人名反应 · 机理

迈克尔加成

迈克尔加成是稳定的碳负离子——丙二酸酯、β-酮酸酯或硝基烷烃负离子——对 α,β-不饱和羰基化合物 β-碳的共轭(1,4-)加成。生成的烯醇负离子随后被质子化,得到 1,5-二羰基化合物。

迈克尔加成机理:丙酮的烯醇负离子加成到甲基乙烯基酮的 β-碳上;生成的烯醇负离子被质子化。
迈克尔加成:总反应、每一步弯箭头机理及要点。点击即可在 MolDraw 中打开并编辑。

总反应

CH₂(COOEt)₂ + CH₂=CHCOCH₃ →(NaOEt)(EtOOC)₂CH–CH₂CH₂COCH₃

烯醇负离子对烯酮的共轭(1,4-)加成。

分步反应机理

  1. 共轭加成。烯醇负离子进攻 β-碳
  2. 质子化。水使新生成的烯醇负离子质子化

每一步都逐个电子核对过:弯箭头所示的电子转移正好得到图中画出的结构。

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要点

  • 软的、稳定的亲核试剂发生 1,4-加成;硬的亲核试剂(RLi)发生 1,2-加成。
  • 生成 1,5-二羰基化合物。
  • 随后若发生羟醛闭环:即罗宾逊环化。
  • 碱会再生:它起催化作用。

考试要点(JEE / NEET)

  • 软的、稳定的亲核试剂发生 1,4-加成;硬的亲核试剂(RLi、RMgX)倾向于 1,2-加成。
  • 有机铜锂试剂(R₂CuLi)也发生 1,4-加成。
  • 迈克尔加成 + 分子内羟醛缩合 = 罗宾逊环化。
  • 产物:1,5-二羰基化合物。

常见问题

为什么亲核试剂进攻 β-碳?

与 C=O 共轭使 β-碳具有亲电性,而软的、稳定的碳负离子更倾向于进攻这个受轨道控制的位点。

迈克尔供体与受体有何区别?

供体是稳定的碳负离子(丙二酸酯、乙酰乙酸酯);受体是 α,β-不饱和羰基化合物或腈。

它与罗宾逊环化有什么关系?

罗宾逊环化是先发生迈克尔加成,再发生分子内羟醛缩合,从而闭合成六元环。

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