[科普中國(guó)]-乃春插入

乃春，又稱氮烯。是卡賓的氮類似物，亦稱氮賓。有機(jī)反應(yīng)的活性中間體之一。化學(xué)性質(zhì)極為活潑，在普通條件下難以離析得到。有兩種形式：?jiǎn)尉€態(tài)和三線態(tài)。乃春插入是指氮烯可插入到C-H鍵中，形成胺或酰胺。單線態(tài)氮烯反應(yīng)后構(gòu)型得到保持。

概念乃春插入是指乃春（氮烯）的插入反應(yīng)，乃春，特別是酰基乃春或磺?；舜海梢圆迦隒-H鍵和其他的鍵。

乃春進(jìn)行分子內(nèi)C-H鍵插入時(shí)，若為α位插入則形成亞胺，進(jìn)一步水解可得羰基化合物；若為δ位插入則發(fā)生環(huán)化作用。1

羰基氮烯NCOW（W=R’，Ar或OR'）是非?；顫姷姆磻?yīng)物種，它能插入到烷烴的C-H鍵：當(dāng)W基團(tuán)是R’或Ar時(shí)，反應(yīng)生成酰胺；當(dāng)W基團(tuán)是OR'時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物則為氨基甲酸酯。烷烴C-H鍵的反應(yīng)活性順序如下：叔>仲>伯。這說明一般發(fā)生插入反應(yīng)的只是單線態(tài)，而不是三線態(tài)氮烯。反應(yīng)中手性碳的構(gòu)型保持。該反應(yīng)機(jī)理大致與卡賓插入反應(yīng)的簡(jiǎn)單一步反應(yīng)機(jī)理類似。其它氮烯，如氰氮烯和芳基氮烯，也可插入C-H鍵，但烷基氮烯一般先發(fā)生重排反應(yīng)，而后才與烷烴發(fā)生反應(yīng)。插入反應(yīng)一般不被運(yùn)用于合成，因?yàn)檫@些反應(yīng)一般生成很多副產(chǎn)物，當(dāng)然也有例外，實(shí)例主要出現(xiàn)在環(huán)化反應(yīng)中。例如，加熱2-(2-甲基丁基)苯基疊氮化物可生成2-乙基-2-甲基吲哚，它的產(chǎn)率約為60%。2

相關(guān)簡(jiǎn)介乃春乃春（Nitrene） 也譯成奈春。又稱氮烯或亞氮。是卡賓的氮類似物，亦稱氮賓。有機(jī)反應(yīng)的活性中間體之一?；瘜W(xué)性質(zhì)極為活潑，在普通條件下難以離析得到。有兩種形式：?jiǎn)尉€態(tài)和三線態(tài)。其為活性中間體，參與多種化學(xué)反應(yīng)。其中氮周圍有6個(gè)電子，具親電性。

由于活潑，目前只對(duì)羰基乃春，芳基乃春以及氨基乃春等了解稍多一些。它在有機(jī)合成及反應(yīng)機(jī)理方面的地位越來越重要，如缺電子重排中氮烯重排便是重要一類?？ㄙe和乃春化學(xué)巳成為有機(jī)化學(xué)重要分支之一。

插入反應(yīng)插入反應(yīng)是指與中心金屬配位的一個(gè)配體Y（通常為不飽和鍵）以兩端或同端的形式插入到該金屬與另一個(gè)配體X之間，常見的是M-R鍵和M-H鍵。插入反應(yīng)的結(jié)果是金屬配位數(shù)減少1，同時(shí)形成Y-X鍵。其中，烯烴插入M-H鍵是均相催化烯烴的加氫反應(yīng)、氫甲?；磻?yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)和聚合反應(yīng)等得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，烯烴插入M-H鍵被認(rèn)為是按照如下所示的四中心過渡態(tài)進(jìn)行的。

合成（乃春）氮烯為活性物種，很少分離出來。它可通過以下反應(yīng)制得：

疊氮化物熱解或光解，放出氮?dú)馍傻?。類似于從重氮化合物制取卡賓的過程。

異氰酸酯放出一氧化碳生成氮烯。類似于從烯酮制取卡賓的過程。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

陳鐵橋 - 副教授 - 湖南大學(xué)