羰基碳原子上的亲核加成反应—有机反应机理69

羰基碳原子上的亲核加成反应，其机理一般是亲核试剂从侧面进攻完成加成反应。

具体的反应机理与亲核试剂的种类、羰基化合物的结构以及反应类型有关。

羰基亲核加成反应在有机合成中有着十分重要的作用，大约几十种缩合反应中涉及羰基亲核加成的步骤。

其中一些非常重要的缩合反应包括：羟醛缩合，Mannich反应，Wittig反应， Perkin反应，Knoevenagel缩合，Robinson增环反应，Stobbe缩合， Reformatsky反应，Baylis-Hillman反应等。

羰基碳与a碳的活性：从羰基的共振结构中可以看出，碱性条件下羰基碳是亲电的，a碳是亲核的。

羰基化合物的稳定性取决于第二个共振式的稳定性。

RCOCl (acyl chlorides) < RCO₂COR (acid anhydrides) < RCHO (aldehydes) < R₂CO (ketones) < RCO₂R (acids, esters) < RCONR₂ (amides) < ROCO₂R (carbonates) < ROCONR₂ (urethanes/carbamates) < R₂NCONR₂(ureas) < RCO₂^－ (carboxylate salts).

羰基化合物的稳定性与活性相反。

RMgBr、RLi、NaBH₄和LiAlH₄对羰基的加成，得到的产物，经水洗可以得到对应的醇。

格林亚试剂和有机锂都是强碱，因此除了发生羰基加成反应可能发生脱a氢的副反应

羰基碳位阻大有利于脱a氢的反应；加CeCl₃可通过转移金属化生成弱碱强亲核性的有机铈，有利于亲核加成和抑制脱a氢的副反应（Giuseppe Bartoli, Enrico Marcantoni, Mauro Marcolini,† and Letizia Sambri. Applications of CeCl3 as an Environmental Friendly Promoter in Organic Chemistry. Chem. Rev. 2010, 110, 6104–6143）。

碱性条件下水和醇与醛酮发生可逆加成形成水合物或半缩醛，平衡通常偏向反应物，对酮更是如此。

a碳上的吸电基和成环有利于平衡向半缩醛方向移动，例如糖大多以半缩醛的形式存在。

胺与醛酮生成亚胺的反应也是可逆的，羟胺和肼与醛酮加成平衡更偏向于肟和腙。