药物合成反应复习
药物合成反应习题及答案
药物合成反应习题及答案
一、举例解释下列概念:
1, 官能团保护;为什么保护?当分子中有多个官能团,想在某一官能团进行
转换反应,为了不使其他官能团影响反应,需对这些官能团进行衍生化,这就是官能团的保护。达到反应目的后再还原这些官能团。
理想保护基:试剂易得、无毒,保护基稳定,引入和脱去反应选择性好,收率高。
2, 相转移催化剂; 一种与水相中负离子结合的两性物质,可以把亲核试剂转移到有机
相进行亲核反应。
相转移催化剂优点:克服溶剂化作用;不需无水操作;可用无机碱代替有机金属碱;降低反应温度。
3,重排反应;重排反应是指在同一分子内,某一原子或基团从一个原子迁移至另一原 子而形成新分子的反应。按反应机理可分为亲电重排、亲核重排、自由基重排和协同重排。
4,合成子;合成子:组成靶分子或中间体骨架的各个单元结构的活性形式. 包括:离子合成子、自由基或周环反应所需的中性分子。
离子合成子:包括 d 合成子和 a 合成子
d 合成子: 亲核性的离子合成子 d---donor of electron
d 合成子
CN KCN
CH 2-CHO CH3CHO
MeSH
MeS RCH C RCH CH
Bu BuLi
等价试剂
a 合成子:氧化性或亲电性的离子合成子 a 合成子:
Me 2C-OH Me 2C=O
CH 2COCH 3BrCH 2COCH 3
CH 2-CH-COOR CH 2=CH-COOR
等价试剂
5,协同反应
协同反应:在反应过程中,若有两个或两个以上的化学键破裂 和形成时,都必须相互协调地在同一步骤中完成。
6, 非均相催化氢化: 催化剂、反应物、试剂和氢供体在两项或多项中反应,
药物合成期末复习试题及答案
1.写出下列重排反应的机理:
C
C
CH 3OH CH 3
OH
CH 3
CH 3
H +
C
CH 3
CH 3CH 3
C
O
CH 3
PPT2-6(曾四下P116)
2.双分子亲核取代反应和单分子取代反应的反应机理。(曾四上P238)PPT2-3、5
3.完成以下合成鲨肝醇的各步反应。
4.以C 7H 15Br 和丙二酸二乙酯为主要原料,合成C 7H 15CH 2COOH 。PPT2-47
5.写出下列Beckmann重排的反应机理:PPT5-15(曾四下120)
C N
R OH R'H +
R C
O
NHR'
6.PPT1-23
7.PPT1-21
8.PPT1-31
9.PPT1-31
10.PPT1-53
12.PPT2-56
13.PPT4-4
14.PPT4-8
15.PPT4-45
16.PPT4-46
17.PPT6-13
HO
COCH3
O
COCH3 Al(O-i-Pr)3
cyclohexanone
19.PPT1-44
20.PPT2-13
21.PPT2-22
22.PPT2-28
23.PPT2-31
24.PPT2-50
25.PPT4-25
26.PPT1-56
27.曾四下121
RCNH 2
O Br 2/OH -
28.PPT5-30
29.PPT5-48
30.PPT6-17
31.
Br2 / H2O C=C
32.PPT6-47
33.PPT1-8
34.PPT4-11
35.试以丙二酸二乙酯为原料,合成:(注意引入烃基的先后顺序) PPT2-51
Et C
Me2CHCH2CH2
COOEt
COOEt
36.写出下列重排反应的机理:
CH 2(COOEt)2 + PhCH 2=CH -C-OEt
药物合成反应习题答案
药物合成反应习题答案
药物合成反应习题答案
药物合成反应是药物化学中的重要内容,通过合成反应可以获得特定结构的化合物,从而用于研发新药。在药物合成反应的学习过程中,习题是不可或缺的一部分,通过解答习题可以加深对药物合成反应的理解和应用。下面将给出一些药物合成反应习题的答案,帮助读者更好地掌握这一知识点。
1. 请给出以下反应的产物:
(a) CH3CH2CH2MgBr + H2O
(b) CH3CH2CH2COOH + SOCl2
(c) C6H5CH2OH + H2SO4
(a) CH3CH2CH2MgBr + H2O
答案:CH3CH2CH2OH + Mg(OH)Br
(b) CH3CH2CH2COOH + SOCl2
答案:CH3CH2CH2COCl + SO2 + HCl
(c) C6H5CH2OH + H2SO4
答案:C6H5CH2OSO2OH + H2O
2. 请给出以下反应的产物和反应类型:
(a) CH3CH2CH2Br + NH3
(b) CH3COOH + CH3OH
(c) CH3CH2CH2OH + PCl5
(a) CH3CH2CH2Br + NH3
答案:CH3CH2CH2NH2 + HBr
反应类型:亲核取代反应
(b) CH3COOH + CH3OH
答案:CH3COOCH3 + H2O
反应类型:酯化反应
(c) CH3CH2CH2OH + PCl5
答案:CH3CH2CH2Cl + POCl3 + HCl
反应类型:亲电取代反应
3. 请给出以下反应的产物和反应机理:
(a) CH3CH2CH2OH + H2SO4
药物合成反应考试重点
1、靶分子:(Target Molecule):就合成设计而言,凡是所需合成的有机分子均可成为“靶分子”,或者是最终产物,或者是有机合成中的某一个中间体。
2、合成子(Synthons): 反合成分析时,目标分子切割成的片段(Piece)叫合成子
3、逆合成分析:也称为反合成分析,即由靶分子出发,用你想切断、连接、重排和官能团互换、添加、除去等方法,将其变换成若干中间产物或原料,然后重复上述分析,直到中间体变换成所有价廉易得的和橙子等价试剂为止。
6、逆向切断(dis):用切断化学键的方法把靶分子骨架剖析城不同性质的合成子,成为逆向切断。
7、逆向官能团转化(con):在不改变靶分子基本骨架的前提下变换官能团的性质或所处位置的方法,包括逆向官能团转换(FGI)、逆向官能团添加(FGA)
二、重要的化学反应
1、卤化反应:在有机化合物分子中简历碳-卤键的反应称为卤化反应。
2、烃化反应:用烃基取代有机分子中的氢原子,包括在某些官能团或碳架上的氢原子,均称烃化反应。
3、酰化反应:在有机化合物分子中的碳、氧、氮、硫等原子上引入酰基的反应。
4、缩合反应:两个或多个有机化合物分子通过反应形成一个新的较大分子的反应或同一个分子发生分子内的反应形成新分子都可称为缩合。
5、重排反应:在同一分子内,某一原子或基团从一个原子迁移至另一个原子而形成新分子的反应。
6、氧化反应:有机物分子中氧原子的增加,氢原子的清除,或者两者兼而有之,不包括形成C-X、C-N、C-S的反应。
7、还原反应:在化学反应中,使有机物分子中碳原子总的氧化态降低的反应称为还原反应。
复习重点、试题-药物合成反应复习题
《药物合成反应》复习题
一、写出下列缩写所代表的结构式和名称
1、NBS:
2、DMSO;
3、DCC;
4、THF;
5、DMAP。
6、NCS:
7、DMF;
8、HMT;
9、PPY;10、HMPA/HMPTA。
11、TCC 12、LTA 13、DEAD 14、TsCl 15、DDQ
二、解释下列反应并各举一例说明
1、Friedel-Crafts(傅-克)反应:
2、Oppenauer氧化反应:
3、Clemmensen反应:
4、Wittig反应:
5、Baeyer-Villiger(拜义尔-威力奇)反应:
6、Williamson反应:
7、Ullmann反应:
8、Gabrieal反应:
9、Mannich反应:
10、Dalton反应:
11、Perkin(柏琴)反应:
12、Hofmann(霍夫曼)重排:
13、Reformatsky(雷福尔马茨基)反应
14、Darzens(达参)缩合
15、Cannizzaro(康尼查罗)反应
16、Beckmann(贝克曼)重排
三、完成下列反应
1、
2、
3、()()()
4、()
5、
6、
7、
( )
( );
8、
9、
( );
10、
11、
12、
13、
Br
CHO
( )
( )
14、
15、( )
COOH NH 2
NaNO 2 H 2SO 4
( )
COOH
OAc
16、(H 2C)5
NH
O
Me 2SO 4
( )
17、 18、
19、HO
Me
HO Me OH
MnO 2
20、N
NH O
O H 3COCO HO
Me
DMSO/DCC H 3PO 4
21、
22、
23、( )
C(CH 2OH)4
C(CH 2Br)4
药物合成反应复习资料汇总
药物合成反应复习资料汇总
第一章绪论
1、药物合成反应中反应类型有哪些?
①按有机分子的结构变换方式分:新基团的导入反应;取代基的转化反应;有机分子的骨架。
②按反应机制分:极性反应(a.亲核试剂、b.亲电试剂);自由基反应;协同反应
2、药物合成反应主要研究对象:化学合成药物
3、化学品的安全使用说明书——MSDS
4、原子经济性反应:“原子经济性”是指在化学品合成过程中,合成方法和工艺被设计成能把反应过程中使用的所有原料尽可能多的转化到最终产物中。
5、三废:废气、废水、废渣
第二章硝化反应
1、混酸硝化试剂的特点有哪些?
①硝化能力强;②氧化性较纯硝酸小;③对设备的腐蚀性小
2、硝化试剂的活泼中间离子为:硝酰正离子NO2○+
3、桑德迈尔反应定义及应用
定义:在氯化亚铜或溴化铜的存在下,重氮基被氮或溴置换的反应;重氮基被氰基置换:将重氮盐与氰化亚铜的配合物在水介质中作用,可以使重氮基被氰基置换,该反应也称Sandmeyer反应。
应用:CuX+Ar-N2X Ar-X+N2 (X:Cl,Br,-CN)
4、常用的重氮化试剂
一般是由盐酸、硫酸、过氯酸和氟硼酸等无机酸与亚硝酸钠作用产生。
5、硝化反应定义:指向有机分子结构中引入硝基(—NO2)的反应过程,广义的硝化反应包括生产(C—NO2、N—NO2和O—NO2)反应。
6、重氮化反应定义:含有伯氨基的有机化合物在无机酸的存在下
与亚硝酸钠作用生成重氮盐的反应。
7、硝化剂:单一硝酸、硝酸和各种质子酸、有机酸、酸酐及各种Lewis酸的混合物。
8、生成硝基烷烃的难易顺序:
药物合成反应复习资料汇总
第一章绪论
1、药物合成反应中反应类型有哪些?
①按有机分子的结构变换方式分:新基团的导入反应;取代基的转化反应;有机分子的骨架。
②按反应机制分:极性反应(a.亲核试剂、b.亲电试剂);自由基反应;协同反应
2、药物合成反应主要研究对象:化学合成药物
3、化学品的安全使用说明书——MSDS
4、原子经济性反应:“原子经济性”是指在化学品合成过程中,合成方法和工艺被设计成能把反应过程中使用的所有原料尽可能多的转化到最终产物中。
5、三废:废气、废水、废渣
第二章硝化反应
1、混酸硝化试剂的特点有哪些?
①硝化能力强;②氧化性较纯硝酸小;③对设备的腐蚀性小
2、硝化试剂的活泼中间离子为:硝酰正离子NO2○+
3、桑德迈尔反应定义及应用
定义:在氯化亚铜或溴化铜的存在下,重氮基被氮或溴置换的反应;重氮基被氰基置换:将重氮盐与氰化亚铜的配合物在水介质中作用,可以使重氮基被氰基置换,该反应也称Sandmeyer反应。
应用:CuX+Ar-N2X Ar-X+N2 (X:Cl,Br,-CN)
4、常用的重氮化试剂
一般是由盐酸、硫酸、过氯酸和氟硼酸等无机酸与亚硝酸钠作用产生。
5、硝化反应定义:指向有机分子结构中引入硝基(—NO2)的反应过程,广义的硝化反应包括生产(C—NO2、N—NO2和O—NO2)反应。
6、重氮化反应定义:含有伯氨基的有机化合物在无机酸的存在下与亚硝酸钠作用生成重氮盐的反应。
7、硝化剂:单一硝酸、硝酸和各种质子酸、有机酸、酸酐及各种Lewis酸的混合物。
8、生成硝基烷烃的难易顺序:
卤代烃中卤素被取代的顺序:
药物合成综合复习题
药物合成综合复习题
一、填空题
1. 能在生物机体内以有效方式改变某些疾病过程的化合物称为( )。药物合成是( )领域的一个重要分支。
2. 苯与3-氯丙烯在质子酸的催化下主要生成( ),
在BF 3或ZnCl 2路易斯酸的催化下主要生成( )。
3. 合成 的起始原料为( )。
4. 与
在NaCN 催化下发生Benzoin 缩合主 要生成( )。
5. 维生素 A 的前体是:
( ),该前体可由
( )与( )反应获得。
6. 在EtOK 的催化下主要生成( )
, 该反应属于( )反应。
7. 与HN 3/H 2SO 4试剂反应生成( ),其产物酸
性水解后再与HN 3/H 2SO 4试剂反应生成( )。
8. 用H 2NNH 2-Cu 2+-空气还原主要生成( ),
该反应属于( )选择性反应。
9. %e.e >0的反应称为( )合成反应。
Ph
C(CO 2Et)2Et Me 2N CHO CHO CH 2OH
N EtO 2CCH 2CO 2Et O
COOH O t-Bu 10.
用NaBH 4还原主要生成?( );
11. CH 3-CH =CH-COCH 3与CH 3Li 反应主要生成( )。
12.
与EtMgBr 反应遵循( )规则,主要生成 ( )-4-甲基-3-庚醇。 13. 苯与3-氯丙烯在质子酸的催化下主要生成( ),
在BF 3或ZnCl 2等路易斯酸的催化下主要生成( )。
14. 合成 的起始原料为( )。
15. 与
在NaCN 催化下发生Benzoin 缩合主 要生成( )。
16. 9-BBN 的结构式为( )。
药物合成反应》课程教学大纲
药物合成反应》课程教学大纲
《药物合成反应》课程教学大纲
一、课程简介
《药物合成反应》是一门专业核心课程,旨在培养学生掌握药物合成的基本理论和实践技能,为从事药物研究和开发打下坚实的基础。本课程涵盖了有机合成反应、药物合成工艺和实验室实践操作等方面的内容,通过课堂教学、实验操作和案例分析等多种方式,使学生全面了解和掌握药物合成的反应机理、合成路线、实验技巧以及实际应用。
二、课程目标
通过本课程的学习,学生将能够:
1、掌握药物合成的基本理论、反应机理和合成路线设计原则;
2、熟悉常见有机合成反应的类型、条件和产物结构特征;
3、了解药物合成工艺流程、实验室实践操作和安全注意事项;
4、具有独立进行药物合成实验的能力,能够分析和解决实验中出现的问题;
5、了解药物研发的过程、最新进展和应用前景。
三、教学内容与课时分配
第一章药物合成基本理论(8学时)
1.1 药物合成的定义、发展历程和重要性; 1.2 药物合成的基本步骤和策略; 1.3 合成路线的评价与优化。
第二章常见有机合成反应(12学时)
2.1 烷基化反应; 2.2 酰化反应; 2.3 羟基化反应; 2.4 磺化反应; 2.5 甲基化反应; 2.6 重排反应; 2.7 其他常见有机合成反应。
第三章药物合成工艺(8学时)
3.1 药物合成工艺流程; 3.2 实验室实践操作规范; 3.3 合成工艺优化与成本控制。
第四章药物研发概述与最新进展(4学时)
4.1 药物研发的基本过程; 4.2 药物研发的最新进展; 4.3 药物研发的应用前景。
四、教学方法
1、采用多媒体教学,制作丰富的课件和视频素材,提高教学效果;
药物合成考试题及答案
第一章卤化反应试题
一.填空题。(每空2分共20分)
1.和与烯烃加成属于(亲电 )(亲电or 亲核)加成反应,其过2Cl 2Br 渡态可能有两种形式:①(
桥型卤正离子
)②(
开放式碳正离子 )
2.
在醇的氯置换反应中,活性较大的叔醇,苄醇可直接用(浓HCl
)
或( HCl )气体。而伯醇常用( LUCas )进行氯置换反应。
3.双键上有苯基取代时,同向加成产物(增多 ){增多,减少,不变},烯烃与卤素反应以( 对向加成
)机理为主。
4在卤化氢对烯烃的加成反应中,HI 、HBr 、HCl 活性顺序为(
HI>HBr>HCl )
烯烃RCH=CH2、CH2=CH2、CH2=CHCl 的活性顺序为(
RCH=CH2>CH2=CH2>CH2=CHCl )
答案:
B
C2H5ONa C2H5OH COOC2H5
Cl
O
以上四个方程式分别属于()A
反应中先加热后水解的终产物是()B.NH2RCHO C.RNH2
药物合成反应知识点总结
药物合成反应知识点总结
1. 反应类型:药物合成反应包括的主要反应类型有酯化反应、烷基化反应、脱水反应、氧化反应、还原反应、加成反应、消除反应等。
2. 催化剂:药物合成反应中的催化剂通常有酸、碱、酶、金属催化剂等,催化剂的选择需考虑反应条件和底物的特性。
3. 反应条件:药物合成反应的反应条件包括温度、压力、溶剂、反应时间等。合适的反应条件能够促进反应的进行并提高产率和选择性。
4. 底物结构:药物合成反应的底物结构对反应的结果具有决定性作用。在合成过程中需要考虑控制底物的反应平衡、控制副反应的发生等。
5. 反应机理:药物合成反应的反应机理能够解释反应的过程和产物的形成。熟悉反应机理有助于合理设计反应方案和优化反应条件。
6. 优化:药物合成反应需要在保证质量的前提下,尽可能提高产率和选择性。反应过程中常用的优化手段包括溶剂优化、催化剂优化、反应条件优化、步骤优化等。
7. 安全:药物合成反应过程中需要注意安全问题,防止操作失误、燃爆等危险事故的发生。正确选择催化剂、控制反应条件、严格执行实验操作规程等都是提高反应安全的措施。
药物合成反应本科复习题
2015年药物合成反应复习题
一、名词解释35=15 4
1.化学试剂DMSO:二甲基亚砜,分子式为CH32SO
2.化学试剂DMF:N,N-二甲基甲酰胺
3.化学试剂THF:四氢呋喃
4.化学试剂NBS:N-溴代丁二酰亚胺/N-溴代琥珀酰亚胺,溴化剂,具有高度的选择
性,只进攻弱的C—H键即与双键或苯环相连的α
-H;
5.化学试剂 DMAP:4-二甲氨基吡啶,是一种超强亲核的酰化作用催化剂
6.化学试剂DCC:二环己基碳二亚胺,通常作为反应脱水剂
7.化学试剂 MCPBA:间氯过氧苯甲酸,用于环化反应和Baeyer-Villiger氧化反应
8.Bz
2O
2
引发剂:过氧苯甲酰,是一种常用的自由基聚合反应的引发
剂;
9.释电子基:能增加相邻基团电子云密度的基团;
10.吸电子基:能减少相邻基团电子云密度的基团;
11.活性亚甲基:邻位连有羰基或其他强吸电子基的亚甲基结构;
12.质子酸:水溶液中能电离出质子的酸;
13.Lewis酸:含有空轨道、能够接受外来电子对的分子或离子;
14.亲核反应:负性基团首先进攻的反应;
15.亲电反应:正性基团首先进攻的反应;
16.马氏规则:当发生亲电加成反应时,亲电试剂中的正电基团总是加在取代最少的
碳原子上,而负电基团则会加在取代最多的碳原子上;
17.卤化反应:有机化合物分子中建立碳—卤键的反应;
18.烃基化反应:有机分子中氢原子被烃基取代的反应;
19.Williamson反应:卤代烃和醇在碱的存在下生成醚的反应;
20.Gabriel反应:邻苯二甲酰亚胺和卤代烃在碱性条件下反应,然后肼解得伯胺的
药物合成反应知识点总结
药物合成反应知识点总结
药物合成是一门综合化学、生物学、医学等学科知识的交叉学科,在药物研发、制备方面
有着重要的地位。掌握合成反应知识对于开发新药物、改进药物生产工艺以及合成新型医
用化合物有着重要的意义。下面将对药物合成反应知识点进行总结。
一、酯化反应
酯化反应是一种醇和酸酐进行酯键形成的反应,常用于制备药物中的酯类化合物。酯化反
应通常需要酸性催化剂,如硫酸、氯化锌等。常见的酯化反应包括醋酸乙酯和苯酚反应,
以及异丁酸和异丁醇反应等。酯化反应在药物合成中具有重要的应用价值,可以制备许多
重要的药物原料和药物分子。
二、取代反应
取代反应是指一种功能团被另一种功能团取代的化学反应。在药物合成中,取代反应可用
于引入新的官能团或者进行位置选择性修饰。常见的取代反应包括亲电取代反应、芳香核
烷基取代反应、核烷基取代反应等。取代反应技术在药物合成中的应用广泛,可以实现对
目标分子的精准调控。
三、溴化反应
溴化反应是一种以溴化试剂为催化剂,将氢原子直接溴化的反应。在药物合成中,溴化反
应通常用于芳香环的溴化,在合成多种药物原料和中间体中具有重要应用价值。溴化反应
可以通过光化学、热化学等多种途径进行,是药物合成中不可或缺的反应类型。
四、氢化反应
氢化反应是指将双键或者芳香环上的芳香核加氢生成饱和化合物的化学反应。在药物合成中,氢化反应通常用于去除分子中的双键或者芳香环,改变化合物的性质和活性。常见的
氢化反应包括氢气加压氢化反应、催化氢化反应等。氢化反应在药物合成中应用广泛,可
以制备众多的药物原料和合成中间体。
五、缩合反应
药物合成反应知识点总结
药物合成反应知识点总结
药物合成反应是化学制药领域中的重要知识点,以下是一些可能有用的药物合成反应知识点总结:
1. 卤化反应:卤化反应是药物合成中常用的反应之一,主要用于将药物分子中的醇或酮羟基转化为卤代烃。卤代烃的优点是具有广泛的药物合成应用,可以用于制备多种药物分子。
2. 烃化反应:烃化反应是将药物分子中的羟基或酮基转化为烃基的反应。烃化反应可以用于制备多种药物分子,例如甾体激素、抗癌药物等。
3. 缩合反应:缩合反应是药物合成中常用的反应之一,主要用于将两个或多个分子缩合成为一个分子。缩合反应可以用于制备多种药物分子,例如甾体激素、抗生素等。
4. 氧化反应:氧化反应是药物合成中常用的反应之一,主要用于将药物分子中的不饱和键氧化为饱和键。氧化反应可以用于制备多种药物分子,例如杀虫剂、抗生素等。
5. 还原反应:还原反应是药物合成中常用的反应之一,主要用于将药物分子中的氧化剂还原为还原剂。还原反应可以用于制备多种药物分子,例如维生素、甾体激素等。
6. 重排反应:重排反应是药物合成中常用的反应之一,主要用于将药物分子中的官能团进行重排。重排反应可以用于制备多种药物分子,例如甾体激素、抗癌药物等。
7. 官能团保护反应:官能团保护反应是药物合成中常用的反应
之一,主要用于保护药物分子中的某些官能团,避免在合成过程中受到破坏。官能团保护反应可以用于制备多种药物分子,例如甾体激素、抗生素等。
药物合成反应是化学制药领域中的重要知识点,掌握这些反应可以有助于更好地理解和设计药物合成路线。
药物合成反应期末考试习题
1.× 2.√3.√4.×
四、简答
1.活化导向基:由于导向基的引入,使分子的某一部位变得比其他部位更容易发生反应——导向基起活化和定位导向双重作用。
2.Phase Transfer CatalysisReaction:简称PTC,是指在反应中使用一种能将反应实体从一相转移到另一相的相转移催化剂,使实体与底物相遇而发生反应的一种方法。PTC的出现使通常情况下某些难于进行的非均相反应可以顺利进行。
08级试题
一、填空7
1.药物合成反应的特点之一是具有较高的反应选择性,主要体现在如下三方面选择性、选择性、选择性。
2.不对称烯烃与卤化氢的加成反应方向与其加成反应机理及卤化氢种类有关,此类加成反应机理大致分两类,即加成、加成,反应遵循马氏规则的是加成;而当卤化氢为时发生反马氏规则加成反应。
二、选择5
4.路易斯碱常被用于Friedel—Crafts反应的催化剂。( )
四、简答2
1.活化导向基
2.Phase Transfer CatalysisReaction
五、完成反应式(填充反应条件或产物)2
1.
2.
参考答案
一、填空
1.化学 区域 立体
2.亲电 自由基 亲电HBr
二、选择
1.B 2.C3.C4.C 5.B
1.化学药品生产中最常见的反应器为。
A.塔式反应器 B.釜式反应器 C.流化床反应器 D.管式反应器
药物合成反应复习题
第一章卤化反应
1 卤化反应在有机合成中的应用?为什么常用一些卤代物作为反应中间体?
2 归纳下常用的氯化剂、溴化剂都有哪些?它们的主要理化性质及应用范围?
3 根据反应历程的不同,讨论一下卤化反应的类型、机理及对反应的影响。(1)卤素对双键的离子型加成
(2)芳香环上的取代
(3)方向化合物侧链上的取代
(4)卤化氢对醇羟基的置换
(5)NBS 的取代反应
4 比较X2、HX 、HOX 对双键的离子型加成反应的机理又何异同点。怎样判断加成方向
5 在-OH 得置换反应中各种卤化剂各有何特点?他们的应用范围如何?
6 预测Br2/CCl4 于下列各种烯烃进行溴化反应的相对速度的次序。
CH2=CH2 (CH3)2C=CH2 HOOC-CH=CH-COOH (CH3)2C=C(CH3)2 CH3CH2=CH2 CH2=CH-CN
7 对比下列反应的条件有何不同?结合反应机理加以说明:
H3C CH2 CH 2Br
(1)
H3C CH CH 2
H3C CHBr CH 3
CH 3
Cl CH 3
(2)
CH 2Cl
RH 2C CH CH 2
(3) R H 2C CH CH 2Br
RH 2C C CH 2
OH
8 下列反应选用何种氯化剂为好?说明原因。
(1) H3C C CH CH3 H3C
C CH CH 2Br
CH 3 CH 3
(2)
H3 C HC CH COOH H3C HC CH COCl
(3) HO (CH 2 )6 OH IH2C
(CH 2)4 CH 2 OH
(4) H3CCO C H 2CH 2 COOH H3 CCO CH2
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第一章 卤化反应
一、烯丙型、苄基型化合物自由基卤化反应
卤化试剂:NBS 、卤素 溶剂:CCl4、氯仿、苯、石油醚或反应底物自身
二、芳香环上的亲电卤化反应 (一)卤素单质为卤化剂的亲电取代反应 (二)氢卤酸及其盐为卤化剂的卤化反应
(三)胺氮卤化剂为卤化剂的卤代反应(N-氯代丁二酰亚胺NCS ,N-溴代丁二酰亚胺NBS ,N-溴代乙酰胺NBA ,N-氯代乙酰胺NCA )
(四)次卤酸及其衍生物的卤化剂的卤化反应
三、芳香烃卤甲基化反应(Blanc 反应 )
卤甲基化试剂:甲醛-卤化氢、多聚甲醛-卤化氢、卤甲醚等。
质子酸:硫酸、磷酸、乙酸和Lewis acid 等均可催化反应。
四、不饱和烃与卤素的亲电加成反应
机理:
1桥金属离子历程
2碳正离子历程
OEt O NBS O Br Br CH 3Br hv / Br 2160 ~ 180o C Br Br 85%+Cl 23Cl +HCl MeO CONMe 2MeO CONMe 2Cl TBHP / HCl +MeO CONMe 2
50%35 : 65S H 3C S H 3C X X = Cl 94% Br 83%NXS / solvent 4H 3
CO H 3CO H 3CO Cl Cl t-BuOCl / (C 2H 5)3N-3HF 0o C / CH 2Cl 265%4%
++HCHO +HCl
ZnCl 2
Cl
五.不饱和烃与卤化氢、氢卤酸的亲电加成
六、羰基化合物α-位卤化反应
卤化剂:X2、N-卤代酰胺、 次卤酸酯、硫酰卤 溶剂:CCl4, CHCl3, Et2O, AcOH
七、羟基的置换卤化反应 卤化剂:卤化氢、氢卤酸、卤化磷、含硫卤化物
(基本规律:1苄醇=烯丙醇>叔醇>仲醇>伯醇2HI>HBr>HCL>HF)
二章 硝化反应
直接硝化(电子云密度高的芳烃)
HO Br HO 2+2Me H H Et Me H H Et Me H H Et Cl Cl Cl OAc Me H H Et AcO Cl + 52% 13% 33%LiCl 69% 8% 21%LiCl CH 3CH=CH 2CH 3CHBrCH 3CH 3CH 2CH 2Br 无过氧化物过氧化物Markovnikov 加成反Markovnikov 加成
O MeOOC HO Br 2O MeOOC HO
Br
ROH +HX
RX +H 2O
第四章 氧化反应
一、Baeyer-Villiger 贝耶尔-菲林格氧化(酮类化合物用过氧酸氧化生成酯)
机理:酮羰基先与过氧酸发生亲核加成,然后远羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到过氧键的氧原子上,同时过氧键异裂,脱去过氧酸中的羧酸而形成酯。
二、 Sharpless 不对称环氧化反应
在过渡金属配合物催化下,用烷基过氧化氢作氧化剂,可选择性地对烯丙醇的双键进行环氧化。用四异丙醇钛提供金属配位中心,在反应中引入不对称结构的酒石酸导引实现了氧化反应的对映选择性,形成了Sharpless 反应。
三) Sharpless 不对称环氧化反应
R 、R'重排顺序:叔碳>苯环-环己烷~苄基>-CH 2>CH
3
三、Oppenauer 氧化
反应可逆,加大丙酮量(既作溶剂又作氧化剂)
氧化特点:
第五章 还原反应
一、克莱门森还原
锌粉在HCl 、CH3COOH 中可还原多种化合物,锌汞齐与盐酸的组合可将醛、酮中的羰
基还原为亚甲基。
锌粉在氢氧化钠介质中是芳香硝基化合物发生双分子还原生成氧化偶氮化合物,偶氮化合物,氢化偶氮化合物等还原产物。氢化偶氮苯在酸作用下,发生重排,生成联苯胺。
二、凯希涅-吴尔夫-黄鸣龙法
是一种联氨还原羰基为亚甲基的化学还原方法。反应是将羰基化合物转化为腙之后,不经分离直接在强碱村不在下强热,分子中的氮转化为氮气排除,腙还原为亚甲基。
机理:醇钠或氢氧化钾首先夺取腙氨基上的氢,同时N-H 键上的健电子转移形成N=N ,此时碳表现出亲核性而与溶剂中的氢结合生成偶氮化合物,碱进一步夺取最后一个氢放出碳负离子,进而从化水中夺取氢完成还原反应。
优点:1 不会生成副产物醇或不饱和化合物2 可用分子量较大的羰基化合物的还原,不影响收率3用于对酸敏感的化合物4受空间效应影响小。
条件:温度高170~180°C 沸点高的二乙二醇缩水化合物,常压进行。操作方便,R H C HO R 'R C R 'H 3C H C OH CH 3CH 3CCH 3O +Al(O-iPr)3+a)烯丙位易氧化
b)甾醇烯丙位氧化,双键位移HO O CH 33O O O Al(O-ipr)360%O 3
83%黄体酮OH O O Tol OH O
时间短,收率高。反应体系中过多水对反应有极大的影响,造成腙的水解羰基呗还原成醇,产品纯度降低,少量水会催化。
第六章 烃基化反应
一、Williamson 醚合成方法
结论:醇在碱的条件下与卤代烷生成醚(亲核取代反应)
二、卤代烃作为烃基化试剂的N-烃化 反应通式
R 可以是脂肪基、脂环基或芳香基,X 为卤素(Cl 、Br 、I )。
Gabriel 反应
概念:以邻苯二甲酰亚胺和烃基化剂为原料,在碱性条件下经N-烃基邻苯二甲酰亚胺,再
水解形成伯胺。
反应通式:
R 为烷基、烯丙基、苄基等, X 为卤素(Cl 、Br 、I )、OTf 、OMs 等。
水解方式:(1)酸性条件水解;(2)水合肼肼解
三、芳烃的Friedel-Crafts
烃基化反应 (亲电取代反应)
概念:反应是在路易斯酸或质子酸催化下完成的,烃基化剂可以是卤代烃、醇或不饱和烃等。
反应通式
卤代烃活性顺寻:RF 四、 Grignard 试剂为烃基化剂 概念:有机卤化物与金属镁在无水乙醚中反应生成有机镁化合物,即Grignard 试剂。 反应通式: ROH +R' X R-O-R'+HX B