藥物合成反應（第三版）

《藥物合成反應（第三版）》是2010年化學工業出版社出版的圖書，作者是聞韌。

基本介紹

• 書名：藥物合成反應（第三版） 
• 作者：聞韌 
• ISBN：978-7-122-07651-9 
• 頁數：344 
• 定價：38.00 
• 出版社：化學工業出版社 
• 出版時間：2010年7月
• 裝幀：平裝 
• 開本：16 

內容簡介

本書為我國普通高等教育中有關藥學、生物醫藥、製藥等專業的教材，前七章主要介紹鹵化、烴化、醯化、縮合、重排、氧化和還原等藥物合成中常用有機反應的重要理論和套用，第八章為合成設計原理。

本書除可作為高等學校相關專業的學生用書外，也可作為從事生物醫藥、製藥和藥物合成及其他精細化學品的科研人員和生產技術人員的培訓用書。

目錄

第一章鹵化反應1

第一節鹵化反應機理1

一、電子反應機理1

1親電反應1

(1)親電加成1

(2)親電取代2

2親核反應：親核取代3

二、自由基反應機理3

1自由基加成3

2自由基取代4

第二節不飽和烴的鹵加成反應4

一、不飽和烴和鹵素的加成反應4

1鹵素對烯烴的加成反應4

(1)反應通式4

(2)反應機理5

(3)影響因素5

(4)套用特點6

2鹵素對炔烴的加成反應7

(1)反應通式7

(2)反應機理7

(3)影響因素：溶劑參與副反應7

(4)套用特點：二鹵烯烴的製備8

二、不飽和羧酸的鹵內酯化反應8

1反應通式8

2反應機理8

3套用特點8

三、不飽和烴和次鹵酸(酯)、N鹵代醯胺的反應8

1次鹵酸及次鹵酸酯對烯烴的加成反應8

(1)反應通式8

(2)反應機理9

(3)套用特點9

2N鹵代醯胺對烯烴的加成反應9

(1)反應通式9

(2)反應機理10

(3)套用特點10

四、鹵化氫對不飽和烴的加成反應11

1鹵化氫對烯烴的加成反應11

(1)反應通式11

(2)反應機理11

(3)影響因素12

(4)套用特點12

2鹵化氫對炔烴的加成反應12

(1)反應通式12

(2)反應機理12

(3)套用特點12

第三節烴類的鹵取代反應13

一、脂肪烴的鹵取代反應13

1飽和脂肪烴的鹵取代反應13

(1)反應通式13

(2)反應機理13

(3)影響因素13

(4)套用特點13

2不飽和烴的鹵取代反應13

(1)反應通式13

(2)反應機理13

(3)套用特點13

3烯丙位和苄位碳原子上的鹵取代反應14

(1)反應通式14

(2)反應機理：自由基機理14

(3)影響因素14

(4)套用特點15

二、芳烴的鹵取代反應16

1反應通式16

2反應機理：親電取代16

3影響因素16

(1)芳環取代基電子效應的影響16

(2)芳雜環化合物的鹵取代反應17

4套用特點18

(1)用於製備鹵代芳烴18

(2)氟取代反應18

(3)氯取代反應18

(4)溴取代反應18

(5)碘取代反應18

第四節羰基化合物的鹵取代反應19

一、醛和酮的α鹵取代反應19

1酮的α鹵取代反應19

(1)反應通式19

(2)反應機理：親電取代19

(3)影響因素19

(4)套用特點21

2醛的α鹵取代反應22

(1)反應通式22

(2)反應機理23

(3)套用特點23

二、烯醇和烯胺衍生物的鹵化反應23

1烯醇酯的鹵化反應23

(1)反應通式23

(2)反應機理24

(3)套用特點：常用於不對稱酮的選擇性α鹵代反應24

2烯醇矽烷醚的鹵化反應24

(1)反應通式24

(2)反應機理24

(3)套用特點24

3烯胺的鹵化反應25

(1)反應通式25

(2)反應機理25

(3)套用特點：常用於不對稱酮的選擇性α鹵代反應25

三、羧酸衍生物的α鹵取代反應26

1反應通式26

2反應機理26

3套用特點26

(1)醯鹵、酸酐、腈、丙二酸及其酯的α鹵取代反應26

(2)飽和脂肪酸酯的α鹵取代反應26

(3)羧酸的α鹵取代反應27

第五節醇、酚和醚的鹵置換反應27

一、醇的鹵置換反應27

1醇和鹵化氫或氫鹵酸的反應27

(1)反應通式27

(2)反應機理27

(3)影響因素27

(4)套用特點28

2醇和鹵化亞碸的反應28

(1)反應通式28

(2)反應機理29

(3)套用特點29

3醇和鹵化磷的反應30

(1)反應通式30

(2)反應機理30

(3)影響因素：醇的結構、鹵化劑的影響30

(4)套用特點31

4醇和有機磷鹵化物的反應31

(1)反應通式31

(2)反應機理31

(3)套用特點32

二、酚的鹵置換反應33

1反應通式33

2反應機理33

3套用特點33

(1)酚羥基的鹵置換反應33

(2)缺π電子雜環上羥基的鹵置換反應33

三、醚的鹵置換反應34

1反應通式34

2反應機理34

3套用特點34

(1)醚和鹵化氫或氫鹵酸的反應34

(2)醚和有機磷鹵化物的反應34

(3)醚和鹵化磷及DMF的反應34

第六節羧酸的鹵置換反應35

一、羧羥基的鹵置換反應——醯滷的製備35

(1)反應通式35

(2)反應機理：SNi機理35

(3)影響因素35

(4)套用特點35

二、羧酸的脫羧鹵置換反應37

1反應通式37

2反應機理：自由基機理37

3套用特點37

(1)將飽和脂肪酸轉化為相應脫羧的鹵化物37

(2)作為芳烴間接鹵化的一個補充形式37

第七節其他官能團化合物的鹵置換反應37

一、鹵化物的鹵素交換反應37

1反應通式37

2反應機理：SN2機理38

3影響因素38

4套用特點38

(1)製備碘代烴38

(2)製備氟代烴38

二、磺酸酯的鹵置換反應39

1反應通式39

2反應機理39

3套用特點39

(1)醇的間接鹵置換39

(2)磺醯化鹵置換反應常比鹵素交換反應更有效39

三、芳香重氮鹽化合物的鹵置換反應39

1反應通式39

2反應機理40

3套用特點40

(1)芳香重氮鹽化合物的氯置換和溴置換反應(Sandmeyer反應和Gattermann反應)40

(2)芳香重氮鹽化合物的碘置換反應40

(3)芳香重氮鹽化合物的氟置換反應(Schiemann反應)40

主要參考書40

習題41

第二章烴化反應(Alkylation Reaction)44

第一節反應機理44

一、親核取代反應44

1雜原子的親核取代反應44

(1)O原子的親核取代反應44

(2)N原子的親核取代反應45

2碳負離子的親核取代反應46

二、親電取代反應47

第二節氧原子上的烴化反應47

一、醇的O烴化47

1鹵代烴為烴化劑47

(1)反應通式47

(2)反應機理47

(3)影響因素48

(4)套用特點48

2芳基磺酸酯為烴化劑49

3環氧乙烷為烴化劑50

(1)反應通式50

(2)反應機理50

(3)套用特點50

4烯烴為烴化劑51

5其他烴化劑51

二、酚的O烴化51

1鹵代烴為烴化劑51

(1)反應通式51

(2)反應機理52

(3)套用特點52

2硫酸二甲酯為烴化劑53

(1)反應通式53

(2)反應機理53

(3)套用特點53

3重氮甲烷為烴化劑53

4 DCC縮合法54

5烷氧鹽為烴化劑54

第三節氮原子上的烴化反應54

一、氨及脂肪胺的N烴化54

1反應通式55

2反應機理55

3套用特點55

(1)仲胺及叔胺的製備55

(2)伯胺的製備——Gabriel反應56

(3)伯胺的製備——Délépine 反應57

(4)伯胺的製備——三氟甲磺醯胺法57

(5)胺的製備——還原烴化法57

(6)亞磷酸二酯法60

(7)Hinsberg反應法60

(8)鹽法60

二、芳香胺的N烴化61

1反應通式61

2反應機理61

3套用特點61

(1)鹵代烴為烴化劑61

(2)原甲酸乙酯為烴化劑61

(3)鹼金屬催化烴化法的套用62

(4)脂肪伯醇為烴化劑62

(5)羧酸醯胺及苯磺醯胺法的套用62

(6)還原烴化法的套用62

(7)Ullmann反應：芳胺的N芳烴化62

三、雜環胺的N烴化63

1反應通式63

2反應機理63

3套用特點63

(1)鹵代烴為烴化劑63

(2)多個氮原子的選擇性烴化63

(3)還原烴化法的套用64

第四節碳原子上的烴化反應64

一、芳烴的烴化：FriedelCrafts反應64

1反應通式65

2反應機理65

3影響因素65

(1)烴化劑結構的影響65

(2)芳環結構的影響66

(3)催化劑的影響66

(4)溶劑的影響67

4套用特點67

(1)烴基的異構化:穩定的烷基芳烴的製備67

(2)烴基的定位：烷基芳烴的位置選擇性68

(3)其他烴化劑的套用69

二、炔烴的C烴化69

1反應通式69

2反應機理70

3影響因素：鹵代烴結構的影響70

4套用特點70

(1)雙炔的製備70

(2)相同及不同取代炔的製備70

三、格氏試劑的C烴化70

1反應通式71

2反應機理71

3影響因素71

(1)鹵代烴結構的影響71

(2)溶劑的影響71

(3)手性碳的影響72

4套用特點72

(1)烴基碳上多取代衍生物的製備72

(2)伯、仲、叔醇的製備72

四、羰基化合物α位的C烴化73

1活性亞甲基化合物的C烴化73

(1)反應通式73

(2)反應機理73

(3)影響因素73

(4)套用特點74

2醛、酮、羧酸衍生物的α位C烴化76

(1)反應通式76

(2)反應機理76

(3)影響因素：動力學及熱力學控制76

(4)套用特點77

3烯胺的C烴化78

(1)反應通式78

(2)反應機理78

(3)套用特點79

五、相轉移烴化反應80

1反應通式80

2反應機理80

3套用特點80

(1)常用相轉移催化劑80

(2)O烴化81

(3)N烴化82

(4)C烴化82

主要參考書83

習題83

第三章醯化反應(Acylation Reaction)87

第一節醯化反應機理87

一、電子反應機理87

1親電反應機理87

(1)單分子歷程87

(2)雙分子歷程88

(3)醯化劑的強弱順序88

(4)被醯化物的活性88

2親核反應機理89

二、自由基反應機理89

第二節氧原子上的醯化反應89

一、醇的O醯化反應89

1羧酸為醯化劑89

(1)反應通式89

(2)反應機理：直接親電醯化89

(3)影響因素90

(4)套用特點92

2羧酸酯為醯化劑93

(1)反應通式93

(2)反應機理93

(3)影響因素94

(4)套用特點94

3酸酐為醯化劑96

(1)反應通式96

(2)反應機理96

(3)影響因素97

(4)套用特點97

4醯氯為醯化劑99

(1)反應通式99

(2)反應機理99

(3)影響因素100

(4)套用特點100

5醯胺為醯化劑101

(1)反應通式101

(2)反應機理101

(3)套用特點101

二、酚的O醯化反應102

(1)反應通式102

(2)反應機理102

(3)影響因素102

(4)套用特點102

第三節氮原子上的醯化反應104

一、脂肪胺的N醯化反應104

1羧酸為醯化劑104

(1)反應通式104

(2)反應機理104

(3)套用特點104

2羧酸酯為醯化劑105

(1)反應通式105

(2)反應機理105

(3)套用特點105

3酸酐為醯化劑106

(1)反應通式106

(2)反應機理106

(3)套用特點107

4醯氯為醯化劑107

(1)反應通式107

(2)反應機理108

(3)套用特點108

5醯胺為醯化劑108

(1)反應通式108

(2)反應機理109

(3)套用特點109

二、芳胺的N醯化反應109

(1)反應通式109

(2)反應機理109

(3)影響因素110

(4)套用特點110

第四節碳原子上的醯化反應110

一、芳烴的C醯化110

1FriedelCrafts反應110

(1)反應通式111

(2)反應機理111

(3)影響因素111

(4)套用特點113

2Hoesch反應113

(1)反應通式113

(2)反應機理114

(3)影響因素114

(4)套用特點114

3Gattermann反應115

4VilsmeierHaack反應115

(1)反應通式115

(2)反應機理115

(3)套用特點116

5 ReimerTiemann反應116

(1)反應通式116

(2)反應機理116

(3)套用特點116

二、烯烴的C醯化117

(1)反應通式117

(2)反應機理117

(3)套用特點118

三、羰基化合物α位的C醯化反應118

1活性亞甲基化合物的C醯化118

(1)反應通式118

(2)反應機理118

(3)影響因素119

(4)套用特點119

2 Claisen 反應和Dieckmann反應119

(1)反應通式119

(2)反應機理120

(3)影響因素120

(4)套用特點120

3酮、腈α位的C醯化反應121

(1)反應通式121

(2)反應機理121

(3)套用特點122

主要參考書122

習題123

第四章縮合反應(Condensation Reaction)126

第一節縮合反應機理126

一、電子反應機理126

1親核反應126

(1)親核加成消除反應126

(2)親核加成反應128

2親電反應128

二、環加成反應機理129

1[4+2]環加成反應129

2 1,3偶極環加成反應129

第二節α羥烷基、鹵烷基、氨烷基化反應130

一、α羥烷基化反應130

1羰基α位碳原子的α羥烷基化反應(Aldol縮合)130

(1)含有α活性氫的醛或酮的自身縮合130

(2)芳醛與含有α活性氫的醛、酮之間的縮合(ClaisenSchmidt

反應)132

(3)分子內的醛醇縮合和Robinson

環化反應133

2不飽和烴的α羥烷基化反應(Prins

反應)133

(1)反應通式133

(2)反應機理134

(3)影響因素134

(4)套用特點134

3芳醛的α羥烷基化反應(安息香縮合)134

(1)反應通式134

(2)反應機理135

(3)影響因素135

(4)套用特點135

4有機金屬化合物的α羥烷基化反應136

(1)Reformatsky 反應136

(2)Grignard 反應137

二、α鹵烷基化反應(Blanc反應)139

1反應通式139

2反應機理139

3影響因素139

(1)芳環上取代基的影響139

(2)醛結構的影響140

(3)反應溫度的影響140

4套用特點140

三、α氨烷基化反應140

1Mannich反應140

(1)反應通式140

(2)反應機理140

(3)影響因素141

(4)套用特點141

2PictetSpengler反應142

(1)反應通式142

(2)反應機理142

(3)影響因素143

(4)套用特點143

3Strecker反應144

(1)反應通式144

(2)反應機理144

(3)影響因素144

(4)套用特點145

第三節β羥烷基、β羰烷基化反應145

一、β羥烷基化反應145

1反應通式145

2反應機理145

3套用特點146

(1)單取代環氧乙烷反應的區域選擇性146

(2)立體選擇性146

(3)製備環內酯146

二、β羰烷基化反應(Michael反應)146

1反應通式146

2反應機理146

3影響因素147

(1)反應底物結構的影響147

(2)催化劑的影響147

4套用特點147

(1)製備Z型或E型Michael加成產物147

(2)無機鹽催化的Michael反應147

(3)製備脂稠環類化合物148

第四節亞甲基化反應148

一、羰基烯化反應(Wittig反應)148

1反應通式148

2反應機理148

3影響因素149

(1)Wittig試劑的影響149

(2)羰基物結構的影響149

(3)溶劑及其他因素的影響149

4套用特點149

(1)製備環外烯鍵化合物149

(2)反應的立體選擇性149

(3)製備共軛多烯化合物150

(4)製備醛、酮150

(5)製備其他Wittig產物150

(6)膦酸酯與羰基化合物的縮合

反應(WittigHorner反應)150

二、羰基α位的亞甲基化反應151

1活性亞甲基化合物的亞甲基化

(Knoevenagel)反應151

(1)反應通式151

(2)反應機理152

(3)影響因素152

(4)套用特點153

2 Stobbe反應153

(1)反應通式153

(2)反應機理153

(3)套用特點153

3 Perkin反應154

(1)反應通式154

(2)反應機理154

(3)影響因素155

(4)套用特點156

第五節α,β環氧烷基化反應(Darzens反應)156

1反應通式156

2反應機理156

3影響因素157

(1)醛、酮及α鹵代酸酯結構的影響157

(2)催化劑的影響157

4套用特點157

(1)製備α,β環氧羧酸酯及其轉化產物157

(2)試劑控制的不對稱Darzens反應157

第六節環加成反應158

一、 DielsAlder反應158

(1)反應通式158

(2)反應機理158

(3)影響因素158

(4)套用特點159

二、1,3偶極環加成反應160

(1)反應通式160

(2)反應機理161

(3)影響因素：親偶極體系的反應活性的影響161

(4)套用特點161

三、碳烯及氮烯對不飽和鍵的環加成162

(1)反應通式162

(2)反應機理162

(3)套用特點163

主要參考書164

習題164

第五章重排反應(Rearrangement Reaction)166

第一節重排反應機理166

一、電子反應機理166

1親核重排166

2親電重排167

二、自由基反應機理167

三、周環反應機理168

第二節從碳原子到碳原子的重排168

一、WagnerMeerwein重排168

1反應通式169

2反應機理169

3影響因素169

(1)碳正離子的穩定性169

(2)碳正離子的形成170

4套用特點170

(1)鹵代烴WagnerMeerwein重排170

(2)醇類化合物WagnerMeerwein重排171

(3)烯烴化合物WagnerMeerwein重排171

(4)胺類化合物WagnerMeerwein重排171

二、Pinacol重排171

1反應通式171

2反應機理171

3影響因素172

(1)碳正離子的穩定性172

(2)立體化學因素的影響172

(3)反應條件的影響173

(4)遷移基團的遷移能力173

4套用特點174
(1)Pinacol重排製備Pinacolone174
(2)semipinacol重排製備酮類化合物174
(3)製備環狀酮175
三、二苯基乙二酮二苯基乙醇酸(BenzilBenzilic acid)重排175
1反應通式175
2反應機理175
3影響因素175
(1)催化劑鹼175
(2)α二酮的結構176
4套用特點176
(1)製備二芳基乙醇酸176
(2)製備環狀α羥基酸177
四、Favorskii重排177
1反應通式177
2反應機理177
3影響因素178
(1)反應物α鹵代酮的影響178
(2)催化劑的影響178
4套用特點179
(1)由α鹵代酮製備羧酸衍生物179
(2)由α，α′二鹵代酮製備α，β不飽和羧酸衍生物179
(3)由α鹵代環酮製備少一個碳原子的環狀羧酸衍生物179
五、Wolff重排和ArndtEistert合成180
1反應通式180
2反應機理180
3影響因素180
4套用特點181
(1)由羧酸製備多一個碳原子的酸或其衍生物181
(2)由α重氮酮製備縮環產物181
第三節從碳原子到雜原子的重排182
一、Beckmann重排182
1反應通式182
2反應機理182
3影響因素182
(1)催化劑的影響182
(2)溶劑的影響183
(3)酮肟結構的影響184
4套用特點184
(1)脂環酮肟生成擴環的內醯胺184
(2)立體專一性185
(3)製備苯並唑或苯並咪唑衍生物185
二、Hofmann重排185
1反應通式185
2反應機理185
3影響因素186
(1)反應條件的影響186
(2)反應物醯胺結構的影響186
4套用特點187
(1)由醯胺製備少一個碳原子的伯胺187
(2)由醯胺製備少一個碳原子的氨基甲酸酯187
(3)製備環脲187
(4)Lossen重排187
三、Curtius重排188
1反應通式188
2反應機理188
3影響因素：反應物醯基疊氮化物的製備188
(1)醯鹵與疊氮化鈉反應188
(2)混合酸酐與疊氮化鈉反應188
(3)醯基肼與亞硝酸反應189
(4)羧酸與二苯基磷醯疊氮(DPPA)反應189
4套用特點189
(1)製備伯胺189
(2)製備氨基甲酸酯190
四、Schmidt反應190
1反應通式190
2反應機理190
(1)羧酸與疊氮酸的反應機理190
(2)酮類與疊氮酸的反應機理191
(3)醛類與疊氮酸的反應機理191
3影響因素191
(1)反應條件191
(2)反應物191
4套用特點192
(1)由羧酸製備伯胺192
(2)由酮製備醯胺192
五、BaeyerVilliger氧化/重排192
1反應通式192
2反應機理193
3影響因素193
(1)過氧酸193
(2)酮的結構193
4套用特點193
(1)酮轉化為酯193
(2)醛轉化為酸或甲酸酯194
第四節從雜原子到碳原子的重排194
一、Stevens重排194
1反應通式194
2反應機理194
3影響因素195
(1)鹼的強弱195
(2)季銨鹽的結構195
4套用特點195
(1)由季銨鹽製備叔胺195
(2)由重氮酮衍生物製備雜環化合物196
二、SommeletHauser重排196
1反應通式196
2反應機理196
3影響因素197
4套用特點197
三、Wittig重排197
1反應通式197
2反應機理198
3影響因素198
4套用特點198
第五節σ鍵遷移重排199
一、Claisen重排199
1反應通式199
2反應機理199
3影響因素199
4套用特點200
(1)在芳環上引入烯丙基200
(2)脂肪族Claisen重排200
(3)硫代Claisen(thioClaisen)重排201
(4)氨基Claisen(amino Claisen)重排201
二、Cope重排202
1反應通式202
2反應機理202
3影響因素202
4套用特點202
(1)製備δ不飽和醛或酮202
(2)製備七元和八元環的二烯化合物203
三、Fischer 吲哚合成203
1反應通式203
2反應機理203
3影響因素204
(1)催化劑204
(2)羰基化合物204
4套用特點204
(1)製備未取代吲哚204
(2)製備四氫咔唑204
(3)製備苯腙衍生物205
主要參考書205
習題205
第六章氧化反應（Oxidation Reaction）209
第一節氧化反應機理209
一、電子反應機理209