5.4.3. Реакции присоединения и конденсации с карбонильными и родственными им соединениями

Как уже отмечалось в разд. 5.2.4.1, альдегиды и кетоны могут подвергаться самоконденсации как в кислой, так и в щелочной среде. Реакция конденсации в кислой среде несомненно не может идти через карбанионный нуклеофил, и поэтому считают, что такие реакции включают енол в качестве нуклеофила и протонированные карбонильные частицы в качестве электрофила [реакция (5.29), см. Сайке, с. 214]:

Так же могут протекать смешанные конденсации:

Еще один тип реакций, имеющих сходный механизм, — реакция Манниха, которая имеет гораздо большее значение в синтезе. В реакции Манниха электрофильным компонентом служит не протонированная карбонильная группа, а метилен-иминиевый ион [образующийся в реакционной среде из формальдегида и вторичного амина в присутствии кислоты, реакция (5.30)]. В отличие от реакций конденсации, катализируемых кислотами, реакция Манниха представляет собой простое присоединение без конечного элиминирования (по-видимому»

вследствие того, что худшая уходящая группа по сравнению с

Нуклеофилом в реакции Манниха может быть енол, активированный арен или -избыточный гетероарен, например:

Продукты этих реакций (так называемые основания Манниха) сами по себе полезные интермедиаты в синтезе. такие как 54, легко можно перевести в винилкетоны [реакции (5.31) и (5.32)] элиминированием по типу реакции Гофмана (см. Сайке, с. 231):

Винилкетоны могут применяться в реакции Михаэля в качестве электрофилов (разд. 5.1.5 и 5.2.5), но из-за нестабильности (склонности к полимеризации) полезным вариантом реакции Михаэля является генерирование их в реакционной смеси из оснований Манниха, например:

При этом не надо прибавлять основание, поскольку термическое разложение основания Манниха приводит к образованию вторичного амина, который может катализировать реакцию Михаэля:

Эти так называемые «термические реакции Михаэля» представляют особый интерес с точки зрения механизма: например, при термическом разложении соединения 54 при температуре 160 °С образуется диметиламин кип. который удаляется в виде пара и, таким образом, не может катализировать процесс присоединения. Предполагают, что взаимодействуют основание Манниха и взятый кетон, давая енон и енамин

[реакция (5.33)]. Последний выступает в качестве нуклеофила в присоединении по Михаэлю.

(см. скан)