Appel反应
Appel Reaction
重要性:
[开创性文献1,2;综述3-7]
Appel反应是一种有机反应,使用三苯基膦和四氯化碳将醇转化为烷基氯化物1。使用四溴化碳或溴作卤化源时会得到烷基溴化物,而使用四碘化碳、碘甲烷或碘则会得到烷基碘化物。该反应归功于并以Rolf Appel命名,然而,它在更早以前就已经被描述2,3。由于四氯化碳在《蒙特利尔议定书》下受限,这种反应的使用变得不太常见。
Appel反应的缺点是使用了有毒的卤化试剂,并且在反应中生成的有机磷副产物必须与有机产物分离4。磷试剂可以催化量使用5,6。相应的烷基溴化物也可以通过加入溴化锂作为溴离子源来合成。此外,还报道了一种更绿色、可持续的Appel反应,不含氯化溶剂,仅需要催化量的膦试剂7。
机理8,9
Appel反应从形成磷盐3开始,该磷盐与4形成紧密的离子对,因此不能发生α消除生成二氯卡宾。醇的去质子化形成氯仿,生成的烷氧化物取代氯化物,形成中间体7。对于伯醇和仲醇,卤化物通过SN2过程与生成的烷氧化物反应,形成烷基卤化物和三苯基膦氧化物。而对于叔醇,通过SN1机制生成相应的产物6和7。
这类反应及其类似反应的驱动力是形成强大的 P=O 双键。⁹ 该反应有点类似于 Mitsunobu 反应,在这种反应中,组合使用有机膦作为氧化物受体、偶氮化合物作为氢受体试剂和亲核试剂,将醇转化为酯类和其他类似的应用。¹⁰
合成应用
使用Appel反应进行合成的一个例子是将香叶醇氯化为香叶基氯11。此外,Appel反应也可以有效用于羧酸,通过此方法将其转化为恶唑啉、噁嗪和噻唑啉衍生物12。