α，β-不饱和醛、酮的加成反应-有机合成单元反应

共轭不饱和酰、酮（conjugated unsaturated aldehyde and ketone）在结构上有一个特点，就是1，2之间的碳氧双键和3，4之间的碳碳双键生成一个1，4⁃共轭体系。试剂与α，β⁃不饱和醛、酮发生加成反应时，可以发生碳碳双键上的亲电加成（1，2⁃加成）、碳氧双键上的亲核加成（1，2⁃加成）和1，4⁃共轭加成（1，4⁃conjugated addition）三种不同的反应。

一般来讲，卤素和次卤酸与α，β⁃不饱和醛、酮反应时，只在碳碳双键上发生亲电加成，例如：

而氨和氨的衍生物，HX、H2SO4、HCN等质子酸，H2O或ROH在酸催化下与α，β⁃不饱和醛、酮的加成反应通常以1，4⁃共轭加成为主。例如：

有机金属化合物与α，β⁃不饱和醛、酮反应时，既可以发生1，2⁃亲核加成，也可以发生1，4⁃亲核加成。到底以什么反应为主，与羰基旁的基团大小有关，也与试剂的空间位阻大小有关。醛羰基旁的空阻很小，因此它与烃基锂、格氏试剂反应时主要以1，2⁃亲核加成为主。例如：

而空阻大的二烃基铜锂则与醛发生1，4⁃共轭加成。

α，β⁃不饱和酮与有机锂试剂反应，主要得1，2⁃亲核加成产物。例如：

α，β⁃不饱和酮与格氏试剂反应，则要作具体分析。例如：

试剂C6H5－的空阻比—C2H5大，因此C6H5MgBr尽量避免在有大的基团的4位上反应，所以1，2⁃加成产物是主要产物；而C2H5MgBr作为亲核试剂时，由于C2H5的空阻比C6H5小，结果1，4⁃加成产物是主要产物。

如果一个α，β⁃不饱和酮的羰基与一个很大的基团如三级丁基相连，无论用哪一种格氏试剂，都得到1，4⁃加成产物：

为了得到1，4⁃加成产物，有一种常用的方法是在与格氏试剂的加成反应中加入约0.05 mol卤化亚铜，或用二烃基铜锂进行反应：

1，4⁃共轭加成的反应机理

1.酸性条件下共轭加成的反应机理

1，4⁃共轭加成可以在酸催化下进行，也可以在碱催化下进行。在酸催化下的反应机理如下：

首先质子与羰基氧结合，COπ键异裂，产生一个烯丙基型的碳正离子离域体系，然后亲核试剂与带正电荷的β碳原子结合生成1，4⁃加成产物。产物烯醇不稳定，互变异构为酮式（ketone form）结构。

2.碱性条件下共轭加成的反应机理

在碱性条件下的反应机理如下：

由于羰基的吸电子作用，β⁃碳带有正电性。首先亲核试剂进攻β⁃碳，α，β⁃碳之间的双键异裂，产生一个烯丙基型的烯醇负离子（enolate ion）离域体系，一个正性基团与负氧原子结合，生成1，4⁃加成产物。若正性基团是质子，则1，4⁃加成产物同样可以由烯醇式（enol form）转变成酮式。

3.1，4⁃共辗加成的立体化学(www.xing528.com)

若羰基与环己烯的碳碳双键共轭，则加成时还应考虑构象稳定性。例如：

首先是PhMgBr中的Ph进行亲核的共轭加成，然后＋MgBr与共轭体系中的氧负原子结合；水解后生成烯醇，再互变异构得酮式结构。最终的结果，Ph与H总是处于反式，这是因为在互变异构时，H取直立键方向进攻可以得到热力学稳定的产物。

（i）式可以有一个能量相等的构象转换体（ii），由（ii）进行反应，最终产物（vi）是（v）的对映体。

所以，该反应得到一对外消旋的反式加成产物。

Michatael加成反应

一个能提供亲核碳负离子的化合物（称为给体）与一个能提供亲电共轭体系的化合物，如α，β⁃不饱和醛、酮、酯、腈、硝基化合物等（称为受体）在碱性催化剂作用下，发生亲核1，4⁃共辄加成反应，称为Michael加成反应。Michael加成反应的一般式如下：

常用的催化量的碱有三乙胺、六氢吡啶、氢氧化钠（钾）、乙醇钠、三级丁醇钾、氨基钠及四级铵碱等。反应是可逆的，提高温度对逆反应有利。

Michael加成反应的机理，以丙二酸二乙酯与甲基乙烯基酮在乙醇钠的作用下的反应为例表述如下：

首先是碱夺取碳上的活泼氢，生成一个烯醇负离子，然后烯醇负离子的碳端与受体发生1，4⁃共轭加成，生成的加成物从溶剂中夺取一个质子生成烯醇，再互变异构生成最终产物。

不对称酮在进行Michael加成反应时，反应主要在多取代的α⁃碳上发生。

用β⁃卤代乙烯酮或β⁃卤代乙烯酸酯作为Michael反应的受体时，反应后，双键保持原来的构型。

Michael加成反应主要用于合成1，5⁃二官能团化合物，尤以1，5⁃二羰基化合物为多。

但若受体的共轭体系进一步扩大，也可以用来制备1，7⁃二官能团化合物。

Michael加成反应在合成上极为重要，下面是几个典型的实例：

羰基的α⁃H的活性是由两个原因造成的：①羰基的吸电子诱导效应；②α⁃碳氢键对羰基的超共轭效应。

不同羰基化合物的α⁃H的活泼性是不同的。由于烷基的空阻比氢大，且烷基与羰基的超共轭效应会降低羰基碳的正电性，故醛α⁃H的活性比酮α⁃H的活性大。