化学魔术:二碘甲烷和锌铜偶或者二乙基锌合作,先变出有机锌试剂,接着这位试剂与烯烃牵手环化,顺利诞下环丙烷。除了锌铜偶和二乙基锌,三烷基铝、钐汞偶等配角也可以用于该反应。说到反应机理,二碘甲烷和二乙基锌先悄悄生成一个“类卡宾”物种(一种想当卡宾却又不太像的中间体);接着,这家伙就跑去和烯烃形成一个三中心的“蝴蝶型”过渡态。双方在过渡态里默契配合,碳-碳键同步生成,不争不抢,环丙烷就稳妥到手。这个反应之所以备受化学家宠爱,离不开它的三大优点:一.脾气好、包容性强——简单烯烃、α,β-不饱和醛酮、富电子烯烃等,它都乐意合作;二.可提速还温和——加点路易斯酸它会更起劲,而且条件温和,副反应少,官能团兼容性高;三.有点“嫌贫爱富”——由于试剂本身带亲电属性,富电子烯烃和它反应起来总是更快一些。如果你在实验室想亲手召唤环丙烷,可以跟着以下步骤来:第一步,取一个三口圆底烧瓶,加入二氯甲烷。第二步,在氮气保护下,依次邀请二乙基锌和二碘甲烷入场,反应生成锌试剂;第三步,缓缓滴入烯烃底物,等它们反应完毕后,加入饱和氯化铵水溶液来个“急刹车”;第四步,最后萃取、纯化,环丙烷化合物就乖乖到手了。#知识科普 #创作者扶持计划 #原创视频 #化学#有机化学
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有机化学中喹啉合成反应 有机化学中Skraup喹啉合成方法,喹啉是化学中最经典的的杂环体系之一。那么你知道他是怎么合成的吗?今天和大家分享一下Skraup喹啉合成法,该反应是甘油在酸性条件下生成丙烯醛,随后和苯胺反应得到喹啉的反应,其机理如下所示: 丙三醇在酸性条件下经质子化后脱水得到3-羟基丙醛,随后再脱水得到丙烯醛,紧接着苯胺和丙烯醛发生共轭加成,经异构化得到中间体化合物,该中间体发生关环反应,脱水得到二氢喹啉,最后经过氧化得到喹啉产物。 以上便是Skraup喹啉合成法的反应过程和反应机理,我们以2-溴-5-甲基苯胺和丙三醇为例,看看该反应的具体投料和后处理过程。第一步,将3.3 克 2-溴-5-甲基苯胺、3.3 克 甘油、2.2 克硝基苯和10 毫升 75%的硫酸水溶液混合,在 150℃下搅拌 3 小时后体系变黑且粘稠。第二步,反应混合物冷却后倒入200 毫升冰水中,并加入 30 毫升10N 的氢氧化钠水溶液。第三步,将黑色混合物用乙酸乙酯萃取3次,随后合并有机相,经干燥后浓缩,得到 4.8 克棕色油状物。第四步,经柱层析纯化得到3.26 克白色固体化合物 8-溴-5-甲基喹啉。以上便是Skraup喹啉合成法的基本原理,反应过程以及具体操作步骤,那么你知道合成喹啉的方法还有哪些吗?#知识科普 #原创视频 #创作者扶持计划 #化学 #有机化学
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有机化学中吲哚合成方法,一个化学中最常见的杂环化合物,它是药物化学与天然产物中无处不在的明星杂环,那么你知道他是怎么合成的吗?今天和大家分享一下非常经典的Fischer 吲哚合成反应 首先,苯肼与含有α-亚甲基的醛或酮缩合,生成相应的苯腙。随后在酸性条件下,苯腙转化为吲哚。其机理如下所示:醛酮在酸性条件下质子化后与苯肼缩合生成苯腙,立即在酸催化下转化为烯胺,随后发生[3,3]-σ迁移反应生成二亚胺中间体,紧接着芳构化成环得到缩醛胺,再经质子转移,释放出一分子氨及一个质子生成吲哚环。从机理出发,我们发现了一个区域选择性规律:当使用两侧α-位均具活性亚甲基的不对称酮时,反应倾向于生成取代程度更高的烯胺中间体,从而优先生成2,3-位取代的吲哚。 那么,这个反应在实验室中具体如何实施呢?我们以4-溴苯肼盐酸盐和环己酮为例,看看该反应的具体投料和后处理过程。第一步,将21 g 4-溴苯肼盐酸盐悬浮于 150 毫升乙酸中,然后加热回流。第二步,将 9.3 毫升环己酮溶于 10 毫升乙酸中,随后滴加至上述体系中。第三步,混合物在回流条件下继续搅拌 2 小时。第四步,搅拌完毕,缓慢滴加 50 毫升水进行淬灭,冷却至室温,有固体析出,过滤出固体,用水洗涤,干燥后得到浅棕色吲哚化合物。 以上便是Fischer 吲哚合成的基本原理,反应过程以及具体操作步骤,那么你知道合成吲哚方法还有哪些吗?#有机化学 #化学 #化学实验 #原创视频 #涨知识
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