向山羥醛反應

向山羥醛反應（英語：Mukaiyama aldol reaction），是烯醇矽醚（及其類似物）在路易斯酸催化下與含羰基化合物（醛、酮或甲酸酯）間發生的一種羥醛反應，產物為β-羥基醛（酮），由向山光昭（日語：向山光昭）在1973年報道。^[2][3][4]

反應物
醛 (R1 = 芳基，烷基) 甲酸酯 (R1 = OR)[1]
烯醇矽醚 (R1 = 烷基，芳基，氫； R2 = 烷基，芳基，氫，OR，SR)

此處烯醇矽醚為烯醇負離子的等效體，但其親核性不夠強，不能直接與酮反應，因此需加入路易斯酸以活化羰基。早期該反應使用化學劑量的路易斯酸，立體選擇性不佳。後來發現，如果仔細選擇底物和反應條件，可得較好的立體選擇性。近些年來此反應的進展集中於對手性催化劑的開發，及應用不對稱催化以高立體選擇性構建碳-碳鍵結構。

基本路線

Mukaiyama反應是一種由路易斯酸介導的對含羰基化合物的羥醛反應，下圖是一個基本的反應示意（不含手性催化劑，R² = H)^[5]：

vereinfachte Übersicht mit einem Stereozentrum

烯醇矽醚引發的羥醛反應能地得到四種產物的混合物，形成外消旋體。根據反應條件、底物結構和催化劑的不同，產物以非對映異構體為主，並有高度的不對稱誘導性^[6]。

Übersichtsreaktion mit Berücksichtigung der Stereochemie

如由環己酮衍生的烯醇矽醚與苯甲醛發生的典型反應：

Mukaiyama羥醛加成 1974

反應機理

以TiCl₄作路易斯酸為例，羰基先與路易斯酸接近配位，活化羰基，隨後烯醇矽醚親核進攻目標羰基，並立即形成碳-碳鍵。在水溶液處理後得到順式的外消旋體。

反應模型與羥醛反應的齊默曼-特拉克斯勒六元環過渡態模型不同，宜以開鏈過渡態模型解釋其立體選擇性。

Mukaiyama Aldol-MechanismusV7 en

例子

1. 酮之間的向山羥醛縮合反應需要更高的反應溫度，一個典型的例子是苯乙酮與丙酮間的反應：^[7]

   

   Mukaiyama Aldol between two ketones

2. Mukaiyama的紫杉醇全合成路線中引入了兩次羥醛反應^{[8][註 1]}：
   • 其一是烯酮矽基縮酮與過量的溴化鎂：

     

   • 另一使用手性胺配體和三氟甲磺酸鹽催化：

     

     Mukaiyama Asymmetric Aldol Taxol

備註

1. TBS = 叔丁基二甲基矽基，Bn = 苄基，PMB = 對甲氧基苄醚，Tf = 三氟甲磺酰基

參見

• 化學反應列表

參考資料

1. Mukaiyama, T.; Kobayashi, S. Tin(II) Enolates in the Aldol, Michael, and Related Reactions. Org. React. 1994, 46: 1. ISBN 0471264180. doi:10.1002/0471264180.or046.01.
2. New aldol type reaction Teruaki Mukaiyama, Koichi Narasaka and Kazuo Banno Chemistry Letters Vol.2 (1973) , No.9 pp.1011–1014 doi:10.1246/cl.1973.1011
3. REACTION OF ENOL ACETATE WITH ACETAL AND CARBONYL COMPOUND IN THE PRESENCE OF LEWIS ACID Teruaki Mukaiyama, Toshio Izawa and Kazuhiko Saigo Chemistry Letters Vol.3 (1974) , No.4 pp.323-326 doi:10.1246/cl.1974.323
4. Reactions of silyl enol ethers with carbonyl compounds activated by titanium tetrachloride Teruaki Mukaiyama, Kazuo Banno, and Koichi Narasaka J. Am. Chem. Soc.; 1974; 96(24) pp 7503–7509; doi:10.1021/ja00831a019
5. Kürti, László; Czakó, Barbara. Strategic applications of named reactions in organic synthesis : background and detailed mechanisms. Elsevier Academic Press. 2005: 298–299. ISBN 978-0-12-429785-2.
6. Smith, Michael B. March's Advanced Organic Chemistry 7th. Hoboken: John Wiley & Sons, Inc. 2013: 690. ISBN 978-0-470-46259-1.
7. Organic Syntheses, Coll. Vol. 8, p.323 (1993); Vol. 65, p.6 (1987). http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV8P0323.pdf （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
8. Asymmetric Total Synthesis of Taxol Teruaki Mukaiyama , Isamu Shiina, Hayato Iwadare, Masahiro Saitoh, Toshihiro Nishimura, Naoto Ohkawa, Hiroki Sakoh, Koji Nishimura, Yu-ichirou Tani, Masatoshi Hasegawa, Koji Yamada , Katsuyuki Saitoh Chem. Eur. J. 1999, 5, No. 1 doi:10.1002/(SICI)1521-3765(19990104)5:1<121::AID-CHEM121>3.0.CO;2-O