卡宾 编辑
卡宾,又称碳烯、碳宾,是含二价的电中性化合物。卡宾是由一个碳和其他两个基团共价键结合形成的,碳上还有两个自由电子。最简单的卡宾是亚甲基卡宾,亚甲基卡宾很不稳定,从未分离出来,是比碳正离子自由基更不稳定的活性中间体。其他卡宾可以看作是取代亚甲基卡宾,取代基可以是烷基芳基酰基卤素等。这些卡宾的稳定性顺序排列如下:
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沃尔夫重排反应,即:α-重氮酮在光、热或过渡金属催化剂作用下,放出氮气生成卡宾中间体,然后发生1,2-重排反应生成烯酮。该反应由陆德维希·沃尔夫在1912年发现。
Fischer卡宾是化合价的有机金属化学卡宾。Fischer卡宾的中心碳原子将其 sp杂化轨道上的电子提供给中心金属的D轨道中,而中心金属以反馈键的方式将一对电子提供给碳原子上空的Π轨道中。Fischer卡宾的中心金属的π反馈键通常较弱,金属价态较低,因此总体上Fischer卡宾是亲电性的。
重氮甲烷是最简单的重氮化合物,化学式为CH2N2,室温下是一个不稳定的黄色有毒气体,具爆炸性,一般均使用它的乙醚溶液。它用作甲基化试剂,也用于制取亚甲基卡宾
布赫纳扩环反应是一种两步的碳-碳键,用于制备含有七元环的化合物。第一步是从重氮乙酸乙酯中释放出卡宾,它能与碳碳双键结合形成三元环。第二步中发生的是扩环反应,这是一个电环化反应,即刚形成三元环的开环最终形成七元环。
稳定卡宾是一类表现出特殊稳定性的卡宾。最著名的例子和迄今最大的支类是N-杂环卡宾,以具有通式2C: 的卡宾为例,其中R可以是烷基或芳基,这些基团可以相互连接得到杂环结构,并且在生物转化过程和催化领域中有独特的反应性和选择性,如由咪唑、咪唑啉、噻唑或三唑衍生而来的稳定卡宾。
沃尔夫重排反应,即:α-重氮酮在光、热或过渡金属催化剂作用下,放出氮气生成卡宾中间体,然后发生1,2-重排反应生成烯酮。该反应由陆德维希·沃尔夫在1912年发现。
氮烯也译乃春、氮宾,是卡宾的氮类似物,通式R-N:。为活性中间体,参与多种化学反应。其中氮周围有6个电子,具亲电性。
稳定卡宾是一类表现出特殊稳定性的卡宾。最著名的例子和迄今最大的支类是N-杂环卡宾,以具有通式2C: 的卡宾为例,其中R可以是烷基或芳基,这些基团可以相互连接得到杂环结构,并且在生物转化过程和催化领域中有独特的反应性和选择性,如由咪唑、咪唑啉、噻唑或三唑衍生而来的稳定卡宾。
二羟基亚甲基卡宾是一种有机化合物,化学式为C2,是甲酸不稳定的异构体。目前没有证据表明它能存在于溶液中,但已在气相中被检测到。它是亚碳酸根的共轭酸。很多相关的卡宾是已知的,尽管它们只能短暂存在。