Benzoin 缩合反应

Benzoin 缩合反应

重要性 机理 合成应用

重要性

[开创性文献^1-3；综述^4-8；改进与优化^9-16；理论研究^17,18]

Benzoin 缩合反应是将某些芳香醛或乙醛酸（α-酮醛）与氰离子（CN⁻）反应生成 benzoin（α-羟基酮或酰醇）的一种反应。其逆过程称为逆 Benzoin 缩合反应，常用于制备酮类化合物。缩合反应中，一分子醛加到另一分子醛的 C=O 基团上，一个醛作为供体，另一个作为受体。某些醛只能作为供体（如对二甲氨基苯甲醛）或受体，不能自缩合，而其他醛（如苯甲醛）能同时充当供体和受体，可发生自缩合。噻唑盐在温和碱存在下也可催化该反应，这种方法比原始氰化物方法更具合成价值，因为它适用于含或不含烯醇化氢的醛，且可以使用手性催化剂。此外，混合脂肪族和芳香族醛可以生成混合 benzoin，手性噻唑盐还可用于立体选择性合成 benzoin。

机理^{20,21,17,22-24,18,25-30,19,31}

Benzoin 缩合反应中由氰离子催化的所有步骤都是可逆的。普遍接受的机理是关键步骤中醛质子丢失，这一去质子化过程是由于 CN 基团的吸电子效应增强了醛基 C-H 键的酸性。 氰离子是该反应的特定催化剂，既是优良的亲核试剂和离去基团，其吸电子效应还能增强醛质子的酸性。。

合成应用

1. Ketone 的合成: A. Miyashita 等人基于 Benzoin 缩合反应的可逆性（逆 Benzoin 缩合反应）开发了一种新方法，生成最稳定的产物。通过将 α-苄基 benzoin 与 KCN 在 DMF 中反应，C-C 键裂解生成了脱氧 benzoin 和苯甲醛。该方法已成功应用于多种 α-取代 benzoin 的制备³²。

2. 2-取代喹唑啉的合成: 逆 Benzoin 缩合法被用于从 2,4-二氯喹唑啉合成 2-取代喹唑啉，最终产率较高。通过该方法，可以在含氮杂环的 α-位置引入芳酰基作为保护基，然后通过逆 Benzoin 缩合轻松去除³³。

3. 前蒽醌的合成: 在 K. Suzuki 的实验室中，开发了交叉醛酮 Benzoin 缩合反应催化方法，并成功应用于立体化功能化前蒽醌的合成¹⁵。

4. 抗炎化合物 4,5-二芳基咪唑的合成: 在 T.E. Barta 的研究中，Benzoin 缩合是关键的碳-碳键形成步骤。苯甲醛首先通过 TMSCN 转化为氰醇，随后去质子化后与 4-(甲硫基)-苯甲醛反应生成 benzoin³⁴。