加布里尔伯胺合成,是使用酞酰亚胺钾(琥珀酰亚胺,邻二苯甲酰亚胺)将卤代烷转换成一级的反应。名称取自德国化学家西格蒙德·加布里尔德语Siegmund Gabriel[1][2][3][4]

传统加布里尔合成

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加布里尔合成

邻苯二甲酰亚胺盐或盐与一级卤代烷发生亲核取代反应(构型翻转),生成烷基邻苯二甲酰亚胺。二级卤代烷无法行此反应。由于邻苯二甲酰亚胺的氮上只有一个氢原子,只能引入一个烷基,故该反应是制取较纯净的一级胺的常用方法。

反应最后用酸处理,使一级胺以成盐的形式纯化。[5]若水解很困难,可以用溶液或乙醇溶液逆流反应(Ing-Manske法),使取代酞酰亚胺肼解,产生邻苯二甲酰肼沉淀和一级胺。以上的两种处理方法都有不足,水解法产率低且会伴随副产物的生成,而肼解法中分离邻苯二甲酰肼十分麻烦(邻苯二甲酰肼因为水溶性非常好,若产生的胺酯溶性好则非常容易水洗除去,其收率通常可以达到80%以上)。因此还有其他使胺自邻苯二甲酰亚胺解离的方法。[6]

用加布里尔合成制取氨基酸时,如果直接用α-卤代酸,则酰亚胺盐会与羧酸反应,生成相应的羧酸盐。因此可以用α-卤代作原料,将羧基保护,等反应后水解时,酯比酰胺更容易水解,羧基也就自然游离出来。

机理

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加布里尔合成机理

第一步是氨基钾盐对于卤代烃的烷基化过程,这个过程是一个SN2反应。第二步,是N-烷基化合物的肼解反应:首先是肼对于羰基的亲核加成,然后是开环和质子转移,接着是分子内的SNAc反应和质子转移,最后是断开了四面体中间态而最终形成的伯胺以及副产物-邻苯二甲酰肼。 [7]

加布里尔替代试剂

现在已经发展了很多能够替代邻苯二甲酰亚胺盐的试剂。比如说,糖精钠盐就是从电性来讲非常类似于邻苯二甲酰亚胺盐的试剂。它的一些优势在于:对于有些底物来讲,它的脱保护更加容易,而对于二级卤代烃来说,它的反应活性更佳,能够补充邻苯二甲酰亚胺对于仲胺合成的不足。[8]

参见

外部链接

参考文献

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