Heine 反应

1959年H.W. Heine发现在过量的碘化钠存在下将1-芳酰基氮杂环丙烷在丙酮中室温或回流条件下异构化可以得到相应的2-芳基-2-噁唑啉。此异构化几乎当量的转化。N-取代酰基氮杂环丙烷在亲核试剂 (e.g., NaI or KSCN) 的作用下扩环得到相应的取代噁唑啉的反应被称为Heine 反应。取代氮杂环丙烷在酸性或加热条件下异构化为相应的取代噁唑啉很常见，但Heine反应一般是在中性的温和条件下进行的。

此反应的主要特点有：

1）只有碘离子和硫氰离子作为亲核试剂可以引发异构化；2）此反应在丙酮，乙腈和异丙醇中可以很好的反应；3）此反应有立体专一性；当单一构型的氮杂环丙烷作为底物时，也会得到构型保持的单一立体构型的产物；4）3-芳基取代的N-酰基杂氮环丙烷甲酸酯(R2 = aryl)或对称构型的C2取代的芳基N-酰基氮杂环丙烷是最好的底物，因为此种特殊结构对氮杂环丙烷的开环至关重要；5）对于不是上面提到的特殊构型的底物，得到产物是混合物；6）氮杂环丙烷的C1位置有吸电子基团时，用碘化钠处理溶于发生二聚。

其他杂原子的N-取代的氮杂环丙烷(X = O, S, N)的扩环反应在碘离子或硫氰酸离子存在下也能很好的反应，可以得到其他的五元杂环，如噻唑，咪唑和三氮唑。

反应机理：

反应的第一步是碘离子对3位碳进行立体特异性的SN2反应使氮杂环丙烷开环，构型翻转，接着第二步得到碘代烷烃中间体的氧负离子对3位碳再一次进行SN2反应。因为3位碳连续两次的构型翻转，因此反应的立体化学结果是构型保持的。

反应实例

参考文献：

[1]. Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, LászlóKürti and Barbara Czakó, Heine reactio., page 198-199.