还原反应

这是一篇关于还原反应的思维导图，主要内容有还原反应机理、不饱和经的还原反应、炭基的还原反应、羧酸及其衍生物的还原反应、含氮化合物的还原反应。

还原反应

• 还原反应机理
  • 亲核反应
    • 亲核加成
      • 金属复氢化物对羰基化合物的还原
      • 金属复氢化物对含氮氧化物的还原
      • 烷氧基铝对羰基化合物的还原
      • 甲酸及其衍生物对羰基化合物的还原胺化
      • 水合肼在碱性条件下对醛酮的还原
    • 亲核取代
  • 亲电反应：亲电加成
    • 硼烷对烯烃的还原
    • 硼烷对羰基化合物和含氮氧化物的还原
  • 自由基反应机理
    • 电子转移还原
      • 碱金属对芳香族化合物的还原
      • 活泼金属对羰基化合物的还原
      • 活泼金属对含氮氧化物的还原
      • 硫化物或含氧硫化物对含氮化合物的还原
      • 活泼金属作用下的氢解反应
    • 自由基取代还原
  • 催化氢化反应机理
    • 非均相催化氢化
      • 多相催化氢化反应
      • 非均相催化转移氢化反应
    • 均相催化氢化
• 不饱和烃的还原反应
  • 炔，烯的还原
    • 非均相催化氢化
      • 反应机理：炔，烯的多相催化还原反应为多相催化剂活性中心加氢机理
      • 影响因素
        • 常用催化剂：镍催化剂，钯和铂催化剂
        • 影响氢化反应速率和选择性的因素
          • 底物结构的影响
          • 催化剂因素的影
        • 反应条件的影响
          • 反应压力
          • 反应温度
          • 溶剂及介质的酸碱度
      • 应用特点
        • 选择性还原炔，烯位饱和烃
        • 炔，烯的催化氢化位同向加成
        • 利用非均相催化转移氢化选择性还原炔和烯
    • 均相催化氢化
      • 反应机理：烯键的均相催化还原反应位均相催活化加氢机理。
      • 影响因素
        • 手型催化剂及手性配体
        • 底物结构的影响
    • 二酰亚胺的还原
      • 反应机理：不饱和键与二酰亚胺通过一个非极性环状过渡态，然后，氢转移至不饱和键并放出氮而完成还原反应。
      • 应用特点
        • 二酰亚胺的制备
        • 烯键的选择性还原
    • 硼氢化反应
      • 反应机理：硼烷对烯烃的硼氢化反应喂硼烷的亲电加成机理
      • 影响因素
        • 取代基立体位阻对反应的影响
        • 还原底物对反应的影响
      • 应用特点：醇的制备
  • 芳烃的还原
    • 催化氢化反应
      • 反应机理：芳烃的催化还原为非均相催化活性中心加氢反应机理。
      • 影响因素：底物结构，催化剂的影响
      • 应用特点
        • 环己烷类化合物制备
        • 环己酮类化合物的制备
    • 化学还原法 Birch反应
      • 反应通式
      • 反应机理：为典型自由基反应机理的芳烃还原反应
      • 应用特点
        • 环己酮类化合物的制备
• 羰基的还原反应
  • 还原成烃的反应
    • Clemmensen反应
      • 反应通式
      • 反应机理：有碳离子中间体历程，自由基中间体历程
      • 应用特点：不同种类羰基存在时的选择性还原，对酮酸及其酯的还原，对不饱和酮的还原等。
    • Wolff黄鸣龙还原反应
      • 反应机理在强碱条件下，水合肼向醛，酮亲核进攻，缩合为腙，在强碱作用下形成氮负离子电子转移后形成碳负离子，然后发生质子转移，放氮分解，并形成碳负离子，最后与质子结合生成烃。
      • 影响因素：介质对反应的影响，介质中含有的水对反应的影响。
      • 应用特点：醛，酮还原为烃，腙还原为烃。
    • 金属复氢化物和催化氢化还原。
      • 反应通式
      • 反应机理：金属无氢化物还原为氢负离子亲核或亲电加成反应机理。
      • 应用特点：金属复氢化物还原酮为烃，催化氢化还原酮为烃。
  • 还原成醇的反应。
    • 金属复氢化合物为还原剂
      • 反应机理：羰基化合物用金属复氢化物还原为醇的反应为氢负离子对羰基的亲核加成反应机理。
      • 影响因素：还原剂性质，反应条件，反应的后处理。
    • 醇铝为还原剂
      • 反应机理：羰基化合物用异丙醇铝还原为醇的反应为氢负离子对羰基的亲核加成反应机理。
      • 影响因素：还原剂用量及移出生成的丙酮对反应的影响，三氯化铝的影响，底物中含有的酸性基团对反应的影响，底物结构对反应立体选择性的影响。
    • 多项催化氢化还原。
      • 反应机理：羰基化合物的多相催化氢化。
      • 应用特点：还原剂种类，脂肪族醛酮的还原，芳香族醛酮的还原。
    • 均相催化氢化。
      • 反应机理：羟基化合物的均相催化氢化机理
  • 还原胺化反应
    • 羟基的还原胺化反应
      • 反应机理：亲核加成反应机理，羰基化合物与氨，伯胺，仲氨反应，生成相应碱，然后被不同还原剂还原成胺。
    • Leuckart-Wallach反应和Eschweiler-Clarke反应
• 羧酸及其衍生物的还原反应
  • 酰卤还原为醛
    • 反应机理：利用催化氢化或金属氢化物还原酰卤成醛的反应。
    • 应用特点：催化氢化还原，金属氢化物还原。
  • 酯及酰胺的还原。
    • 酯还原成醇
    • 酯和酰胺还原为醛
    • 酯的双分子还原偶联反应。
      • 反应机理：金属钠的电子转移形成羧基碳自由基，然后发生双分子偶练，脱去烷氧基后面的二醇，再进一步还原而得α羟基酮。
      • 影响因素：还原剂，反应溶剂。
    • 酰胺还原为胺
  • 腈的还原
    • 影响因素：还原剂，还原副反应。
    • 应用特点：催化氢化还原，复氢化物还原。
  • 羧酸及酸酐的还原。
    • 羧酸的化学还原。
      • 应用特点，氢化铝离，硼氢化钠，硼烷。
    • 酸酐的化学还原。
      • 反应机理：金属复氢化合物对酸酐的还原反应机理与还原醛酮相似，为氢负离子转移的亲核反应机理。
      • 应用特点：醇和二醇类化合物的制备内酯的制备。
• 含氮化合物的还原反应。
  • 硝基化合物的还原。
    • 影响因素：低物结构类型的影响，活泼金属种类的影响。
    • 应用特点：芳胺类化合物的制备。
  • 含硫化合物为还原剂。
    • 反应机理：硫化物或含氧硫化物还原硝基的反应为电子转移自由基还原反应机理。
    • 应用特点硫化物为还原剂，含氧硫化物为还原剂。
  • 催化氢化还原
    • 反应机理：催化氢化法还原硝基化合物的反应机理，与还原烯烃类似为多相催化氢化机理。
    • 应用特点：催化剂，选择性还原，转移氢化还原。