鹵代烷或脂肪磺酸酯與金屬鹵代物（e.g. KF, KI）通過SN2 反應(yīng)進(jìn)行平衡交換得到另一種鹵代物的反應(yīng)被稱為Finkelstein反應(yīng)。19世紀(jì)中葉W.H. Perkin第一次報(bào)道了鹵交換反應(yīng)，一直到幾十年后的1910年，H. Finkelstein才系統(tǒng)的研究了此反應(yīng)。 Finkelstein發(fā)現(xiàn)各種氯代烷烴或溴代烷烴（1°, 2°, 3°, 芐基, 等等）在15wt%的丙酮溶液中回流，會高產(chǎn)率的得到相應(yīng)的碘代烷烴。但各種底物的反應(yīng)時間相差很大，伯、烯丙基、芐基鹵代烴反應(yīng)時間最短，叔鹵代烴反應(yīng)時間最長。Finkelstein反應(yīng)是一種平衡過程，主要利用了各種NaX在有機(jī)溶劑(acetone, 2-butanone, etc.)中的溶解度的不同控制反應(yīng)方向。NaI在丙酮中溶解度很好，而NaBr和NaCl溶劑度很低。因此，根據(jù)Le Chatelier原則，鹵交換平衡的轉(zhuǎn)移方向是：NaBr和NaCl沉淀形成的方向移動。時至今日，F(xiàn)inkelstein反應(yīng)還是一種非常重要的由氯代烷烴，溴代烷烴，磺酸酯制備碘代烷烴的方法。其他鹵化化合物，如α-鹵化酮和酸也可以很容易地進(jìn)行此反應(yīng)。此反應(yīng)有很多改進(jìn)法：一、固相負(fù)載的KI參與反應(yīng)，可以避免使用大量過量的KI；二、微波高壓條件下反應(yīng)，可以明顯的加快反應(yīng)速率；三、即使在小極性非質(zhì)子溶劑中，也可以用親脂性季銨鹽(TBAF)制備氟代烴；四、在偶極非質(zhì)子溶劑中，用KF/18-crown-6也可以將其他鹵代烴轉(zhuǎn)化為氟代烴；五、可以利用TMSI可以將氟代烴的中氟置換為碘；六、在各種Lewis酸(AlMe3、ZnCl2、FeCl3等)存在下，用NaI/CS2處理大位阻的仲、叔烷基鹵化物可轉(zhuǎn)化為碘代烴。七、在離子液體中進(jìn)行此反應(yīng)，也取得了很好的效果。
反應(yīng)機(jī)理
此反應(yīng)為SN2反應(yīng)機(jī)理，為可逆反應(yīng)，影響反應(yīng)平衡移動方向的因素有：金屬鹵代物的鹵離子的親核性，好的離去基團(tuán)和金屬鹵代鹽在反應(yīng)溶劑中的溶解度。比如，利用KF制備氟代烷烴的反應(yīng)，是因?yàn)镃-F鍵穩(wěn)定氟離子的離去性較低。氟代烷烴由于穩(wěn)定性較好，很少作為底物參與反應(yīng)。通常情況下，反應(yīng)中要加入過量的金屬鹵代鹽。對于晶格能較高的金屬鹵代鹽，需要加入冠醚促進(jìn)反應(yīng)。【Chem.-- Eur. J., 2001, 7, 4107-4116】 【Org. Lett. 2001, 3, 2061-2064】
【J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 11586-11593】【J. Org. Chem., 2002, 67, 764-771】
【 Synlett, 2012, 23, 2663-2666】
【Org. Lett., 2008, 10, 733-735】
【Tetrahedron, 2004, 60, 10943-10948】【Org. Lett., 2017, 19, 3342-3345】
一、Strategic Applications of Named Reactions in OrganicSnthesis, László Kürti and Barbara Czakó, Finkelstein reaction，page 170-171.二、Organic Chemistry Portal：https://www.organic-chemistry.org/namedreactions/finkelstein-reaction.shtm
