1、藥物合成反應(yīng),藥物合成反應(yīng)教學(xué)內(nèi)容,緒 論 第1章鹵化反應(yīng) 第2章烴化反應(yīng) 第3章縮合反應(yīng) 第4章 氧化反應(yīng) 第5章還原反應(yīng) 第6章重排反應(yīng) 第7章 官能團(tuán)保護(hù)反應(yīng) 第8章藥物合成反應(yīng)路線設(shè)計,Chapter 1 概論,什么是化學(xué)藥物？ 預(yù)防、治療、緩解、診斷疾病及調(diào)節(jié)肌體功能的化學(xué)物質(zhì)。 分天然和合成兩大類。Natural and synthetic medicine.ppt 化學(xué)藥物的合成方法分類？ 全合成:由結(jié)構(gòu)簡單的原料經(jīng)過一系列單元反應(yīng)制備化學(xué)藥 物的方法；在藥物發(fā)展上發(fā)揮了重要作用。 半合成:對已經(jīng)具有一定基本結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物經(jīng)過化學(xué)修飾或結(jié) 構(gòu)改造得到療效更高、毒副作用更小的新藥。,水

2、楊酰苯胺（Salicylanilide）的合成,水楊酸類解熱鎮(zhèn)痛藥 用于發(fā)熱、頭痛、神經(jīng)痛、關(guān)節(jié)痛及活動性風(fēng)濕癥 作用較阿司匹林強(qiáng)，副作用小 化學(xué)名為鄰羥基苯甲酰苯胺 化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,合成路線如下：,苯妥英鈉（PHenytoin Sodium）的合成,苯妥英鈉為抗癲癇藥，適于治療癲癇大發(fā)作,也可 用于三叉神經(jīng)痛，及某些類型的心律不齊。 苯妥英鈉化學(xué)名為5，5-二苯基乙內(nèi)酰脲, 化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,合成路線如下,苯佐卡因（Benzocaine）的合成,局部麻醉藥，用于手術(shù)后創(chuàng)傷止痛，潰瘍痛等。 化學(xué)名為對氨基苯甲酸乙酯，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,合成路線如下,巴比妥（Barbital）的合成,巴比妥為長時間作

3、用的催眠藥。 主要用于神經(jīng)過度興奮、狂躁或憂慮引起的失眠。 學(xué)名為5，5-二乙基巴比妥酸，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,合成路線如下,鹽酸普魯卡因（ProcaineHydrochloride)的合成,鹽酸普魯卡因為局部麻醉藥，作用強(qiáng)，毒性低 臨床上主要用于浸潤、脊椎及傳導(dǎo)麻醉 化學(xué)名為對氨基苯甲酸2-二乙胺基乙酯鹽酸鹽 化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,合成路線如下,二氫吡啶鈣離子拮抗劑的合成,具有很強(qiáng)的擴(kuò)血管作用，適用于冠脈痙攣、高血壓、心肌梗死等癥。 本品化學(xué)名為1,4-二氫-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡啶-3,5-二羧酸二乙酯 化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,合成路線如下,氯霉素（Chloramphenicol）的合成,氯霉

4、素的化學(xué)名為: 1R,2R-(-)-1-對硝基苯基-2-二氯乙酰胺基-1,3-丙二醇 分子中有兩個手性碳，有四個旋光異構(gòu)體。 化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,僅1R,2R（-）型有抗菌活性, 臨床使用,合成路線如下,氟哌酸（Norfloxacin）的合成,化學(xué)名為1-乙基-6-氟-1，4-二氫-4-氧-7-（1-哌嗪基）-3-喹啉羧酸 化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：,合成路線 1 如下,合成路線 2 如下,Taxol,Holton total synthesis Nicolaou total synthesis. Danishefsky total synthesis,化學(xué)選擇性,化學(xué)選擇性,區(qū)域選擇性,化學(xué)選擇性,我國抗癌

5、藥物紫杉醇合成成功,第四軍醫(yī)大學(xué)化學(xué)教研室張生勇教授課題組經(jīng)過9年攻關(guān)，在國內(nèi)首次利用手性催化技術(shù)合成出抗癌藥物紫杉醇。 紫杉醇和多烯紫杉醇是高效、低毒、廣譜的抗癌藥，廣泛用于治療乳腺癌、卵巢癌、子宮癌等婦科腫瘤，對于某些晚期腫瘤也有明顯療效。,文章來源: 健康報,藥物合成反應(yīng)的內(nèi)容 單元反應(yīng) 綜合應(yīng)用 學(xué)習(xí)藥物合成反應(yīng)的目的 設(shè)計合成路線 篩選合成工藝 控制反應(yīng)條件 實現(xiàn)最優(yōu)化的合成過程,藥物合成反應(yīng)的內(nèi)容和學(xué)習(xí)目的,藥物合成反應(yīng)的的特點,理想的藥物合成反應(yīng) 反應(yīng)條件溫和、操作簡便、收率高 選擇性好（化學(xué)、區(qū)域、立體）Selective 原料容易得、價格便宜 無公害或不污染環(huán)境,藥物合成反的

6、發(fā)展趨勢,合成過程實現(xiàn)綠色化 微生物轉(zhuǎn)化得到應(yīng)用 半合成技術(shù)得到發(fā)展 手性合成得以實現(xiàn) 化學(xué)合成與生物技術(shù)結(jié)合實現(xiàn)仿生合成,Chapter 2 鹵化反應(yīng),學(xué)習(xí)重點： 取代反應(yīng)：鹵化劑的種類、特點及反應(yīng)條件 加成反應(yīng)：歷程及其立體化學(xué)及影響因素,鹵化反應(yīng),定義：分子中形成C-X的反應(yīng) 特點：引入鹵原子可改變有機(jī)分子的性質(zhì)，同時鹵原子能 轉(zhuǎn)化成其它官能團(tuán)。 ？,1 制備藥物中間體,皮質(zhì)激素-醋酸可的松,2 制備生理活性的含鹵素的有機(jī)藥物,鹵化反應(yīng)的類型,加成反應(yīng) X2, HX, HOX 取代反應(yīng) 烷烴; -H 取代; 芳香環(huán)上取代 置換反應(yīng),第一節(jié) 加成反應(yīng),一、 X2對烯烴的加成 CH2=CH2

7、 + Br2 BrCH2CH2Br + Cl2 ClCH2CH2Cl + I2 ICH2CH2I (I2太貴，需用I2時,用NaI發(fā)生置換反應(yīng)) 溶劑：CH2Cl2 CHCl3 CCl4 CS2,X2對烯烴的加成機(jī)理,二、鹵化氫對不飽和烴的加成反應(yīng),1 HX對烯烴的加成,二、鹵化氫對不飽和烴的加成反應(yīng),2 HX對炔烴得加成,第二節(jié) 烴類的鹵代反應(yīng),一、脂肪烴的鹵取代反應(yīng),二、芳烴鹵代反應(yīng)（親電取代）,三、醛酮位的鹵代反應(yīng),三、醛酮位的鹵代反應(yīng),四溴環(huán)己二烯酮（,不飽和酮的鹵代劑，不發(fā)生雙鍵加成反應(yīng)）,三、醛酮位的鹵代反應(yīng),1 通過烯醇酯的鹵化反應(yīng),2 通過烯醇硅醚的鹵化反應(yīng),3 通過烯胺衍生物

8、的鹵化反應(yīng),反應(yīng)機(jī)理,三 羧酸鹵代反應(yīng),第三節(jié) 醇、醚的鹵素置換反應(yīng),1 與HX反應(yīng) HIHBrHClHF 叔仲伯 2 與氯化亞砜、氯化砜的反應(yīng),一、醇的鹵素置換反應(yīng),4 與NCS反應(yīng),3 與鹵代磷反應(yīng),一、醇的鹵素置換反應(yīng),CH3CH2OCH2CH3 直鏈醚很難發(fā)生此反應(yīng),二 醚鹵置換,二 醚鹵置換,三 羧酸的鹵置換反應(yīng),三 羧酸的鹵置換反應(yīng),R可為脂肪烴也可為芳香烴，脂肪烴更易反應(yīng) PCl5PCl3 POCl3 SOCl2 苯環(huán)上有供電子基未取代 吸電子基 PCl5活性大，適用于具有吸電子基，芳酸或芳香多元醇的反應(yīng),三 羧酸的鹵置換反應(yīng),草酰氯（有機(jī)酰氯）反應(yīng)溫和,四 羧酸脫羧鹵化（重金屬

9、）,五 鹵素間的置換,六 磺酸酯置換,將OH變?yōu)閄最有效方法,Chapter 3 烴化反應(yīng),定義：有機(jī)物分子中C、N、O引入烴基的反應(yīng) 1）按形成鍵的形式分類 C-OH（醇或酚羥基）變?yōu)?OR醚 C-N(NH3) 變?yōu)椴?、仲、叔?C-C 2）按反應(yīng)歷程分類 SN1、SN2、親電取代,烴化反應(yīng)分類,3）按烴化劑的種類分類 鹵代烷 ： RX 最常用 硫酸酯、 磺酸酯 醇 烯烴 環(huán)氧烷：發(fā)生羥乙基化 CH2N2：很好的重氮化試劑,烴化反應(yīng)應(yīng)用,藥效為普魯卡因的10倍,第一節(jié) 氧原子上的烴化反應(yīng),一 醇的O-烴化 1 鹵代烷為烴化劑 2 磺酸酯 3 環(huán)氧乙烷類作烴化劑 4 烯烴作為烴化劑 5 醇作為

10、烴化劑 6 其它烴化劑 二 酚的O-烴化 1 烴化劑 2 多元酚的選擇性烴化,一 醇的O-烴化 1 鹵代烷為烴化劑,Base,Williamson 醚合成方法,ROH + RXROR + HX,1 鹵代烷為烴化劑 反應(yīng)機(jī)理：SN1,伯鹵代烷RCH2X按SN2歷程 隨著與X相連的C的取代基數(shù)目的增加越趨向SN1,1 鹵代烷為烴化劑 反應(yīng)機(jī)理：SN2,1 鹵代烷為烴化劑 影響因素,RX的影響,RX的影響,醇的影響,催化劑和溶劑,催化劑: 溶劑: 過量醇 （即是溶質(zhì)又是溶劑,氧原子上的烴化反應(yīng)的副反應(yīng),消除反應(yīng),氧原子上的烴化反應(yīng)的應(yīng)用,2 磺酸酯類為烴化劑,主要指芳磺酸酯，引入較大的烴基,磺酸酯類

11、為烴化劑應(yīng)用舉例,3 環(huán)氧乙烷作烴化劑-羥乙基化反應(yīng),3 環(huán)氧乙烷作烴化劑-羥乙基化反應(yīng),4 烯烴作為烴化劑,醇對烯烴雙鍵進(jìn)攻，加成而生成醚。烯烴結(jié)構(gòu)中若無極性基團(tuán)存在，反應(yīng)不易進(jìn)行；只有當(dāng)雙鍵兩端連有吸電子基，才能反應(yīng)。,4 烯烴作為烴化劑,酚的O-烴化,酚的O-烴化,第二節(jié)氮原子上的烴化反應(yīng),一、氨及脂肪胺的N-烴化,Gabrial 反應(yīng),改進(jìn)的Gabrial 反應(yīng),還原烴化,醛或酮在還原劑存在下與NH3、伯胺、仲胺的反應(yīng)，氮上引入烷基的反應(yīng),還原烴化,第三節(jié) 碳原子上的烴化反應(yīng),一、芳環(huán)上的烴化反應(yīng) (付-克反應(yīng)) 1 反應(yīng)式 RX: 烷基鹵代烴, 環(huán)烷基鹵代烴，ROH、烯烴也可作烴化試

12、劑 芳環(huán): 苯環(huán),芳雜環(huán) 催化劑: AlX3, ZnCl2, FeCl3, SnCl4, HF, H2SO4, H3PO4,芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的機(jī)理,芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的影響因素,當(dāng)R相同時: RFRClRBrRI 一般來說, 鹵代芳烴不反應(yīng) 當(dāng)X相同時 RCH=CHCH2X PhCH2X(CH3)3X R2CHXRCH2XCH3X,(1) RX,芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的影響因素,(2) 芳烴的結(jié)構(gòu) 有供電基取代的芳烴無供電基取代的芳烴 引入烴基后更易發(fā)生烴化反應(yīng)，但要考慮立體位阻 多鹵代苯、硝基苯以及單獨帶有酯基、羧基、腈基的吸電子基團(tuán)，不發(fā)生付-克反應(yīng)，可作為反應(yīng)溶劑，但連有供電子基后可發(fā)生F-C反

13、應(yīng),芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的影響因素,(3) 催化劑,芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的影響因素,(4) 溶劑 當(dāng)芳香烴為液體時，反應(yīng)物可過量作為溶劑， 如：苯 也可以用非極性溶劑，如：CS2, CCl4, CHCl2CHCl2 或中等極性的溶劑，如：CHCl2 硝基苯，硝基甲烷也可以作為溶劑,芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的副反應(yīng),當(dāng)烴基的碳原子數(shù) 3時, 發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng), 溫度 升高, 異構(gòu)化比例增加,芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的副反應(yīng),間位產(chǎn)物生成:,當(dāng)苯環(huán)上引入的烴基不止一個時, 除鄰、對位產(chǎn)物，還常有相當(dāng)比例間位產(chǎn)物。 強(qiáng)烈的條件（即強(qiáng)催化劑），長時間，高反應(yīng)溫度，生成不正常的間位產(chǎn)物。 所以傅-克反應(yīng)時間不宜過長，AlCl3用

14、量不宜過大。,二、羰基化合物-位C烴化,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,影響因素： （1）堿和溶劑的選擇 根據(jù)活潑亞甲基的化合物的酸性，常用醇鈉、醇鉀。 如醇鈉為催化劑，則選醇為溶劑， 在醇中難于烴化的活性亞甲基化合物，可在苯、甲苯、二甲苯等溶劑中加入NaH或金屬鈉，生成烯醇鹽再烴化。,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,（2）引入烴基的順序 當(dāng)R=R時,分步進(jìn)行 當(dāng)RR時， 當(dāng)R、R 為伯鹵代烷，先大再小 當(dāng)R、R 為仲鹵代烷，先伯后仲 當(dāng)R、R 為仲鹵代烷，收率低，一般選用活性高的 亞甲基化合物,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,（3） 副反應(yīng) a 脫鹵化氫的副反

15、應(yīng) b 脫烷氧羰基的副反應(yīng)(當(dāng)換成苯基時，反應(yīng)更易發(fā)生) c 生成醚的副反應(yīng) 所以反應(yīng)不易使用過量的RX,2 醛酮以及羧酸衍生物-C烴化,醛的-C烴化少見，易發(fā)生Aldol縮合反應(yīng)，可采用烯胺法 酯的-C烴化采用強(qiáng)堿，較弱的堿會發(fā)生Claisen縮合副反應(yīng),2 醛酮以及羧酸衍生物-C烴化,2 醛酮以及羧酸衍生物-C烴化,Chapter 4 ?；磻?yīng),學(xué)習(xí)重點： 取代反應(yīng)的鹵化劑的種類、特點及使用條件 加成反應(yīng)的歷程及其立體化學(xué)及影響因素 鹵置換反應(yīng)所用鹵化劑的種類、反應(yīng)歷程和影響因素、及使用條件,Chapter 5 Condensation Reaction,第一節(jié) -羥烷基、鹵烷基、氨烷基化

16、反應(yīng) 一、-羥烷基化 1 Aldol縮合 （羥醛縮合）,1 Aldol縮合,1 Aldol縮合,應(yīng)用：2-乙基己醇（異辛醇）的生產(chǎn),2 甲醛與含-H醛酮的反應(yīng),3卡尼查羅反應(yīng),4 甲醛與含-H醛酮的反應(yīng),5 芳醛的-羥烷基化（安息香縮合）,芳醛在含水乙醇中，以氰化鈉（鉀）為催化劑，加熱后發(fā)生雙分子 縮合生成 -羥基酮,6 雷福馬斯基（Reformatsky）反應(yīng),醛或酮與a-鹵代酸酯和鋅在惰性溶劑中反應(yīng),經(jīng)水解后得到b-羥基 酸酯。,雷福馬斯基（Reformatsky）反應(yīng)機(jī)理,雷福馬斯基（Reformatsky）反應(yīng)應(yīng)用,二、-鹵烷基化（Blanc反應(yīng)，氯甲基化反應(yīng)）,Blanc氯甲基化反應(yīng)

17、可用于延長碳鏈,三、 -氨烷基化反應(yīng)（Mannich反應(yīng)）,含有a-活潑氫的醛、酮與甲醛及胺(伯胺、仲胺或氨)反應(yīng)，結(jié)果一個a-活潑氫被胺甲基取代，此反應(yīng)稱為胺甲基化反應(yīng)，所得產(chǎn)物稱為Mannich（曼尼奇）堿,Mannich反應(yīng)機(jī)理,Mannich反應(yīng)應(yīng)用,Mannich反應(yīng)應(yīng)用,Mannich反應(yīng)應(yīng)用-抗瘧疾藥常洛林合成,第二節(jié) -羥烷基、-羰烷基化反應(yīng),1、Michael（邁克爾）加成 ，-不飽和羰基化合物和活性亞甲基化合物在堿催化下進(jìn)行共軛加成，稱為Micheal加成,電子給體：活潑亞甲基化合物、烯胺、氰乙酸酯類、酮酸酯、硝基烷類、砜類等 碳負(fù)離子接受體：-不飽和醛、酮、酯，不飽和腈、

18、不飽和硝基化合物以及易于消除的曼尼希堿 催化劑：醇鈉（鉀）、氨基鈉、吡啶、三乙胺、季銨堿,不對稱酮的Micheal加成,Micheal反應(yīng)的應(yīng)用,第三節(jié) 亞甲基化反應(yīng),一 . 羰基烯化反應(yīng)：（Witting 反應(yīng)）,Wittig 試劑與醛、酮的羰基發(fā)生親核加成反應(yīng)，形成烯烴,Witting試劑,Wittig 試劑制備,RX： RBr,溶劑：Et2O 苯 DMF DMSO,堿： NaNH2 RONa n-BuLi,Witting 反應(yīng)機(jī)理,Witting 反應(yīng)的應(yīng)用,Witting 反應(yīng)的應(yīng)用,二. 羰基-位的亞甲基化,1 活性亞甲基化合物的亞甲基化（Knoevenagel） 含活潑亞甲基的化合

19、物與醛或酮在弱堿性催化劑(氨、伯胺、仲胺、吡啶等有機(jī)堿)存在下縮合得到a,b-不飽和化合物。,堿性催化劑是：氨、胺、吡啶、哌啶、二乙胺、氫氧化鈉等,2 Knoevenagel 反應(yīng),位阻影響：醛比酮好，位阻小的酮比位阻大的酮好,2 Knoevenagel 反應(yīng),2 Knoevenagel 反應(yīng),2 Knoevenagel 反應(yīng),3 Darzens 反應(yīng),醛、酮在強(qiáng)堿作用下與-鹵代羧酸酯縮合，生成、-環(huán)氧羧酸 酯（縮水甘油酯）,3 Darzens 反應(yīng)機(jī)理,第四節(jié) 環(huán)加成反應(yīng),Diels-Alder反應(yīng)（雙烯合成）,Chapter 6 Oxidation Reaction,第一節(jié) 烴類的氧化 一

20、、芐位的氧化 1 氧化成醛 鉻酐-醋酐（CrO3-Ac2O)氧化芐位甲基形成醛基,1. 氧化成醛,二氯鉻酰（Etard 埃塔試劑） 制備：HCl、H2SO4滴加到CrO3中，蒸餾除水,1. 氧化成醛,2氧化成酸或酮,鉻酸,2氧化成酸或酮,2氧化成酸或酮,KMnO4為氧化劑,2氧化成酸或酮,硝酸為氧化劑（稀硝酸）,2氧化成酸或酮,空氣氧化（O2) 在堿或鈷鹽存在下，空氣氧化可使芐位甲基氧化成羧基,二、 羰基-位氧化,1 形成-位羥基酮 Pb(OAc)4 (LTA) Hg(OAc)2,2. 形成-位羥基酸,3形成1,2-二羰基化合物,SeO2為氧化劑,3形成1,2-二羰基化合物,三、烯丙位的氧化反

21、應(yīng),1SeO2/H2O/HOAc, 當(dāng)有多個烯丙位時，優(yōu)先氧化取代基多的一側(cè)的烯丙位 在原則下，CH2CH3 CHR2 在相矛盾時，按 環(huán)內(nèi)雙鍵，在前提下優(yōu)先氧化環(huán)上的烯丙位,三、烯丙位的氧化反應(yīng),三、烯丙位的氧化反應(yīng),三、烯丙位的氧化反應(yīng),2 鉻酐吡啶（分子內(nèi)鹽） (Collins試劑（CrO3.2Py CH2Cl2） ),3 有機(jī)過酸酯 （引入酰氧基后水解）,第二節(jié) 醇的氧化,一 醇被氧化成醛、酮 1、 鉻酸為氧化劑,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,甾體環(huán)上位阻大的OH反而易被氧化。因為脫氫是控速步驟。,一、醇被氧化成醛、酮,Jones試劑: 26.72gCrO3+23mlH2

22、SO4,一、醇被氧化成醛、酮,3鉻酐吡啶絡(luò)合物 Collins試劑：CrO3:Py=1:2 PCC: 氯鉻酸吡啶鹽 PDC: 重鉻酸吡啶鹽 烯丙位、芐位-OH（不改變雙鍵位置） 適合于所有對酸敏感的官能團(tuán)的醇類氧化,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,4錳化合物的氧化 KMnO4,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,活性MnO2:新鮮制備的MnO2，用于烯丙醇的氧化,一、醇被氧化成醛、酮,5 Ag2CO3為氧化劑 烯丙位羥基較仲醇更易被氧化,一、醇被氧化成醛、酮,6 二甲亞砜DCC 二甲基亞砜可被DCC、Ac2O、三氟乙酸酐、草酰氯、三氧化硫等活化，在溫和條件下將醇氧化。 適合

23、于甾族、生物堿及碳水化合物等的氧化,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,7DMSO-Ac2O(能氧化選擇性差、位阻大的醇),一、醇被氧化成醛、酮,8 Oppenauer氧化（奧芬腦爾） (Oppenauer氧化和H2CrO4氧化均不適合伯醇的氧化),一、醇被氧化成醛、酮,反應(yīng)可逆，加大丙酮量（既作溶劑又作氧化劑） 氧化特點,一、醇被氧化成醛、酮,二、醇被氧化成羧酸,三 1，2-二醇的氧化,1 Pb(OAc)4作氧化劑,三 1，2-二醇的氧化,三 1，2-二醇的氧化,2 過碘酸為氧化劑 (HIO42H2O) (H5IO6),第三節(jié) 醛、酮的氧化,一、 醛的氧化 1、 KMnO4為氧化劑,

24、一、 醛的氧化,2 鉻酸為氧化劑,一、 醛的氧化,3 Ag2O為氧化劑,4 有機(jī)過酸：（氧化芳醛）,一、 醛的氧化,二、酮的氧化,1Baeyer-Villiger拜爾-維利格 氧化,二、酮的氧化,第四節(jié) 含烯鍵化合物的氧化,一、 烯鍵的環(huán)氧化 1、 與羰基共軛雙鍵的環(huán)氧化 （氧化劑：過氧三氟乙酸，堿性條件下用過氧化氫或者叔丁基過氧化氫）,一、 烯鍵的環(huán)氧化,一、 烯鍵的環(huán)氧化,2不與羰基共軛的雙鍵的氧化（電核密度高） H2O2,ROOH/（催化劑為:V、W、Mo、Cr的配合物）,一、 烯鍵的環(huán)氧化,有機(jī)過酸為氧化劑 特點：雙鍵電子云越高，越易氧化,一、 烯鍵的環(huán)氧化,特點：形成的環(huán)氧環(huán)在位阻小

25、的一側(cè),一、 烯鍵的環(huán)氧化,電子云密度低 用CF3CO3H,2 不與羰基共軛雙鍵的環(huán)氧化,特點：環(huán)氧鍵的形成，不改變原來雙鍵的立體構(gòu)型,二、烯鍵被氧化成1，2-二醇的反應(yīng),1 生成順式1，2-二醇 (1)KMnO4為氧化劑（13%高錳酸鉀水溶液，有機(jī)相/水相，PH12),1、生成順式1，2-二醇,(2)OsO4為氧化劑:（四氧化鋨）,1、生成順式1，2-二醇,1、生成順式1，2-二醇,(3)Woodward法(I2+RCOOAg+H2O),1、生成順式1，2-二醇,2、生成反式1，2-二醇,有機(jī)過氧酸,2、生成反式1，2-二醇,prevost反應(yīng) I2+RCOOAg(無水),三、烯鍵斷裂氧化,

26、1KMnO4為氧化劑 (PH12 一般712；912 ),三、烯鍵斷裂氧化,2臭氧為氧化劑,三、烯鍵斷裂氧化,四、炔鍵斷裂氧化,第五節(jié) 芳烴的氧化反應(yīng),一、芳烴的氧化開裂 1KMnO4為氧化劑（芳稠環(huán)，電子云密度高）,一、芳烴的氧化開裂,2催化氧化O2/V2O5 產(chǎn)物為順丁烯二酸,Chapter 7: Reductions,Section 1：Catalytic hydrogenation Section 2：Reduction with solved metals Section 3：Reduction with hydrazine and its derivatives Section 4

27、：Reduction with metal complex Section 5：Reduction with sulfides,Classification of reduction,1. catalyst reduction 2. chemical reduction 3. electronic chemical reaction,Common reduce reagents,H2 LiAH4; NaBH4; B2H6: Li, Na, Al etc NH2NH2,7-1：Catalytic hydrogenation,7-1-1: catalysts; SOLVENT;TEMP.; Pd/

28、C, Pt/C, Raney Ni,7-1：Catalytic hydrogenation,7-1：Catalytic hydrogenation,Selectivity,Selectivity of Catalytic hydrogenation,Selectivity of Catalytic hydrogenation,Selectivity of Catalytic hydrogenation,7-2：Reduction with solved metals,7-2：Reduction with solved metals,7-2：Reduction with solved metal

29、s,7-2：Reduction with solved metals,7-3：Reduction with hydrazine,7-4：Reduction with metal complex,7-4：Reduction with metal complex,7-4：Reduction with metal complex,7-4：Reduction with metal complex,7-5：Reduction with sulfides,7-5：Reduction with sulfides,Application of synthesis,Chapter 8 重排反應(yīng),第一節(jié) 從 C

30、到 C 的重排 一、 Wangner-Meerwein重排 醇或鹵代烴在酸催化下進(jìn)行親核取代或消除反應(yīng)時，烯烴 進(jìn)行親電加成時發(fā)生的重排,1 形成C+ 形式,(a)鹵代烴 Ag+ AlCl3,(b)含-NH2,重氮化放氮,(c)-OH, 加 H+ (-H2O),2 遷移基團(tuán)遷移順序,舉例,苯的遷移速度為甲基的3000倍,舉例,二、 Pinacol 鄰二醇合成酮的方法,反應(yīng)機(jī)理,舉例,舉例,Semipinacol重排,三、二苯基乙二酮 二苯乙醇酸型重排,反應(yīng)機(jī)理,舉例,舉例,四 Favorski (法沃爾斯基）重排,-基團(tuán)遷移到鹵素位置,反應(yīng)機(jī)理,舉例,舉例,五 Wolff（沃爾夫）重排 重氮酮

31、重排成乙烯酮,舉例,六、 Curtius （庫爾悌斯） 反應(yīng),酰基疊氮化物在惰性溶劑中加熱分解生成異氰酸酯 異氰酸酯水解則得到胺：,舉例,七、 Schmidt （施密特）反應(yīng),羧酸、醛或酮分別與等摩爾的疊氮酸(HN3)在強(qiáng)酸(硫酸、聚磷酸、三氯乙酸等)存在下發(fā)生分子內(nèi)重排分別得到胺、腈及酰胺： 其中以羧酸和疊氮酸作用直接得到胺的反應(yīng)最為重要。羧酸可以是 直鏈脂肪族的一元或二元羧酸、脂環(huán)酸、芳香酸等； 與Hofmann 重排、Curtius 反應(yīng)和相比，本反應(yīng)胺的收率較高。,立體化學(xué),當(dāng)R為手性碳原子時，重排后手性碳原子的構(gòu)型不變：,八、 Beckmann重排,醛肟或酮肟在酸性催化劑作用下重排生

32、成取代酰胺的反應(yīng),機(jī)理,舉例,舉例,九、 Hofmann重排,酰胺在次鹵酸鹽（如Br2/NaOH)的作用下，重派后繼而水解生成少一個碳原子的伯胺。又叫霍夫曼降級。,舉例,舉例,當(dāng)酰胺基的-碳上有羥基、氨基、鹵素、烯鍵時,當(dāng)酰胺基-碳上有手性，重排后構(gòu)型不變,當(dāng)酰胺分子的適當(dāng)位置有羥基、氨基存在時，可以成環(huán),二元酸的酰亞胺,第三節(jié) 叢雜原子到碳原子的重排,一、Stevens重排 季銨鹽（ -位有吸電子基）在堿催化條件下，重排生成叔胺的反應(yīng)（連有活潑亞甲基的季銨鹽的重排）,舉例,舉例,二、 Witting重排,醚類化合物在烴基鋰或氨基鈉等強(qiáng)堿的作用下 醚分子中的一個烷基發(fā)生位移生成醇的反應(yīng),舉例,第四節(jié) 鍵遷移重排,鍵遷移反應(yīng)叫重排反應(yīng)。是指共軛體系：鍵從一端遷移到另一端,一、Claisen重排 烯丙基乙烯基醚生成羰基, 烯丙醇+乙烯醚反應(yīng), 烯丙醇與原甲酸酯羧酮（醛）反應(yīng),舉例, 羧酸烯丙酯與烯醇硅醚,二、芳香族Claisen重排,三、 Cope重排,Chapter 9 Protections of functional groups,Section 1：Pro