[课外阅读]1950年诺贝尔化学奖得主——阿尔德和狄尔斯(德)
诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点
诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]得主及获奖理由盘点诺贝尔化学奖是以瑞典着名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的5项奖金之一。
诺贝尔化学奖由瑞典皇家科学院从1901年开始负责颁发,总共被颁发了107次。
期间只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942八年没有颁发。
诺贝尔奖奖项空缺,除了受到两次世界大战影响之外,还受到了诺贝尔奖组委会“宁缺毋滥”的评奖理念的影响。
到目前为止,诺贝尔化学奖共有172位获奖者。
其中英国生物化学家弗雷德里克·桑格(FrederickSanger)在1958年和1980年两次获得诺贝尔奖,因此历史上获得诺贝尔奖的总共只有171人。
诺贝尔化学奖获奖者的平均年龄是58岁。
其中有32人获奖年龄介于50岁和54岁之间,几乎占到了总获奖人数的20%。
历届诺贝尔化学奖得主及其获奖原因1901年--1910年1901年:雅克布斯范特霍夫(荷)发现了化学动力学法则和溶液渗透压。
1902年:赫尔曼费歇尔(德)合成了糖类和嘌呤衍生物。
1903年:阿累尼乌斯(瑞典)提出了电离理论,促进了化学的发展。
1904年:威廉拉姆齐爵士(英)发现了空气中的稀有气体元素,并确定他们在周期表里的位置。
1905年:阿道夫拜耳(德)对有机染料以及氢化芳香族化合物的研究促进了有机化学与化学工业的发展。
1906年:穆瓦桑(法)研究并分离了氟元素,并且使用了后来以他名字命名的电炉。
1907年:爱德华毕希纳(德)对酶及无细胞发酵等生化反应的研究。
1908年:欧内斯特卢瑟福爵士(新西兰)对元素的蜕变以及放射化学的研究。
1909年:威廉奥斯特瓦尔德(德)对催化作用,化学平衡以及化学反应速率的研究。
1910年—1919年1910年:奥托瓦拉赫(德)在脂环类化合物领域的开创性工作促进了有机化学和化学工业的发展的研究。
历届诺贝尔化学奖获得者名单及贡献
历届诺贝尔化学奖获得者名单及贡献1901-荷兰科学家范托霍夫因化学动力学和渗透压定律获诺贝尔化学奖。
1902-德国科学家费雪因合成嘌呤及其衍生物多肽获诺贝尔化学奖。
1903-瑞典科学家阿伦纽斯因电解质溶液电离解理论获诺贝尔化学奖。
1904-英国科学家拉姆赛因发现六种惰性所体,并确定它们在元素周期表中的位置获得诺贝尔化学奖。
1905-德国科学家拜耳因研究有机染料及芳香剂等有机化合物获得诺贝尔化学奖。
1906-法国科学家穆瓦桑因分离元素氟、发明穆瓦桑熔炉获得诺贝尔化学奖。
1907-德国科学家毕希纳因发现无细胞发酵获诺贝尔化学奖。
1908-英国科学家卢瑟福因研究元素的蜕变和放射化学获诺贝尔化学奖。
1909-德国科学家奥斯特瓦尔德因催化、化学平衡和反应速度方面的开创性工作获诺贝尔化学奖。
1910-德国科学家瓦拉赫因脂环族化合作用方面的开创性工作获诺贝尔化学奖。
1911-法国科学家玛丽·居里(居里夫人)因发现镭和钋,并分离出镭获诺贝尔化学奖。
1912-德国科学家格利雅因发现有机氢化物的格利雅试剂法、法国科学家萨巴蒂埃因研究金属催化加氢在有机化合成中的应用而共同获得诺贝尔化学奖。
1913-瑞士科学家韦尔纳因分子中原子键合方面的作用获诺贝尔化学奖。
1914-美国科学家理查兹因精确测定若干种元素的原子量获诺贝尔化学奖。
1915-德国科学家威尔泰特因对叶绿素化学结构的研究获诺贝尔化学奖。
1916-1917-1918-德国科学家哈伯因氨的合成获诺贝尔化学奖。
1919-1920-德国科学家能斯脱因发现热力学第三定律获诺贝尔化学奖。
(1921年补发)1921-英国科学家索迪因研究放射化学、同位素的存在和性质获诺贝尔化学奖。
1922-英国科学家阿斯顿因用质谱仪发现多种同位素并发现原子获诺贝尔化学奖。
1923-奥地利科学家普雷格尔因有机物的微量分析法获诺贝尔化学奖。
1924-1925-奥地利科学家席格蒙迪因阐明胶体溶液的复相性质获诺贝尔化学奖。
浅析高考化学试题中的双烯合成反应
浅析高考化学试题中的双烯合成反应作者:王永森来源:《化学教学》2012年第07期摘要:从中学化学的角度介绍了双烯合成反应和相关历史背景,从双烯合成反应、化学学科思想和理念以及化学学习潜能三个维度对双烯合成反应的命题价值进行了分析,解析、点评了相关的部分高考化学试题。
关键词:双烯合成反应;高考化学试题文章编号:1005–6629(2012)7–0062–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B双烯合成反应,也称“狄尔斯(Diels)—阿尔德(Alder)反应”,简称“D-A反应”,在各地高考化学卷中多次作为背景信息出现。
此反应频繁出现在高考题中,我们对它是否了解呢?1 双烯合成反应历史背景1906年,德国慕尼黑大学研究生Albrecht按导师Thiele的要求做环戊二烯与酮类在碱催化下缩合,并试图用苯醌替代其它酮做实验。
由于苯醌在碱性条件下容易分解,实验虽未成功,但他发现,不加碱也能进行,得到一无色化合物。
遗憾的是,他对实验结果未提出合理的解释。
1921年,Diels和其研究生Back研究偶氮二羧酸乙酯与胺的反应。
当他们用2-萘胺为原料反应时,得到一加成产物而非期望的取代产物。
Diels敏锐地意识到,与十几年前Albrecht 的雷同境遇,于是改用环戊二烯替代苯胺与偶氮二羧酸乙酯反应,结果又得一加成产物;后来,他又通过计量加氢实验,确定此产物中只含有一个双键,而非Albrecht提出的两个双键。
Diels和其另一研究生Alder首先提出了正确的双烯加成产物的结构式,1928年,将结果发表,并因此获得1950年诺贝尔化学奖。
1950年,有机合成大师Woodward开创了狄尔斯—阿尔德反应在全合成中的应用。
此后,有机合成大师们的睿智与狄尔斯-阿尔德反应的“化合”使其应用发挥到了极致。
该反应可生成2个碳碳键和最多4个相邻的手性碳原子,大大提高了合成效率。
Woodward 在其一生的合成实践中大量应用狄尔斯-阿尔德反应构建六元环。
年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点
年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】1901年-2016年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点诺贝尔化学奖是以瑞典着名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的5项奖金之一。
诺贝尔化学奖由瑞典皇家科学院从1901年开始负责颁发,总共被颁发了107次。
期间只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942八年没有颁发。
诺贝尔奖奖项空缺,除了受到两次世界大战影响之外,还受到了诺贝尔奖组委会“宁缺毋滥”的评奖理念的影响。
到目前为止,诺贝尔化学奖共有172位获奖者。
其中英国生物化学家弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)在1958年和1980年两次获得诺贝尔奖,因此历史上获得诺贝尔奖的总共只有171人。
诺贝尔化学奖获奖者的平均年龄是58岁。
其中有32人获奖年龄介于50岁和54岁之间,几乎占到了总获奖人数的20%。
历届诺贝尔化学奖得主及其获奖原因1901年--1910年1901年:雅克布斯?范特霍夫(荷)发现了化学动力学法则和溶液渗透压。
1902年:赫尔曼?费歇尔(德)合成了糖类和嘌呤衍生物。
1903年:阿累尼乌斯(瑞典)提出了电离理论,促进了化学的发展。
1904年:威廉?拉姆齐爵士(英)发现了空气中的稀有气体元素,并确定他们在周期表里的位置。
1905年:阿道夫?拜耳(德)对有机染料以及氢化芳香族化合物的研究促进了有机化学与化学工业的发展。
1906年:穆瓦桑(法)研究并分离了氟元素,并且使用了后来以他名字命名的电炉。
1907年:爱德华?毕希纳(德)对酶及无细胞发酵等生化反应的研究。
1908年:欧内斯特?卢瑟福爵士(新西兰)对元素的蜕变以及放射化学的研究。
1909年:威廉?奥斯特瓦尔德(德)对催化作用,化学平衡以及化学反应速率的研究。
不对称Diels-Alder反应
2、立体选择性: 反应产物以“内型”为主,即反应产物 是经过“内型”过渡态得到的!
3、立体专一性: 加热条件下反应产物以“顺旋”产物 为唯一产物;光照条件下以“对旋”产物 为唯一产物!
不对称Diels-Alder 反应中的手性催化剂
• 手性Lewis酸催化剂大多是由手性二醇、二 酚、磺酰胺或噁唑啉与Al、Ti、B、Cu或镧 系元素配位而成的。
• 优点:这种催化剂易于合成,催化效率高,立 体选择性好。
手性二醇类配合物催化剂
• 常用的手性1,2-二醇有:D-甘露糖醇及其衍生物, (S,S)-1,4-二苄氧基-2 ,3-丁二醇, (S,S)-2,3-二羟基1 ,4-二对甲苯磺酸酯, (S,S)-1,4-蒎啶子基-2 ,3-丁 二醇, 1 ,2-蒎二醇,L-酒石酸衍生二醇等。
O N Ph
O N
3
O Ph
手性二酚类配合物催化剂
• 通过光学活性联萘酚与各种金属化合物作 用可以得到不同结构的手性金属芳氧基化 合物。
Ph
SiAr3 O Al Me O SiAr3
OR' OR' Ph
M
R'=H, SiCl4 M=Et2AlCl, EtAlCl2, TiCl4
O Ti O
iPrO Cl
Ph minor
O N O t-Bu + Et2AlCl CH2Cl2 endo:exo=>97:3
O N O t-Bu
96%e.e
3.手性不饱和酮
O OH H ZnCl , -20oC 2 OH H : O OH H
O
endo:exo=15:1
>100
1
O OH H ZnCl2
O OH H >98 :
历届诺贝尔化学奖获得者名单及贡献
历届诺贝尔化学奖获得者名单及贡献1901-荷兰科学家范托霍夫因化学动力学和渗透压定律获诺贝尔化学奖。
1902-德国科学家费雪因合成嘌呤及其衍生物多肽获诺贝尔化学奖。
1903-瑞典科学家阿伦纽斯因电解质溶液电离解理论获诺贝尔化学奖。
1904-英国科学家拉姆赛因发现六种惰性所体,并确定它们在元素周期表中的位置获得诺贝尔化学奖。
1905-德国科学家拜耳因研究有机染料及芳香剂等有机化合物获得诺贝尔化学奖。
1906-法国科学家穆瓦桑因分离元素氟、发明穆瓦桑熔炉获得诺贝尔化学奖。
1907-德国科学家毕希纳因发现无细胞发酵获诺贝尔化学奖。
1908-英国科学家卢瑟福因研究元素的蜕变和放射化学获诺贝尔化学奖。
1909-德国科学家奥斯特瓦尔德因催化、化学平衡和反应速度方面的开创性工作获诺贝尔化学奖。
1910-德国科学家瓦拉赫因脂环族化合作用方面的开创性工作获诺贝尔化学奖。
1911-法国科学家玛丽·居里(居里夫人)因发现镭和钋,并分离出镭获诺贝尔化学奖。
1912-德国科学家格利雅因发现有机氢化物的格利雅试剂法、法国科学家萨巴蒂埃因研究金属催化加氢在有机化合成中的应用而共同获得诺贝尔化学奖。
1913-瑞士科学家韦尔纳因分子中原子键合方面的作用获诺贝尔化学奖。
1914-美国科学家理查兹因精确测定若干种元素的原子量获诺贝尔化学奖。
1915-德国科学家威尔泰特因对叶绿素化学结构的研究获诺贝尔化学奖。
1916-1917-1918-德国科学家哈伯因氨的合成获诺贝尔化学奖。
1919-1920-德国科学家能斯脱因发现热力学第三定律获诺贝尔化学奖。
(1921年补发)1921-英国科学家索迪因研究放射化学、同位素的存在和性质获诺贝尔化学奖。
1922-英国科学家阿斯顿因用质谱仪发现多种同位素并发现原子获诺贝尔化学奖。
1923-奥地利科学家普雷格尔因有机物的微量分析法获诺贝尔化学奖。
1924-1925-奥地利科学家席格蒙迪因阐明胶体溶液的复相性质获诺贝尔化学奖。
狄尔斯-阿尔德反应双烯合成1950年诺贝尔化学奖
•
1921年,狄尔斯和其研究生巴克(Back)研究偶氮二羧酸乙酯(半 个世纪后因光延反应而在有机合成中大放光芒的试剂)与胺发生的酯 变胺的反应,当他们用2-萘胺做反应的时候,根据元素分析,得到的 产物是一个加成物而不是期待的取代物。狄尔斯敏锐地意识到这个反 应与十几年前阿尔布莱希特做过的古怪反应的共同之处。这使他开始 以为产物是类似阿尔布莱希特提出的双键加成产物。狄尔斯很自然地 仿造阿尔布莱希特用环戊二烯替代萘胺与偶氮二羧酸乙酯作用,结果 又得到第三种加成物。通过计量加氢实验,狄尔斯发现加成物中只含 有一个双键。如果产物的结构是如阿尔布莱希特提出的,那么势必要 有两个双键才对。
1950年诺贝尔化学奖得主——狄尔斯和阿尔德(德国)
发现并发展了双稀合成法
1950年诺贝尔化学奖获得者介绍
• 奥托· 保罗· 赫尔曼· 狄尔斯(OttoP.H.Diels,1876-1954) • 1876年1月23日生于汉堡 • 1899年在柏林大学获得哲学博士学位 • 1906年开始研究胆甾醇的结构,从胆结石中分离出纯 的胆固醇,并通过氧化作用将它转变成"狄尔斯酸" • 1927年他用硒在300℃使胆甾醇脱氢,得到一种被称 为"狄尔斯烃"(C18H16)的芳香族化合物 • 1928年他和助手K.阿尔德发现双烯合成反应,并明 确地解释这个合成反应的过程,同时强调指出了他们 的发现有广泛的使用价值 • 1950年由于二烯合成,阿尔德与狄尔斯同获诺贝尔 化学奖。当时他已74岁高龄。 • 1954年3月7日卒于基尔
•
1920年德国人冯· 欧拉(von Euler)和学生约瑟夫(Joseph)研 究异戊二烯与苯醌反应产物的结构。他们正确地提出了狄尔斯-阿 尔德产物结构,也提出了反应可能经历的机理。事实上他们离狄 尔斯-阿尔德反应的发现已经非常近了。但冯· 欧拉并没有深入研 究下去,因为他的主业是生物化学(后因研究发酵而获诺贝尔 奖),对狄尔斯-阿尔德反应的研究纯属娱乐消遣性质的,所以狄 尔斯-阿德尔反应再次沉没下去。
有机合成化学(叶非)第1章 绪论
有机合成化学的作用 有机合成化学的作用归纳起来有两点:
一是应用于生产实践,开发新产品造福人类。 二是用于理论研究。
未来化学的作用和地位
未来化学在人类生存、生存质量和安全方面将以 新的思路、观念和方式继续发挥核心科学的作用, 保证人类衣食住行需求、提高人类生活水平和健康状 态等方面起了重大作用。
Willstatter在1896年推出了一条颠茄酮合成路线。
NH2OH Na/CH3CH2OH (1)CH3I (2)AgOH NH2 N(CH3)2 (1)CH3I (2)AgOH (H3C)2N (1)HBr (2)(CH3)2NH
(H3C)2N 加热
O (1)Br2, (2)(CH3)2NH
有机合成概论
第 1章
绪论
1.1 引言
化学被众多人称为“中心科学”,化学合成则被认 为是这个中心的“中心”。
Wohler在1828年首次由氰酸铵制得尿素, Perkin用铬酸氧化苯胺衍生物时得到了能与天然染料茜红 和靛蓝相媲美。
O OH OH N H O 茵红
N
_ Cl
O
H N
O
靛蓝
H 2N
N
+ N H
在能源和资源的合理开发和高效安全利用中
在能源和资源方面,研究高效洁净的转化技术 和控制低品位燃料的化学反应;新能源如太阳能以 及高效洁净的化学电源与燃料电池等都将成为21世 纪的重要能源。 矿产资源是不可再生的,化学要研究重要矿产资 源(如稀土)的分离和深加工技术以及利用。
继续推动材料科学的发展
2005年,法国科学家伊夫· 肖万、美国科学家罗伯特· 格拉布和 理查德· 施罗克因在烯烃复分解反应研究领域作出贡献而获奖。
有机化学历届诺贝尔化学奖获得者名单及贡献知识点整理
历届诺贝尔化学奖获得者名单及贡献1901-荷兰科学家范托霍夫因化学动力学和渗透压定律获诺贝尔化学奖。
1902-德国科学家费雪因合成嘌呤及其衍生物多肽获诺贝尔化学奖。
1903-瑞典科学家阿伦纽斯因电解质溶液电离解理论获诺贝尔化学奖。
1904-英国科学家拉姆赛因发现六种惰性所体,并确定它们在元素周期表中的位置获得诺贝尔化学奖。
1905-德国科学家拜耳因研究有机染料及芳香剂等有机化合物获得诺贝尔化学奖。
1906-法国科学家穆瓦桑因分离元素氟、发明穆瓦桑熔炉获得诺贝尔化学奖。
1907-德国科学家毕希纳因发现无细胞发酵获诺贝尔化学奖。
1908-英国科学家卢瑟福因研究元素的蜕变和放射化学获诺贝尔化学奖。
1909-德国科学家奥斯特瓦尔德因催化、化学平衡和反应速度方面的开创性工作获诺贝尔化学奖。
1910-德国科学家瓦拉赫因脂环族化合作用方面的开创性工作获诺贝尔化学奖。
1911-法国科学家玛丽·居里(居里夫人)因发现镭和钋,并分离出镭获诺贝尔化学奖。
1912-德国科学家格利雅因发现有机氢化物的格利雅试剂法、法国科学家萨巴蒂埃因研究金属催化加氢在有机化合成中的应用而共同获得诺贝尔化学奖。
1913-瑞士科学家韦尔纳因分子中原子键合方面的作用获诺贝尔化学奖。
1914-美国科学家理查兹因精确测定若干种元素的原子量获诺贝尔化学奖。
1915-德国科学家威尔泰特因对叶绿素化学结构的研究获诺贝尔化学奖。
1916-1917-1918-德国科学家哈伯因氨的合成获诺贝尔化学奖。
1919-1920-德国科学家能斯脱因发现热力学第三定律获诺贝尔化学奖。
(1921年补发)1921-英国科学家索迪因研究放射化学、同位素的存在和性质获诺贝尔化学奖。
1922-英国科学家阿斯顿因用质谱仪发现多种同位素并发现原子获诺贝尔化学奖。
1923-奥地利科学家普雷格尔因有机物的微量分析法获诺贝尔化学奖。
1924-1925-奥地利科学家席格蒙迪因阐明胶体溶液的复相性质获诺贝尔化学奖。
年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点
1901年-2016年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点诺贝尔化学奖是以瑞典着名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的5项奖金之一。
诺贝尔化学奖由瑞典皇家科学院从1901年开始负责颁发,总共被颁发了107次。
期间只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942八年没有颁发。
诺贝尔奖奖项空缺,除了受到两次世界大战影响之外,还受到了诺贝尔奖组委会“宁缺毋滥”的评奖理念的影响。
到目前为止,诺贝尔化学奖共有172位获奖者。
其中英国生物化学家弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)在1958年和1980年两次获得诺贝尔奖,因此历史上获得诺贝尔奖的总共只有171人。
诺贝尔化学奖获奖者的平均年龄是58岁。
其中有32人获奖年龄介于50岁和54岁之间,几乎占到了总获奖人数的20%。
历届诺贝尔化学奖得主及其获奖原因1901年--1910年1901年:雅克布斯?范特霍夫(荷)发现了化学动力学法则和溶液渗透压。
1902年:赫尔曼?费歇尔(德)合成了糖类和嘌呤衍生物。
1903年:阿累尼乌斯(瑞典)提出了电离理论,促进了化学的发展。
1904年:威廉?拉姆齐爵士(英)发现了空气中的稀有气体元素,并确定他们在周期表里的位置。
1905年:阿道夫?拜耳(德)对有机染料以及氢化芳香族化合物的研究促进了有机化学与化学工业的发展。
1906年:穆瓦桑(法)研究并分离了氟元素,并且使用了后来以他名字命名的电炉。
1907年:爱德华?毕希纳(德)对酶及无细胞发酵等生化反应的研究。
1908年:欧内斯特?卢瑟福爵士(新西兰)对元素的蜕变以及放射化学的研究。
1909年:威廉?奥斯特瓦尔德(德)对催化作用,化学平衡以及化学反应速率的研究。
1910年—1919年1910年:奥托?瓦拉赫(德)在脂环类化合物领域的开创性工作促进了有机化学和化学工业的发展的研究。
狄尔斯–阿尔德反应
狄尔斯–阿尔德反应(英语:Diels–Alder reactio n)又叫Diels–Alder反应、双烯加成反应,其中狄尔斯又译作第尔斯–阿尔德又译作阿德尔、阿德耳。
狄尔斯–阿尔德反应是一种有机反应(具体而言是一种环加成反应),共轭双烯与取代烯烃(一般称为亲双烯体)反应生成取代环己烯[1][2][3]。
即使新形成的环之中的一些原子不是碳原子,这个反应也可以继续进行。
一些狄尔斯–阿尔德反应是可逆的,这样的环分解反应叫做逆狄尔斯–阿尔德反应或逆Di els–Alder反应(retro-Diels–Alder)。
1928年德国化学家奥托·迪尔斯和他的学生库尔特·阿尔德首次发现和记载这种新型反应,他们也因此获得1950年的诺贝尔化学奖。
狄尔斯–阿尔德反应用很少能量就可以合成六元环,是有机化学合成反應中非常重要的碳碳键形成的手段之一,也是现代有机合成里常用的反应之一。
反应有丰富的立体化学呈现,兼有立体选择性、立体专一性和区域选择性等。
狄尔斯-阿尔德反应是1928年由德国化学家奥托·迪尔斯(Otto Paul Hermann Diels)和他的学生库尔特·阿尔德(Kurt Alder)发现的,他们因此获得1950年的诺贝尔化学奖。
最早的关于狄尔斯–阿尔德反应的研究可以上溯到1892年。
齐克(Zinke)发现并提出了狄尔斯-阿尔德反应产物四氯环戊二烯酮二聚体的结构;稍后列别捷夫(L ebedev)指出了乙烯基环己烯是丁二烯二聚体的转化关系。
但这两人都没有认识到这些事实背后更深层次的东西。
1906年德国慕尼黑大学研究生阿尔布莱希特(Albrech t)按导师惕勒(Thiele)的要求做环戊二烯与酮类在碱催化下缩合,合成一种染料的实验。
当时他们试图用苯醌替代其他酮做实验,但是苯醌在碱性条件下很容易分解。
狄尔斯—阿德尔反应(Diels—Alder反应,D-A反应)知识总结
狄尔斯—阿德尔反应(Diels—Alder反应)1928年,德国化学家O.Diels(狄尔斯)和他的学生K.Alder(阿尔德)在研究1,3-丁二烯和顺丁烯二酸酐的互相作用时发现了一类反应——共轭二烯烃和某些具有碳碳双键、碳碳叁键的不饱和化合物进行1,4-加成,生成六元环状化合物的反应,这类反应称为Diels-Alder反应,又称双烯合成反应(diene synthesis)。
Diels-Alder反应的反应物分成两部分,一部分提供共轭双烯,称为双烯体,另一部分提供不饱和键,称为亲双烯体。
改变共轭双烯和亲双烯体的结构,可以得到多种类型的化合物,并且许多反应在室温或在溶剂中加热即可进行,产率也比较高,是合成六元环化物的重要方法。
例如:(双烯体)(亲双烯体)1,3-丁二烯和顺丁烯二酸酐反应生成白色固体,该反应可用于鉴别共轭二烯烃。
Diels-Alder反应的应用范围非常广泛,在有机合成中有非常重要的作用。
O.Diels和K.Alder因这一反应的发现共同获得了1950年诺贝尔化学奖。
Diels-Alder反应通式为:(双烯体)(亲双烯体)EDG(electron donating group,给电子基团) EWG(electron withdrawing group,吸电子基团) 1.Diels-Alder反应的特点:(1)Diels-Alder反应是一步完成的,新的σ键和π键的生成和旧的π键的断裂是同步进行的。
反应时,反应物分子彼此靠近互相作用,形成一个环状过渡态,然后逐渐转化为产物分子。
即旧键的断裂和新键的形成是相互协调地在同一步骤中完成的。
具有这种特点的反应称为协同反应(synergistic reaction)。
在协同反应中,没有活性中间体如碳正离子、碳负离子、自由基等产生。
(2)发生Diels-Alder反应的双烯体的两个碳碳双键必须取顺式构象,如:开链共轭双烯同环共轭双烯异环共轭双烯环内外共轭双烯反式的双烯体不能发生Diels-Alder反应,如:空间位阻因素对Diels-Alder反应的影响较大,有些双烯体的两个碳碳双键虽然是顺式构象,但由于1,4位取代基的位阻较大,也不能发生该类反应,如:值得说明的是,双烯体的2,3位有取代基对Diels-Alder反应不形成位阻,合适的取代基还能促使双烯体取顺式构象,此时对反应有利。
诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点
诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)1901年-2016年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点诺贝尔化学奖是以瑞典着名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的5项奖金之一。
诺贝尔化学奖由瑞典皇家科学院从1901年开始负责颁发,总共被颁发了107次。
期间只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942八年没有颁发。
诺贝尔奖奖项空缺,除了受到两次世界大战影响之外,还受到了诺贝尔奖组委会“宁缺毋滥”的评奖理念的影响。
到目前为止,诺贝尔化学奖共有172位获奖者。
其中英国生物化学家弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)在1958年和1980年两次获得诺贝尔奖,因此历史上获得诺贝尔奖的总共只有171人。
诺贝尔化学奖获奖者的平均年龄是58岁。
其中有32人获奖年龄介于50岁和54岁之间,几乎占到了总获奖人数的20%。
历届诺贝尔化学奖得主及其获奖原因1901年--1910年1901年:雅克布斯?范特霍夫(荷)发现了化学动力学法则和溶液渗透压。
1902年:赫尔曼?费歇尔(德)合成了糖类和嘌呤衍生物。
1903年:阿累尼乌斯(瑞典)提出了电离理论,促进了化学的发展。
1904年:威廉?拉姆齐爵士(英)发现了空气中的稀有气体元素,并确定他们在周期表里的位置。
1905年:阿道夫?拜耳(德)对有机染料以及氢化芳香族化合物的研究促进了有机化学与化学工业的发展。
1906年:穆瓦桑(法)研究并分离了氟元素,并且使用了后来以他名字命名的电炉。
1907年:爱德华?毕希纳(德)对酶及无细胞发酵等生化反应的研究。
1908年:欧内斯特?卢瑟福爵士(新西兰)对元素的蜕变以及放射化学的研究。
1909年:威廉?奥斯特瓦尔德(德)对催化作用,化学平衡以及化学反应速率的研究。
不对称Diels-Alder反应
OH
O
H
H
endo:exo=15:1 >100
:
1
O OH H
ZnCl2
O OH H
>98
:
O OH H
2
O
HNCO2CH2Ph HNCO2CH2Ph
OH
ZnCl2
H
O
OH de>98% H
手性双烯体
Ph
O
H OMe
OH O
>97% d.e B(OAc)3, 98%
O H H
OH O OR*
EtO2C
不对称Diels-Alder反应
狄尔斯—阿尔德(Diels-Alder)反应
狄尔斯-阿尔德反应是1928年由德国化学 家奥托·迪尔斯(Otto Paul Hermann Diels) 和他的学生库尔特·阿尔德(Kurt Alder)发 现的,他们因此获得1950年的诺贝尔化学 奖。
含有一个活泼的双键或三键的化
O
R O
NB
SO2Ar
R1
1
Ar =Ts R1=n -Bn
• Corey等用DiBAH或Me3Al与a反应制备的催 化剂(R1=t-Bu,Me),具有广泛的用途。
CH3
/ H3C
C H
CH2
H
Al H Me3Al
H3C
CC CH3H2+ NhomakorabeaPh
F3CO2SHN Ph
NHSO3CF3
a
Ph Ph
F3CO2S
• 1998年,Kanemasa等报道了一个极为出众的双 噁唑啉配体3,它的多种金属形成的原位催化 剂在环戊二烯与丙烯酰胺的D-A反应中表现 出优异的对映选择性。
历届诺贝尔化学奖得主及研究成果
历届诺贝尔化学奖得主及研究成果1901年 J. H. 范特·霍夫(荷兰人)发现溶液中化学动力学法则和渗透压规律。
1902年 E. H. 费雪(德国人)合成了糖类以及嘌噙诱导体。
1903年 S . A .阿伦纽斯(瑞典人)提出电解质溶液理论。
1904年 W . 拉姆赛(英国人)发现空气中的惰性气体。
1905年 A .冯·贝耶尔(德国人)从事有机染料以及氢化芳香族化合物的研究。
1906年 H . 莫瓦桑(法国人)从事氟元素的研究。
1907年 E .毕希纳(德国人)从事酵素和酶化学、生物学研究。
1908年 E. 卢瑟福(英国人)首先提出放射性元素的蜕变理论。
1909年 W. 奥斯特瓦尔德(德国人)从事催化作用、化学平衡以及反应速度的研究。
1910年 O. 瓦拉赫(德国人)脂环式化合物的奠基人。
1911年 M. 居里(法国人)发现镭和钋。
1912年 V. 格林尼亚(法国人)发明了格林尼亚试剂——有机镁试剂。
P. 萨巴蒂(法国人)使用细金属粉末作催化剂,发明了一种制取氢化不饱和烃的有效方法。
1913年 A. 维尔纳(瑞士人)从事分子内原子化合价的研究。
1914年 T.W. 理查兹(美国人)致力于原子量的研究,精确地测定了许多元素的原子量。
1915年 R. 威尔斯泰特(德国人)从事植物色素(叶绿素)的研究。
1916---1917年未颁奖。
1918年 F. 哈伯(德国人)发明固氮法。
1919年未颁奖。
1920年 W.H. 能斯脱(德国人)从事电化学和热动力学方面的研究。
1921年 F. 索迪(英国人)从事放射性物质的研究,首次命名“同位素”。
1922年 F.W. 阿斯顿(英国人)发现非放射性元素中的同位素并开发了质谱仪。
1923年 F. 普雷格尔(奥地利人)创立了有机化合物的微量分析法。
1924年未颁奖。
1925年 R.A. 席格蒙迪(德国人)从事胶体溶液的研究并确立了胶体化学。
1926年 T. 斯韦德贝里(瑞典人)从事胶体化学中分散系统的研究。
年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点
年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]1901年-2016年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点诺贝尔化学奖是以瑞典着名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的5项奖金之一。
诺贝尔化学奖由瑞典皇家科学院从1901年开始负责颁发,总共被颁发了107次。
期间只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942八年没有颁发。
诺贝尔奖奖项空缺,除了受到两次世界大战影响之外,还受到了诺贝尔奖组委会“宁缺毋滥”的评奖理念的影响。
到目前为止,诺贝尔化学奖共有172位获奖者。
其中英国生物化学家弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)在1958年和1980年两次获得诺贝尔奖,因此历史上获得诺贝尔奖的总共只有171人。
诺贝尔化学奖获奖者的平均年龄是58岁。
其中有32人获奖年龄介于50岁和54岁之间,几乎占到了总获奖人数的20%。
历届诺贝尔化学奖得主及其获奖原因1901年--1910年1901年:雅克布斯?范特霍夫(荷)发现了化学动力学法则和溶液渗透压。
1902年:赫尔曼?费歇尔(德)合成了糖类和嘌呤衍生物。
1903年:阿累尼乌斯(瑞典)提出了电离理论,促进了化学的发展。
1904年:威廉?拉姆齐爵士(英)发现了空气中的稀有气体元素,并确定他们在周期表里的位置。
1905年:阿道夫?拜耳(德)对有机染料以及氢化芳香族化合物的研究促进了有机化学与化学工业的发展。
1906年:穆瓦桑(法)研究并分离了氟元素,并且使用了后来以他名字命名的电炉。
1907年:爱德华?毕希纳(德)对酶及无细胞发酵等生化反应的研究。
1908年:欧内斯特?卢瑟福爵士(新西兰)对元素的蜕变以及放射化学的研究。
1909年:威廉?奥斯特瓦尔德(德)对催化作用,化学平衡以及化学反应速率的研究。
迪尔斯-阿尔德
1928年德国化学家奥托·迪尔斯和他的学生库尔 特·阿尔德首次发现和记载这种新型反应,称为迪尔斯阿尔德反应,又叫Diels-Alder反应,他们也因此获得 1950年的诺贝尔化学奖。
人物简介
1928年,德国化学家Diets O(狄尔斯)和Alder K(阿尔德)在研 究1,3-丁二烯和顺丁烯二酸酐的互 相作用时发现了一类反应——共 扼双烯与含有烯键或炔键的化合 物互相作用生成六元环状化合物 的反应。这类反应称为DietsAlder反应,又称双烯合成(diene synthesis)。1950年诺贝尔化学奖 授予了狄尔斯和阿尔德,以表彰 他们对双烯合成及对塑料研究所 做出的突出贡献。
另外D-A反应可用来合成各种类型的含六元环的有机化合物,并 广泛用于精细合成化工产品及中间体的合成。如:香料新铃兰醛(两种 异构体的混合物)的合成,农药氯丹的合成,染料中间体蒽醌的合成。
Sorensen及Evans两个研究组实现了分子内Diels-Alder反应合成 FR182877的全合成。
ent-FR182877(11)
狄尔斯-阿尔德反应有如下规律:
1、区域选择性:反应产物往往以“邻对位”产物为主
2、立体选择性
当双烯体为环状化合物时,与有取代基的亲双烯体反应,一般生 成内型产物和外型产物
动力学控制
热力学控制
3、立体专一性
从亲双烯体来看。除极少数例外,通常是顺式加成反应, 即在亲双烯体中处于顺式的原子团,在形成六元环时仍为顺 式——立体专一性。
奥托·狄尔斯(Otto Diels,1876—1954)
阿尔德(Alder,Kurt, 1902-1958)
环加成反应机理:
思考:
D-A反应的特点
作用:提纯双烯化合物和制备少量不易制备的双烯化合物
名人反应
醛酮的制备 加特曼-科特(Gattermann-Koch reaction)反应
以CO及干燥HCl为原料,在无水AlCl3和Cu2Cl2催化下,可在苯 环的电子云密度大的位置上直接引入醛基,此为 加特曼-科特(Gattermann-Koch)反应
R
+ CO + HCl AlCl3 R
R COOAg + Br2 CCl4
R Br + CO2 + AgBr↓
淡黄色沉淀
该反应通过自由基历程,用方程式可清楚地表达这个过程, 见下页:
O
R C OAg + Br2
O R C OBr
O
R C OBr + AgBr
O
R C O + Br 均裂
O R CO
均裂 R
O
R + R' C OBr
+ CO2 O
钠失去一个电子转移到芳环上,生成了一个碳负离子游离基,环上共有 七个电子,其中一个电子在反键轨道上结构不稳定,很容易被质子化, 氨中质子难脱离,醇中的质子很容易脱离,即从乙醇中夺取一个质子生
成σ -配合物自由基,之后再获得电子和质子化生成1.4-环己二烯, 其中间体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ结构都有三个共振式结构。
卤苯参加反应,此反应称Ullmann(伍尔曼)反应。
Br + NaO
Cu
O
4、魏悌希(wittig reaction)反应
a: 合成魏悌希(preparation of wittig reagent)
(C6H5)3P + RCH2Br 苯
+
(C6H5)3P
-
CH2R Br
年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点
1901年-2016年诺贝尔化学奖得主及获奖理由盘点诺贝尔化学奖是以瑞典著名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的5项奖金之一。
诺贝尔化学奖由瑞典皇家科学院从1901年开始负责颁发,总共被颁发了107次。
期间只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942八年没有颁发。
诺贝尔奖奖项空缺,除了受到两次世界大战影响之外,还受到了诺贝尔奖组委会“宁缺毋滥”的评奖理念的影响。
到目前为止,诺贝尔化学奖共有172位获奖者。
其中英国生物化学家弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)在1958年和1980年两次获得诺贝尔奖,因此历史上获得诺贝尔奖的总共只有171人。
诺贝尔化学奖获奖者的平均年龄是58岁。
其中有32人获奖年龄介于50岁和54岁之间,几乎占到了总获奖人数的20%。
历届诺贝尔化学奖得主及其获奖原因1901年--1910年1901年:雅克布斯•范特霍夫(荷)发现了化学动力学法则和溶液渗透压。
1902年:赫尔曼•费歇尔(德)合成了糖类和嘌呤衍生物。
1903年:阿累尼乌斯(瑞典)提出了电离理论,促进了化学的发展。
1904年:威廉•拉姆齐爵士(英)发现了空气中的稀有气体元素,并确定他们在周期表里的位置。
1905年:阿道夫•拜耳(德)对有机染料以及氢化芳香族化合物的研究促进了有机化学与化学工业的发展。
1906年:穆瓦桑(法)研究并分离了氟元素,并且使用了后来以他名字命名的电炉。
1907年:爱德华•毕希纳(德)对酶及无细胞发酵等生化反应的研究。
1908年:欧内斯特•卢瑟福爵士(新西兰)对元素的蜕变以及放射化学的研究。
1909年:威廉•奥斯特瓦尔德(德)对催化作用,化学平衡以及化学反应速率的研究。
1910年—1919年1910年:奥托•瓦拉赫(德)在脂环类化合物领域的开创性工作促进了有机化学和化学工业的发展的研究。
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[课外阅读]1950年诺贝尔化学奖得主——阿尔德和
狄尔斯(德)
阿尔德(Alder,Kurt,1902-1958)
德国有机化学家。
1902年7月10日生于西里西亚的科尼希斯卢特(如今是波兰的霍茹夫);1958年6月20日卒于科隆。
阿尔德在柏林大学毕业后,为获得哲学博士学位,到基尔大学继续读书,并在迪尔斯指导下工作。
1926年他获得哲学博士学位,两年后他们设计出一种化学反应,如今称之为迪尔斯-阿尔德反应,因此他们二人共享了1950年诺贝尔化学奖。
1934年阿尔德在基尔大学获得了教授职位,1940年以后他是科隆大学的化学教授。
奥托·保罗·赫尔曼·狄尔斯(OttoP.H.Diels,1876--1954)
狄尔斯,生于汉堡的知识分子家庭,在柏林大学获博士学位,后任基尔大学教授和校长。
他对胆固醇的结构有很深的研究,获得了依他名字命名的"狄尔斯酸"和"狄尔斯烃"。
由他发明的"双烯合成法"已成为有机合成中广泛使用的一种方法,他成为双烯合成法的创始人,获1950年诺贝尔奖,当时他已74岁高龄。
由于纳粹侵略带来的祸害,两个儿子作为德军战死在东战场上,学校和家大部分被炸毁,晚年很不幸。
1953年3月7日病逝在基尔富所,终年77岁。
狄尔斯长期从事天然有机化合物,特别是甾族化合物的研究。
1906年开始研究胆甾醇的结构,从胆结石中分离出纯的胆固醇,并通过氧化作用将它转变成"狄尔斯酸"。
1927年他用硒在300℃使胆甾醇脱氢,得到一种被称为"狄尔斯烃"(C18H16)的芳香族化合物。
这对胆甾醇、胆酸皂苷、强心苷等结构的确定起了重要的作用。
1928年他和助手K.阿尔德发明双烯合成,其原理为:如果具有两个共轭双键的分子(双烯)和具有一个双键的分子(亲双烯试剂)在结构上满足一定的要求时,两者即很容易发生反应而结合成一个含有6元环的产物。
这个反应的应用范围和格利雅反应一样广泛,被称为狄尔斯?阿尔德反应。
狄尔斯和阿尔德在1928年首先明确地解释这个合成反应的过程,并同时强调指出了他们的发现有广泛的使用价值。
狄尔斯因与阿尔德共同发展了双烯合成法而共获1950年诺贝尔化学奖。
他著有《有机化学导论》(1907)一书。
阿尔德对有机化学的贡献是二烯合成。
因和狄尔斯共同取得这一成果,通常称为狄尔斯-阿尔德反应,包括二烯加成为二烯亲和物。
如丁二烯向顺式丁烯顺式丁烯二酸酐。
狄尔斯-阿尔德反应提供了制备萜烯类化合物合成方法,推动了萜烯化学的发展。
二烯合成在实验室合成,并在工业操作中获得广泛应用,利用这一反应可制备许多工业产品,其中包括染料、药剂、杀虫剂、润滑油、干燥油、合成橡胶和塑料等。
由于二烯合成,阿尔德与狄尔斯于1950年同获诺贝尔化学奖。
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