安息香縮合

安息香縮合

安息香縮合（Benzoin Condensation）是一種有機化學反應，指兩分子芳香醛在氰化物催化下縮合生成安息香（α-羥基酮）類化合物的反應。該反應由德國化學家Justus von Liebig和Friedrich Wöhler於1832年首次發現。

安息香縮合的反應機理可分為以下幾個步驟：

1. 親核加成：氰基離子（CN⁻）攻擊芳香醛的羰基碳，形成氰醇中間體。

2. 質子轉移：氰醇中間體發生質子轉移，生成碳負離子。

3. 親核進攻：碳負離子進攻另一分子芳香醛的羰基碳。

4. 消除氰基：最終消除氰基，形成α-羥基酮（安息香）結構。

安息香縮合常用的催化劑包括：

1. 傳統氰化物催化劑：

   • 氰化鉀（KCN）

   • 氰化鈉（NaCN）

2. 無氰催化劑：

   • 噻唑鎓鹽（Thiazolium salts）

   • N-雜環卡賓（NHCs）

   • 維生素B1（硫胺素）

1. 底物選擇性：主要適用於芳香醛，脂肪醛通常不能發生此反應。

2. 立體選擇性：生成產物為外消旋混合物。

3. 反應條件：通常在弱鹼性條件下進行。

1. 有機合成：用於構建C-C鍵，合成複雜分子。

2. 藥物合成：作為合成多種藥物的關鍵步驟。

3. 香料工業：用於合成某些芳香族化合物。

1. 交叉安息香縮合：不同芳香醛之間的縮合反應。

2. 不對稱安息香縮合：使用手性催化劑進行立體選擇性合成。

3. 分子內安息香縮合：同一分子內兩個醛基的縮合反應。

1. 安全防護：使用氰化物時需嚴格防護，避免接觸和吸入。

2. 廢物處理：含氰廢物需專門處理，不可隨意排放。

3. 反應監控：需控制pH值和溫度以獲得最佳產率。

1. 1832年：Liebig和Wöhler首次發現該反應。

2. 20世紀初：機理研究取得進展。

3. 1950年代後：開發出無氰催化體系。

4. 21世紀：不對稱催化成為研究熱點。

1. Stetter反應：類似機理，但生成1,4-二酮。

2. Cannizzaro反應：醛的歧化反應。

3. Aldol縮合：另一類重要的羥醛縮合反應。