《有機反應(yīng)成環(huán)反應(yīng)》課件

有機反應(yīng)成環(huán)反應(yīng)本課件將介紹有機反應(yīng)成環(huán)反應(yīng)的概念，了解不同環(huán)化反應(yīng)的機理及分類，以及各種環(huán)狀化合物的合成方法和應(yīng)用。環(huán)狀化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)環(huán)大小影響性質(zhì)大環(huán)比小環(huán)穩(wěn)定，如萜烯和黃麻酮均含5環(huán)，但前者活性高。大環(huán)酸性小，烷基化難。手性環(huán)化合物手性分子經(jīng)不對稱環(huán)化后可制得手性環(huán)化合物（如檀香菜內(nèi)酯），是抗癌藥、抗生素的重要前體。環(huán)狀化合物的穩(wěn)定性烷環(huán)最穩(wěn)定，環(huán)噁烷比脂環(huán)穩(wěn)，環(huán)戊烷比環(huán)丙烷穩(wěn)。烯環(huán)上含單、雙鍵的位置是影響穩(wěn)定性的關(guān)鍵。芳香環(huán)化反應(yīng)電荷不穩(wěn)定芳香族化合物含不飽和稠環(huán)，用Br2不能發(fā)生加成反應(yīng)。可加熱（或加有硝基的氧化劑）產(chǎn)生氮酸鹽，再加酸得到帶芳香?；聂人帷Ｖ匾苑枷悱h(huán)化反應(yīng)是有機合成中最常用的方法之一，可以制備出眾多重要的芳香族化合物，如間苯二酚、對苯二酚等。常用反應(yīng)條件芳香環(huán)化反應(yīng)需要高溫高壓和催化劑（如CuCl或FeCl3）等條件，需要嚴格控制反應(yīng)條件。實例對硝基苯和咪唑在氫氧化鈉存在下反應(yīng)，形成偶氮酚鹽后，再用鹽酸進行酸化，就可得到咪唑衍生物。烯酮雙鍵的環(huán)化反應(yīng)羰基烯醇反應(yīng)合成環(huán)狀酯反應(yīng)條件溫和，對配位基、取代基寬容度大。邁克爾加成反應(yīng)以無機堿或堿性氧化劑為催化劑，環(huán)合成多肽、天然產(chǎn)物等化合物的前體。茚、噻吩的擴環(huán)反應(yīng)是Cope反應(yīng)，無溶劑條件下進行。按環(huán)丙烷型合成五元環(huán)的方法誘導(dǎo)消旋氨基酸烯醇輪廓的手性烷基芳基苯丙酮合成方法簡單易操作，反應(yīng)條件溫和，對環(huán)上官能團寬容度高。水相法用水作為介質(zhì)、催化劑、熱源，具有對手性小分子和酸敏感的界面催化機制。羅卜環(huán)反應(yīng)具有高立體選擇性，通常通過用Ru催化劑催化的親核取代反應(yīng)來實現(xiàn)。在此反應(yīng)中，碳-碳雙鍵、“羰基”以及另兩個較大取代基之間的互作用能夠?qū)е赂叨攘Ⅲw選擇性的形成。芳香五元環(huán)的合成方法Br?nsted酸體系催化環(huán)化反應(yīng)最早用于制備硼雜環(huán)產(chǎn)物，后用于合成其他芳香化合物。金屬有機氧化物由于高效且產(chǎn)率高，該方法被廣泛應(yīng)用于合成酸、酮、乙烯轉(zhuǎn)移和天然產(chǎn)物等。策略性環(huán)合成將二羰基合成烯，再與其它化合物進行環(huán)化反應(yīng)，有助于提高產(chǎn)物的成色。含硫雜環(huán)的合成方法親電亞硫酸酯法是含硫雜環(huán)合成中最重要的方法之一，具有較高的產(chǎn)率、簡單的方法、中等的分子大小和不變的難以制備性，廣泛應(yīng)用于雜環(huán)的綜合。親核取代硫烯與α-鹵化物反應(yīng)是一種重要的含硫脂肪環(huán)化合物的合成方法，該方法產(chǎn)生的筆環(huán)雜硫（和硫氧）化合物溶于水，而不是通常的有機溶劑中。親核反應(yīng)法包括環(huán)全加成和帶薪的環(huán)開放反應(yīng)。方法優(yōu)點是反應(yīng)條件溫和，易于量規(guī)控制。交叉曖合反應(yīng)可以通過跨膜交換反應(yīng)來實現(xiàn)，可以在略高的溫度和壓力下合成對應(yīng)的含硫雜環(huán)化合物。六元環(huán)的合成方法四元反應(yīng)法以二羧酸酐和四價咪唑為原料，用亞胺化反應(yīng)制備。單偶氮酚法通過單偶氮化反應(yīng)(Diazo-coupling)可實現(xiàn)合成，但過程繁瑣，有毒。金屬催化反應(yīng)較為高效，可以在苯環(huán)上進行重氮化反應(yīng)，便于有效地進行單個碳-碳鍵形成和后續(xù)的重排反應(yīng)。七元環(huán)的合成方法基于二酮和咪唑跨偶聯(lián)反應(yīng)的制備方法具有普遍適用性，其中咪唑作為涉及的原料藥應(yīng)用范圍廣泛。金屬氧化還原催化的合成法可以使用氫氣或一個特定的還原劑作為底物參與反應(yīng)，該反應(yīng)廣泛應(yīng)用于生物活性天然產(chǎn)物和藥物的合成。Biox-PS合成法這種方法使用無菌條件合成七元環(huán)，其光學(xué)純度比合成得到的大多數(shù)天然生物英類似化合物高。化學(xué)合成中產(chǎn)生的戊二酸、合成色環(huán)以及生物活性天然產(chǎn)物的有機合成二羧酐通過Gille口反應(yīng)合成色環(huán)該方法可以合成多種罕見色環(huán)物質(zhì),具有高效、高選擇性和環(huán)境友好等特點。動態(tài)制備戊二酸這種方法是通過一套催化劑體系實現(xiàn)的，其中涉及一些普遍具有環(huán)境友好性和廣泛應(yīng)用的配體和前驅(qū)體。烯（DMAPP）的碳-碳雙鍵傳遞修飾可用于三大類衍生物的單步合成，其光學(xué)純度級別通常大于50%。連環(huán)三元調(diào)節(jié)合成生物堿以環(huán)化和脫保護反應(yīng)為特征，具有較好的選擇性，同時可以使用不同的氣氛或還原劑參與反應(yīng)。尋找新的品種合成化合物&環(huán)化反應(yīng)應(yīng)用于材料合成的案例尋找新的品種合成化合物發(fā)現(xiàn)新化合物和新藥物的方法之一是利用多樣性策略和高通量策略，對產(chǎn)品進行分析和優(yōu)化。環(huán)化反應(yīng)應(yīng)用于材料合成的案例納米顆粒的合成和形貌調(diào)控中，在實現(xiàn)分散均勻的同時，制備具有特殊功能的納米材料較為廣泛。環(huán)化反應(yīng)的發(fā)展趨勢和研究展望1基于過渡金屬催化反應(yīng)的合成它適用于大多數(shù)重要環(huán)化反應(yīng)，以及提供催化劑穩(wěn)健性和再生性能。2制備大環(huán)雜