什么是羥醛縮合反應？
醛醇縮合反應是由Charles Wurtz提出的一種有機反應，他于1872年首次從乙醛中制備出β-羥基醛[1]。在醛醇縮合反應中，烯酸鹽離子與羰基化合物在酸/堿催化劑的存在下反應生成β-羥基醛或β-羥基酮，隨后脫水得到共軛的烯酮。是一種有效的碳-碳成鍵反應。醛醇縮合反應的基本步驟是:

1. 醛醇(醛+醇)反應-醛(或酮)烯酸酯與醛(或酮)的另一分子在NaOH或KOH存在下反應，形成β-羥基醛(或酮)。

2. 脫水/消除反應——從β-羥基醛(或酮)中除去水分子，形成α,β-不飽和醛或α,β-不飽和酮。

應用場景

醛醇縮合反應可用于以下合成：

· 脂肪酸的酶促合成[2]

· 埃博霉素B的高效全合成[3]

·  (E)-6-(2,2,3-三甲基-環戊-3-烯基)-己-4-烯-3-酮的制備[4]：

將2-甲基乙酰乙酸乙酯(2)(727 mg, 4.53 mmol)添加至NaH (184 mg, 4.60 mmol)存于二氧六環(25 mL)中之攪拌溶液中。然后添加莰烯醛(1)(707 mg, 3.72 mmol)并將混合物回流15 h。然后添加2N HCl (15 mL)并用Et2O (3×15 mL)萃取混合物。用2N HCl (2×15 mL)、飽和Na2CO3 (2×15 mL)和鹽水(3×15 mL)洗滌合并的有機層。經無水Na2SO4干燥有機相并且在減壓下蒸發溶劑，得到殘余物(900 mg)，在減壓下通過蒸餾純化殘余物，得到標題化合物3 (505 mg, 2.63 mmol, 58%)。

· 聚戊二醛高聚物的合成[5]

· (±)- 麻 黃 堿的立體選擇性合成[6]

· 大環內酯類和離子載體抗生素(天然產物)的合成[7]

· 兩種結構獨特的四環喹諾酮類化合物——雙螺旋胺A和B的全合成[8]

該路線分為三步，通過5-溴-4-甲氧基羰基甲氧基喹啉與乙烯基硼酸酯的Suzuki交叉偶聯，然后進行α-酮羥基化和分子內醛醇縮合和內酯化的雙環化，從而獲得吡喹喹啉丁烯內酯環。隨后通過對側鏈的操作，引入胍片段，完成了雙螺旋胺B的合成，而雙螺旋胺A的同系物是由后期中間體脫羧作用得到的。

· 采用水溶性杯芳烴作為反相轉移催化劑，對活化的甲基和亞甲基化合物進行了醛縮合和邁克爾加成反應[9]

· 采用含銫離子催化劑，在SBA-15介孔分子載體上進行乙酸甲酯與甲醛的縮合反應[10]

該催化劑在縮合反應中表現出較高的催化活性。XRD表征表明，低于5 wt%負載的硝酸銫在SBA-15支架上高度分散。FT-IR和XPS結果證實催化劑表面形成Si-O-Cs。NH3-TPD和CO2-TPD結果表明，弱Lewis酸堿對負載在表面，這些弱酸堿活性位點可能有利于醛醇縮合反應。5Cs/SBA-15催化劑表現出最 高的乙酸甲酯轉化率（48.4%）和95.0%的丙烯酸甲酯選擇性。失活催化劑經煅燒完全再生。催化劑再生9次，總操作時間超過60 h，乙酸甲酯的初始轉化率和對丙烯酸甲酯的選擇性均未發生變化。催化劑具有較高的催化活性，主要是由于載體表面的Si-O-Cs基團具有較強的弱酸堿性質。

· 環己酮與對硝基苯甲醛在水中的有機催化不對稱醛醇反應[11]

· 一鍋法銅催化醚化/醛醇縮合級聯反應制備二苯并西平內酰胺[12]

· 通過烷基化、區域選擇性碘化、醛醇縮合、Suzuki偶聯和[1,3]-sigma重排等方法合成一系列二戊烯化和二癸基化查爾酮類似物[13]

· 在KOH存在的甲醇溶劑中，苊醌與苯乙酮進行邁克爾加成和醛醇縮合,可形成多米諾骨牌序列，從而進一步形成了不同的2:2加合物[14]

· 縮醛反應通常會利用酸性或堿性催化劑進行，因此，MCM-41的改性是通過兩個酸性基團（3-丙基磺基、3-丙基羧基）和一個堿性基團（3-（1,2-二乙基氨基）丙基）后接枝法實現的，采用的是經硫酸和硝酸處理的MCM-41[15]。用BET、元素分析和UV-Vis光譜對所制備的功能化材料進行了表征。結果表明，最 佳反應條件為反應混合物溫度100℃，反應物4-異丙基苯甲醛:丙醛的摩爾比為1:2，催化劑的用量和種類為50 wt%的MCM SO3H（與4-異丙基苯甲醛的用量相比），丙醛的加入時間為90分鐘，反應的適宜溶劑為甲苯。在最 佳反應條件下，甲醛的收率為45%。將所得結果與H2SO4均相催化的效果進行了比較，其收率為15%。

參考文獻

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15. Vrbková E, Vyskocilová E, Cerveny L. 2015. Functionalized MCM-41 as a catalyst for the aldol condensation of 4-isopropylbenzaldehyde and propanal. Reac Kinet Mech Cat. 114(2):675-684. https://doi.org/10.1007/s11144-014-0811-2

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