藥物合成反應(yīng)(全)ppt課件

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(jì),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(lèi)。Natural and synthetic medicine.ppt 化學(xué)藥物的合成方法分類(lèi)？ 全合成:由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的原料經(jīng)過(guò)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(duì)已經(jīng)具有一定基本結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物經(jīng)過(guò)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,水楊

2、酰苯胺（Salicylanilide）的合成,水楊酸類(lèi)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(dòng)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(lèi)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(duì)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(zhǎng)時(shí)間作用的催眠藥

3、。 主要用于神經(jīng)過(guò)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?yàn)榫植柯樽硭?，作用?qiáng)，毒性低 臨床上主要用于浸潤(rùn)、脊椎及傳導(dǎo)麻醉 化學(xué)名為對(duì)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,氯霉素的化學(xué)名為:

4、1R,2R-(-)-1-對(duì)硝基苯基-2-二氯乙酰胺基-1,3-丙二醇 分子中有兩個(gè)手性碳，有四個(gè)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(guó)抗癌藥物紫杉醇合成成功,

5、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(guò)9年攻關(guān)，在國(guó)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(duì)于某些晚期腫瘤也有明顯療效,文章來(lái)源: 健康報(bào),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(jì)合成路線 篩選合成工藝 控制反應(yīng)條件 實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的合成過(guò)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(diǎn),理想的藥物合成反應(yīng) 反應(yīng)條件溫和、操作簡(jiǎn)便、收率高 選擇性好（化學(xué)、區(qū)域、立體）Selective 原料容易得、價(jià)格便宜 無(wú)公害或不污染環(huán)境,藥物合成反的發(fā)展趨勢(shì),合成過(guò)程實(shí)現(xiàn)

6、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(shí)現(xiàn) 化學(xué)合成與生物技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)仿生合成,Chapter 2 鹵化反應(yīng),學(xué)習(xí)重點(diǎn)： 取代反應(yīng)：鹵化劑的種類(lèi)、特點(diǎn)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(diǎn)：引入鹵原子可改變有機(jī)分子的性質(zhì)，同時(shí)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(lèi)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(duì)烯烴的加成 CH2=CH2 + Br2 BrCH2

7、CH2Br + Cl2 ClCH2CH2Cl + I2 ICH2CH2I (I2太貴，需用I2時(shí),用NaI發(fā)生置換反應(yīng)) 溶劑：CH2Cl2 CHCl3 CCl4 CS2,X2對(duì)烯烴的加成機(jī)理,二、鹵化氫對(duì)不飽和烴的加成反應(yīng),1 HX對(duì)烯烴的加成,二、鹵化氫對(duì)不飽和烴的加成反應(yīng),2 HX對(duì)炔烴得加成,第二節(jié) 烴類(lèi)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(guò)烯醇酯的鹵化反應(yīng),2 通過(guò)烯醇硅醚的鹵化反應(yīng),3 通過(guò)烯胺衍生物的鹵化反應(yīng),反應(yīng)機(jī)理,三 羧

8、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,五 鹵素間的置換,六 磺酸

9、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(lèi) C-OH（醇或酚羥基）變?yōu)?OR醚 C-N(NH3) 變?yōu)椴⒅?、叔?C-C 2）按反應(yīng)歷程分類(lèi) SN1、SN2、親電取代,烴化反應(yīng)分類(lèi),3）按烴化劑的種類(lèi)分類(lèi) 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(lèi)作烴化劑 4 烯烴作為烴化劑 5 醇作為烴化劑 6 其它烴化劑 二 酚

10、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(guò)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(lèi)為烴化劑,主要指芳磺酸酯，引入較大的烴基,磺酸酯類(lèi)為烴化劑應(yīng)用舉例,3 環(huán)氧乙烷

11、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(duì)烯烴雙鍵進(jìn)攻，加成而生成醚。烯烴結(jié)構(gòu)中若無(wú)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、烯烴也可作烴化試劑 芳環(huán): 苯環(huán),芳雜環(huán) 催化劑

12、: 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(shí): RFRClRBrRI 一般來(lái)說(shuō), 鹵代芳烴不反應(yīng) 當(dāng)X相同時(shí) 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(wú)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(dú)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反應(yīng),芳環(huán)上的烴化反應(yīng)的影響因素,3)

13、 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(shí)，反應(yīng)物可過(guò)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(shí), 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(gè)時(shí), 除鄰、對(duì)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(zhǎng)時(shí)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(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，AlCl3用量不宜過(guò)大,二、羰基化合物-位C烴化,1

14、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(shí),分步進(jìn)行 當(dāng)RR時(shí)， 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 脫鹵化氫的副反應(yīng) b 脫烷氧羰基的副反應(yīng)(當(dāng)換成苯基時(shí)，反應(yīng)更易

15、發(fā)生) c 生成醚的副反應(yīng) 所以反應(yīng)不易使用過(guò)量的RX,2 醛酮以及羧酸衍生物-C烴化,醛的-C烴化少見(jiàn)，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(huì)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 酰化反應(yīng),學(xué)習(xí)重點(diǎn)： 取代反應(yīng)的鹵化劑的種類(lèi)、特點(diǎn)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(lèi)、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、氨烷基化反應(yīng) 一、-羥烷基化 1 Aldol縮合 （羥醛縮

16、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)可用于延長(zhǎng)碳鏈,三、 -氨烷基化反應(yīng)（Mannich反應(yīng),

17、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(gè)a-活潑氫被胺甲基取代，此反應(yīng)稱(chēng)為胺甲基化反應(yīng)，所得產(chǎn)物稱(chēng)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(chēng)為Micheal加成,電子給體：活潑亞甲基化合物、烯胺、氰乙酸酯類(lèi)、酮酸酯、硝基烷類(lèi)、砜類(lèi)等 碳負(fù)離子接受體：-不飽和醛、酮、酯，不飽和腈、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）、

18、氨基鈉、吡啶、三乙胺、季銨堿,不對(duì)稱(chēng)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

19、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(lèi)的氧化 一、芐位的氧化 1 氧化成醛 鉻酐-醋酐（CrO3-Ac2O)氧化芐位

20、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、烯丙位的氧化反應(yīng),1SeO2/H2O/HOAc,當(dāng)有多個(gè)烯丙位時(shí)，優(yōu)先氧化取代基多的

21、一側(cè)的烯丙位 在原則下，CH2CH3 CHR2 在相矛盾時(shí)，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(guò)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?yàn)槊摎涫强厮俨襟E,一、醇被氧化成醛、酮,Jones試劑: 26.72gCrO3+23mlH2SO4,一、醇被氧化成醛、酮,3鉻酐吡啶絡(luò)合物 Collins試劑：CrO3:P

22、y=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(duì)酸敏感的官能團(tuán)的醇類(lèi)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,

23、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(diǎn),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(guò)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,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(guò)酸：

24、（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(guò)氧三氟乙酸，堿性條件下用過(guò)氧化氫或者叔丁基過(guò)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(guò)酸為氧化劑 特點(diǎn)：雙鍵電子云越高，越易氧化,一、 烯鍵的環(huán)氧化,特點(diǎn)：形成的環(huán)氧環(huán)在位阻小的一側(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

25、點(diǎn)：環(huán)氧鍵的形成，不改變?cè)瓉?lái)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(guò)氧酸,2、生成反式1，2-二醇,prevost反應(yīng) I2+RCOOAg(無(wú)水,三、烯鍵斷裂氧化,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

26、,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(kāi)裂 1KMnO4為氧化劑（芳稠環(huán)，電子云密度高,一、芳烴的氧化開(kāi)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：Reduction with metal complex Section 5：Reduction with

27、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/C, Pt/C, Raney Ni,7-1：Catalytic hydrogenation,7-1：Catal

28、ytic 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 metals,7-2：Reduction with solved metals,7-3：Reduction with h

29、ydrazine,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 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(shí)，烯烴

30、 進(jìn)行親電加成時(shí)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 重氮酮重排成乙烯酮,舉例,六、 Curtius （庫(kù)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

31、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(shí)，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

32、少一個(gè)碳原子的伯胺。又叫霍夫曼降級(jí),舉例,舉例,當(dāng)酰胺基的-碳上有羥基、氨基、鹵素、烯鍵時(shí),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(shí)，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(lèi)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(gè)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：Protect