Kolbe電解偶聯反應

電解脫羧反應是羧酸或羧酸鹽分子在陽極上發生氧化反應脫去羧基的過程。電解脫羧反應的歷史可以追溯到1834年Faraday發表的電解醋酸鹽生成烴的發現，可以說是有機電合成的開端。由於Kolbe首次證實羧酸鹽在陽極上的分解是脫去羧基生成CO₂和自由基的過程，故電解脫羧反應又稱為Kolbe反應。羧酸或羧酸鹽電解脫羧生成自由基，自由基進一步在陽極上氧化生成碳陽離子，通過生成的自由基或碳陽離子可以合成。

基本介紹

• 中文名：Kolbe電解偶聯反應
• 實質：電解反應
• 學科：有機化學
• 優勢：反應試劑少，污染少

反應通式

電解條件下羧酸底物引起脫碳酸，並且形成二聚體的反應。

反應通式

反應機理

反應機理

套用

該類反應一般用鉑製成電極，使用高濃度的羧酸鈉鹽，在中性或弱酸性溶液中進行電解。只要選擇良好的電極材料及適當的電流密度，控制好羧酸鹽的濃度，脫羧反應可很快進行。電化學脫羧反應使用的化學試劑少，對環境污染小。

（1）偶合

利用電解脫梭反應生成的自由基共聚偶合或交叉偶合可以合成出較高級的烴。已經工業化的二甲基癸二酸酯的電合成是共聚偶合的一個例子。

二甲基癸二酸酯的合成

（2）烷氧基化、醯氧基化和醯胺基化合成

利用電解脫羧二電子反應生成的陽離子與溶劑中的親核試劑作用可以進行烷氧基化、醯氧基化和酸胺基化合成。溶劑為甲醇或乙醇時，可進行甲氧基化或乙氧基化合成。

（3）雙羧基電解脫羧合成雙鍵或環

同一分子內兩個碳原子上連線兩個羧基的化合物電解時，可能同時發生一電子氧化形式雙鍵或組合成新的環。利用相鄰兩個碳原子上含有羧基的化合物作反應物進行電解，可以合成烯烴：

雙羧基電解脫羧合成雙鍵或環

（4）其他合成套用

除以上幾種合成套用外，羧酸一電子氧化生成的自由基可以通過自身的歧化合成烯烴或烷烴，此外自由基還可以進行取代反應和加成反應的合成。用羧酸二電子氧化生成的陽離子還可以合成出醇、酮和內酯，通過分子內的重排還可以進行環的消除反應、環的擴大反應以及環的開裂反應的合成。