Carroll-Claisen (卡罗尔-克莱森) 重排是指1,3-二羰基化合物先发生Claisen重排再脱二氧化碳的过程。如烯丙醇与β-酮酯在碱性条件下首先进行酯交换，进而发生 Claisen重排和脱羧，生成1,4-烯酮。
此反应是Claisen重排反应的变体，β-酮酸烯丙酯通过阴离子辅助克莱森重排后脱羰基得到γ,δ-不饱和酮的反应。
反应定义
Transformation of a β-keto allyl ester with decarboxylation results in γ,δ-allylketone
反应机理
反应机理较为简单，通常以 β- 酮酸烯丙酯为原料，在加热及碱（如叔丁醇钾等）催化下，发生分子内重排反应，经过一个六元环过渡态，烯丙基发生迁移，最终得到 γ,δ- 不饱和羰基产物。
此反应通常需要较高温度(130～220 ℃)，但若将β-酮酸酯转变成烯醇锂盐，[3,3]σ-迁移可在较低温度下进行。因此该反应又常搭配碱发生。如下烯醇锂可在23 ℃发生[3,3]迁移，产物的立体化学取决于(E)-烯醇盐中间体进行[3,3]迁移的椅式构象过渡态。
在Pd或者Ru催化的条件下，该反应能在温和的条件下进行，并且经常也被用于不对称中心的构建。丙二酸烯丙基酯也能作为该反应的底物。
一般特点
该反应最早发现于1940年，直到二十世纪九十年代初期，才在药物合成上进行应用。该反应在有机合成上应用不多，主要原因在于[3,3]-sigama迁移需要高温（130-220 oC）的剧烈条件。不过，通过对烯丙基β-酮酸酯进行结构修饰，可以降低反应所需温度。
已有许多不同类型的卡罗尔重排的报道，但大多数都是通过最初形成的β-酮酸的脱羧作用进行的。通过β-酮酸在低温下的酯化或分子内酯化，可以避免脱羧反应，得到具有良好的顺/反选择性的重排产物。
反应条件：需要在无水有机溶剂（如甲苯、二氧六环等）中进行，以保证碱的活性及反应物的稳定性。反应温度一般较高，常在 100 - 200°C 区间，促使分子内重排顺利完成。碱的用量需根据底物情况精确调整，确保反应高效且选择性好。
应用领域：在药物合成方面，用于构建具有特殊生物活性的不饱和羰基药物分子，如抗癌、抗炎药物的关键中间体；在天然产物全合成中，助力合成含有 γ,δ- 不饱和羰基结构的复杂天然产物；在香料工业，制备具有独特香气的不饱和羰基香料。
合成应用
D.Enders 及其合作者通过把不对称的 Carroll 重排作为关键性步骤已经完成了抗生素(一)-藻内酯的对映选择性的全合成。
图片来源：人名反应的战略性应用
A.M.Echavarren 通过把有立体选择性的烯醇酯(E)-丁烯基-2-乙酰乙酸甲酯的 Carrol重排作为关键性步骤，紧接着发生臭氧分解和乙酰化作用，完成了抗生素(士)-4-表-醋霉素的全合成。其主要的同分异构体的立体化学取决于(E)-烯醇盐通过椅式过渡态的重排。
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J.Rodriguezetal.研究了(E)-和(Z)-烯丙基β酮酯这类有立体选择性的酯的 Carroll 重排，并且发现了合成 Prelog-Dierassi 内酯及其相关化合物的一种新的且吸引人的途径。
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K.L.Sorgi及其合作者从取代的对醌醇制备了乙酰乙酸并且发现它们在室温条件下进行Carroll 重排以负担取代的芳基丙酮和相关的衍生物从中等到好的产率。
图片来源：人名反应的战略性应用
反应实例
Organic Letters, 2003 , vol. 5, # 22 p. 4037 - 4040
图片来源：摩熵化学（MolAid）
Organic letters, 2001 , vol. 3, # 4 p. 569 - 572
图片来源：摩熵化学（MolAid）
Angewandte Chemie - International Edition, 2007 , vol. 46, # 47 p. 8979 - 8982
图片来源：摩熵化学（MolAid）
Organic Letters, 2013 , vol. 15, # 6 p. 1298 - 1301
图片来源：摩熵化学（MolAid）
Angewandte Chemie - International Edition, 2007 , vol. 46, # 12 p. 2082 - 2085
图片来源：摩熵化学（MolAid）
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