《药物合成反应》PPT课件
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《药物合成反应》第一章卤化反应课件
特点
亲核卤化反应是一种常见的有机合成方法,具有操作简便、产物纯度高、产率 较高等优点。
常见的亲核卤化试剂
氯化氢(HCl)、溴 化氢(HBr)、碘化 氢(HI)等氢卤酸。
氯化亚砜(SOCl₂) 、溴化钠(NaBr) 、碘化钾(KI)等卤 化物。
氯气(Cl₂)、溴( Br₂)、碘(I₂)等卤 素单质。
03
亲电卤化反应
定义与特点
总结词
亲电卤化反应是指卤素与带有部分正电荷的碳原子相 连的反应,其特点是卤素取代碳上的氢原子或取代基 。
详细描述
亲电卤化反应是一种常见的有机合成反应,其特点是 卤素(如氯、溴、碘)与有机分子中的碳原子相连, 形成新的碳-卤键。这种反应通常发生在带有部分正电 荷的碳原子上,因此被称为亲电卤化反应。在反应过 程中,卤素原子取代了碳上的氢原子或取代基,生成 新的有机化合物。亲电卤化反应是一种重要的有机合 成手段,在药物合成和其他化学领域中广泛应用。
卤化反应在药物合成中的应用
1 2
引入卤素官能团
在药物合成中,卤化反应常用于引入卤素官能团 ,如氟代、氯代等,以改变药物的理化性质和药 效。
增加药物稳定性
卤化反应可以增加药物的稳定性,如将烯醇式结 构转化为卤代烃,提高药物的化学稳定性。
3
调节药物的代谢和排泄
通过卤化反应可以调节药物的代谢和排泄,如将 羟基或氨基等代谢敏感基团替换为卤素,降低药 物的代谢速度和排泄速度。
实例
以苯酚的溴化为例,苯酚与溴在光照条件下发生自由基溴化反应,生成2-溴苯酚。在这个反应中,溴原子取代了 苯酚中的羟基氢原子,形成了一个新的碳-溴键,同时生成了一个苯氧自由基。
05
卤化反应的选择性与控制
选择性卤化反应的条件与影响因素
亲核卤化反应是一种常见的有机合成方法,具有操作简便、产物纯度高、产率 较高等优点。
常见的亲核卤化试剂
氯化氢(HCl)、溴 化氢(HBr)、碘化 氢(HI)等氢卤酸。
氯化亚砜(SOCl₂) 、溴化钠(NaBr) 、碘化钾(KI)等卤 化物。
氯气(Cl₂)、溴( Br₂)、碘(I₂)等卤 素单质。
03
亲电卤化反应
定义与特点
总结词
亲电卤化反应是指卤素与带有部分正电荷的碳原子相 连的反应,其特点是卤素取代碳上的氢原子或取代基 。
详细描述
亲电卤化反应是一种常见的有机合成反应,其特点是 卤素(如氯、溴、碘)与有机分子中的碳原子相连, 形成新的碳-卤键。这种反应通常发生在带有部分正电 荷的碳原子上,因此被称为亲电卤化反应。在反应过 程中,卤素原子取代了碳上的氢原子或取代基,生成 新的有机化合物。亲电卤化反应是一种重要的有机合 成手段,在药物合成和其他化学领域中广泛应用。
卤化反应在药物合成中的应用
1 2
引入卤素官能团
在药物合成中,卤化反应常用于引入卤素官能团 ,如氟代、氯代等,以改变药物的理化性质和药 效。
增加药物稳定性
卤化反应可以增加药物的稳定性,如将烯醇式结 构转化为卤代烃,提高药物的化学稳定性。
3
调节药物的代谢和排泄
通过卤化反应可以调节药物的代谢和排泄,如将 羟基或氨基等代谢敏感基团替换为卤素,降低药 物的代谢速度和排泄速度。
实例
以苯酚的溴化为例,苯酚与溴在光照条件下发生自由基溴化反应,生成2-溴苯酚。在这个反应中,溴原子取代了 苯酚中的羟基氢原子,形成了一个新的碳-溴键,同时生成了一个苯氧自由基。
05
卤化反应的选择性与控制
选择性卤化反应的条件与影响因素
《药物合成反应》 学习课件(第三章) 闻韧主编
Organic Reactions for Drug Synthesis
概 述 催化
酸碱催化
碱催化作用是可以使较弱的亲核试剂H-Nu转化成亲核 转化成亲核 碱催化作用是可以使较弱的亲核试剂 性较强的亲核试剂Nu-,从而加速反应。 性较强的亲核试剂 ,从而加速反应。 酸催化的作用是它可以使羰基质子化, 酸催化的作用是它可以使羰基质子化 , 转化成羰基碳 上带有更大正电性、 更容易受亲核试剂进攻的基团, 上带有更大正电性 、 更容易受亲核试剂进攻的基团 , 从而加速反应进行。 从而加速反应进行。 例: R
L C O+H R L C OH L 质子溶剂 d BH3 d C d H-O-R R C OH
路易斯酸 d C O
O
Organic Reactions for Drug Synthesis
第一节 氧原子的酰化反应
O ROH + R' C L R' O C OR + HL
是一类形成羧酸酯的反应 是羧酸和醇的酯化反应 是羧酸衍生物的醇解反应
O
CH3 (CH2 )3COOH 100℃
C(CH2)3CH3
例
HO
+ H2 O
HO
COOH
对甲苯磺酸
COOC12H25
TsOH +
HO OH OH
C12H25OH
Xylene
HO OH
OH
Organic Reactions for Drug Synthesis
(4) DCC 二环己基碳二亚胺
CH3-N=C=N-C(CH3)3 R-N=C=N-R CH3CH2-N=C=N-(CH2)3-NEt2 (CH3)2CH-N=C=N-CH(CH3)2 N C N (CH2)2 N
概 述 催化
酸碱催化
碱催化作用是可以使较弱的亲核试剂H-Nu转化成亲核 转化成亲核 碱催化作用是可以使较弱的亲核试剂 性较强的亲核试剂Nu-,从而加速反应。 性较强的亲核试剂 ,从而加速反应。 酸催化的作用是它可以使羰基质子化, 酸催化的作用是它可以使羰基质子化 , 转化成羰基碳 上带有更大正电性、 更容易受亲核试剂进攻的基团, 上带有更大正电性 、 更容易受亲核试剂进攻的基团 , 从而加速反应进行。 从而加速反应进行。 例: R
L C O+H R L C OH L 质子溶剂 d BH3 d C d H-O-R R C OH
路易斯酸 d C O
O
Organic Reactions for Drug Synthesis
第一节 氧原子的酰化反应
O ROH + R' C L R' O C OR + HL
是一类形成羧酸酯的反应 是羧酸和醇的酯化反应 是羧酸衍生物的醇解反应
O
CH3 (CH2 )3COOH 100℃
C(CH2)3CH3
例
HO
+ H2 O
HO
COOH
对甲苯磺酸
COOC12H25
TsOH +
HO OH OH
C12H25OH
Xylene
HO OH
OH
Organic Reactions for Drug Synthesis
(4) DCC 二环己基碳二亚胺
CH3-N=C=N-C(CH3)3 R-N=C=N-R CH3CH2-N=C=N-(CH2)3-NEt2 (CH3)2CH-N=C=N-CH(CH3)2 N C N (CH2)2 N
药物合成反应PPT
高效、低毒、环保的合成方法
开发高效、低毒、环保的药物合成方法,减少对环 境的污染和资源消耗。
循环经济与资源回收
实现药物合成的循环经济,提高资源利用率,减少 废弃物的产生。
绿色溶剂与绿色催化剂
使用绿色溶剂和绿色催化剂,降低对人类健康和环 境的危害。
药物合成反应的未来展望
创新药物的发现与开发
01
通过药物合成反应的创新,开发具有新作用机制和疗效的药物。
03
药物合成反应的实例
酯化反应
总结词
酯化反应是一种有机化学反应,通过酸和醇反应生成酯和水。
详细描述
酯化反应通常在酸性催化剂存在下进行,常用的酸有硫酸、盐酸、磷酸等。在药物合成中,酯化反应常用于合成 各种酯类药物,如局部麻醉药、抗生素等。
醚化反应
总结词
醚化反应是一种有机化学反应,通过醇和卤代烷反应生成醚和卤 化氢。
详细描述
醚化反应通常在酸性催化剂或氢氧化钠、氢氧化钾等强碱存在下 进行。在药物合成中,醚化反应常用于合成各种醚类药物,如镇 静药、抗肿瘤药等。
水解反应
总结词
水解反应是一种有机化学反应,通过酯、醚、卤代物等与水反应生成相应的醇、 酚、胺等化合物。
详细描述
水解反应通常在酸性或碱性催化剂存在下进行。在药物合成中,水解反应常用 于合成各种药物中间体或原料药,如甾体激素类药物、抗生素类药物等。
个性化医疗与精准合成
02
实现个性化医疗和精准合成,满足不同患者的需求和治疗效果。
合成生物学与学和人工生命体系,探索新的药物合成途径和生
物催化机制。
THANK YOU
感谢聆听
不同的药物合成反应适用于不同的原料和目标药物,选择合适的反应类型可以提高药物的产量和纯度 。
开发高效、低毒、环保的药物合成方法,减少对环 境的污染和资源消耗。
循环经济与资源回收
实现药物合成的循环经济,提高资源利用率,减少 废弃物的产生。
绿色溶剂与绿色催化剂
使用绿色溶剂和绿色催化剂,降低对人类健康和环 境的危害。
药物合成反应的未来展望
创新药物的发现与开发
01
通过药物合成反应的创新,开发具有新作用机制和疗效的药物。
03
药物合成反应的实例
酯化反应
总结词
酯化反应是一种有机化学反应,通过酸和醇反应生成酯和水。
详细描述
酯化反应通常在酸性催化剂存在下进行,常用的酸有硫酸、盐酸、磷酸等。在药物合成中,酯化反应常用于合成 各种酯类药物,如局部麻醉药、抗生素等。
醚化反应
总结词
醚化反应是一种有机化学反应,通过醇和卤代烷反应生成醚和卤 化氢。
详细描述
醚化反应通常在酸性催化剂或氢氧化钠、氢氧化钾等强碱存在下 进行。在药物合成中,醚化反应常用于合成各种醚类药物,如镇 静药、抗肿瘤药等。
水解反应
总结词
水解反应是一种有机化学反应,通过酯、醚、卤代物等与水反应生成相应的醇、 酚、胺等化合物。
详细描述
水解反应通常在酸性或碱性催化剂存在下进行。在药物合成中,水解反应常用 于合成各种药物中间体或原料药,如甾体激素类药物、抗生素类药物等。
个性化医疗与精准合成
02
实现个性化医疗和精准合成,满足不同患者的需求和治疗效果。
合成生物学与学和人工生命体系,探索新的药物合成途径和生
物催化机制。
THANK YOU
感谢聆听
不同的药物合成反应适用于不同的原料和目标药物,选择合适的反应类型可以提高药物的产量和纯度 。
药物合成反应(全)
H 快
B C H CH OH 慢
CH X-X
CH2 OH
X2 快
C X
C O
三、醛酮α位的卤代反应
四溴环己二烯酮(α,β不饱和酮的α卤代剂,不发生
双键加成反应)
O Br Br
+
O
O Br
+
OH Br Br
Br
Br
Br
Br
(选 择 性 溴 化 试 剂 )
三、醛酮α位的卤代反应
1 通过烯醇酯的卤化反应
心肌梗死等症。 本品化学名为1,4-二氢-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡 啶-3,5-二羧酸二乙酯 化学结构式为:
CH3 CH2 OOC H3 C N H COOCH2 CH3 CH3 NO2
合成路线如下
NO2 CHO KNO3 H2SO4 NO2 CHO CH3 COCH2 COOCH2 CH3 NH4 OH H3 C N H CH3 CH3 CH2 OOC COOCH2 CH3
5.6 molSO2Cl2/Et2O 0.7 molSO2Cl2/Et2O
一、醇的卤素置换反应
3 与卤代磷反应
R-OH + PX3 X R O P X HX R-X + O H P X X
4 与NCS反应
H3C HOH2CH2C H CH2OH
NCS CH3SCH3
H3C HOH2CH2C
H CH2Cl
化学药物的合成方法分类?
全合成:由结构简单的原料经过一系列单元反应制备化学药 物的方法;在药物发展上发挥了重要作用。 半合成:对已经具有一定基本结构的产物经过化学修饰或结 构改造得到疗效更高、毒副作用更小的新药。
水杨酰苯胺(Salicylanilide)的合成
药物合成反应作业PPT课件
03
药物合成反应的实验操作
实验前的准备
01
02
03
04
实验材料准备
根据实验需求,准备所需的试 剂、催化剂、溶剂等,确保其 质量和纯度符合实验要求。
实验设备检查
检查实验所需的所有设备,如 反应釜、冷凝器、温度计等, 确保其完好无损且在有效期内 。
实验安全准备
了解实验中可能存在的安全隐 患,准备好相应的防护措施, 如佩戴实验服、护目镜和化学 防护眼镜等。
实验异常处理
如发现异常情况,如温度过高、压力过大或出现 不正常的颜色变化等,应立即采取措施处理,并 记录实验异常情况。
实验后处理
实验数据整理
实验结果分析
整理实验数据,包括温度、压力、浓度等 参数的变化情况,以及实验结果和产物的 性质等。
根据实验数据和结果,分析实验的成功与 不足之处,总结经验教训。
实验环境控制
确保实验室内的温度、湿度和 通风等条件符合实验要求,保 持实验室的整洁和卫生。
实验操作步骤
实验操作流程
按照实验步骤,逐步进行反应操作,包括投料、 升温、搅拌、回流等过程。
实验过程观察
密切观察反应过程中的现象,如颜色变化、气泡 产生等,记录好实验数据和现象。
实验参数控制
根据实验要求,控制好反应温度、压力、浓度等 参数,确保反应顺利进行。
废弃物处理
80%
废弃物分类
将实验过程中产生的废弃物按照 性质和危害程度进行分类,以便 进行合理的处理。
100%
废弃物处置
根据废弃物的性质和处置要求, 选择合适的处置方式,如焚烧、 填埋、回收等,确保废弃物得到 妥善处理。
80%
废弃物处理记录
建立废弃物处理记录制度,对废 弃物的产生、分类、处置等情况 进行详细记录,以便进行监督和 管理。
卤化反应药物合成反应课件
卤化反应的历程与机理
历程
卤化反应通常包括三个步骤:亲核试剂或亲电试剂接近底物、形成碳卤键、离 去基团离去。
机理
根据不同的卤化反应类型,其机理也有所不同。例如,亲核卤化反应通常是通 过SN2(双分子亲核取代)机理进行的,而亲电卤化反应则通常是通过SE2(单 分子亲电取代)机理进行的。
02 卤化反应在药物合成中的 应用
过渡金属催化的卤化
研究过渡金属催化剂在卤化反应中的作用机制和应用 范围。
新型卤化剂的开发
探索新型、高效的卤化剂,以替代传统卤化剂,降低 环境影响。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
杂环化合物的卤化
杂环化合物的卤化是指将杂环化合物中的氢原子被卤素取代的反应。在药物合成 中,杂环化合物的卤化常用于制备杂环族卤代烃,作为合成其他复杂化合物的中 间体。
杂环化合物的卤化通常采用强酸或强氧化剂作为催化剂,例如硫酸、硝酸等。在 卤化反应中,杂环化合物可以与卤素发生亲电取代反应,生成杂环族卤代烃。
03 卤化反应的工业应用
卤化反应的工业化过程
原料准备
选择合适的原料,确保 原料的纯度和供应稳定
性。
反应条件控制
调节温度、压力、浓度 等反应条件,确保反应
顺利进行。
产物分离与纯化
采用蒸馏、萃取、结晶 等方法对产物进行分离 和纯化,得到高纯度的
卤化物。
废物处理与环保
对产生的废物进行妥善 处理,确保符合环保要
卤化反应的未来发展方向
开发高效催化剂
通过研究新的催化体系, 提高卤化反应的活性和选 择性。
绿色化学方向
探索环境友好的反应条件 和替代品,降低卤化反应 的环境影响。
计算机辅助设计
药物合成反应(全) PPT
H2N
COOCH2CH2N(C2H5)2 . HCl
二氢吡啶钙离子拮抗剂的合成
➢ 具有很强的扩血管作用,适用于冠脉痉挛、高血压、 心肌梗死等症。
➢ 本品化学名为1,4-二氢-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡
啶-3,5-二羧酸二乙酯
NO2
➢ 化学结构式为:
CH 3CH 2OOC
COOCH 2CH 3
药物合成反应(全) PPT
药物合成反应教学内容
绪论 第1章 卤化反应 第2章 烃化反应 第3章 缩合反应 第4章 氧化反应 第5章 还原反应 第6章 重排反应 第7章 官能团保护反应 第8章 药物合成反应路线设计
Chapter 1 概论
水杨酰苯胺(Salicylanilide)的合成
➢ 水杨酸类解热镇痛药 ➢ 用于发热、头痛、神经痛、关节痛及活动性风湿症 ➢ 作用较阿司匹林强,副作用小 ➢ 化学名为邻羟基苯甲酰苯胺 ➢ 化学结构式为:
巴比妥(Barbital)的合成
➢ 巴比妥为长时间作用的催眠药。 ➢ 主要用于神经过度兴奋、狂躁或忧虑引起的失眠。 ➢ 学名为5,5-二乙基巴比妥酸,化学结构式为:
O
C2H 5 C2H 5
O
NH O
NH
合成路线如下
H2C
COOC2H5
COOC2H5+C2H5Br
C2H5ONa
C2H5 C2H5
C
CONH
OH
合成路线如下:
OH
OH
COOH
+
PCl3
OH COO
OH COO
NH2
+
CONH OH
苯妥英钠(PHenytoin Sodium)的合成
药物合成反应368页PPT
24.03.2020
第二节氮原子上的烃化反应 卤代烃与氨或伯、仲胺之间进行的烃化反 应是合成胺类的主要方法之一。氨或胺都具 有碱性,亲核能力较强。因此,它们比羟基 更容易进行烃化反应。 一、氨及脂肪胺的N-烃化卤代烃与氨的烃 化反应义称氨基化反应。
24.03.2020
1.伯胺的制备
利用氮上氢的酸性,先与氢氧化钾生成钾盐,然后与卤 代烃作用,得N-烃基邻苯二甲酰亚胺,肼解或酸水解即可 得纯伯胺。酸性水解要较强烈条件,例如与盐酸在封管中 加热至180℃,现多用肼解法。此反应称为Gabrie1 合成, 应用范围很广,是制备伯胺较好的方法。
定义:用烃基取代有机分子中的氢原子,包括在某些官
能团(如羟基、氨基、巯基等)或碳架上的氢原子,
均称为烃化反应。 范围:引入的烃基包括饱和的、不饱和的、脂肪的、芳
香的,以及许多具有各种取代基的烃基。
烃化反应:
氧原子上的烃化反应 氮原子上的烃化反应
碳原子上的烃化反应
24.03.2020
第一节 氧原子上的烃化反应
24.03.2020
理想保护基的要求是:
①引入保护基的试剂应易得、稳定及无毒; ②保护基不带有或不引人手性中心; ③保护基在整个反应过程中是稳定的; ④保护基的引入及脱去,收率是定量的; ⑤脱保护后,保护基部分与产物容易分离。围绕 这些要求,人们在经过几十年的努力后,今天仍 不时有新的保护基团的研究工作报道,为有机合 成提供更加巧妙的手段。
24.03.2020
单分子亲核取代反应(SN1)反应机理:
24.03.2020
非那西丁中间体
磺胺多辛(sulfamethoxine)
24.03.2020
2.芳基磺酸酯为烃化剂
OTs 是很好的离去基,常用于引入分子量较大的烃基。 例如鲨肝醇的合成,以甘油为原料,异亚丙基保护两个羟 基后,再用对甲苯磺酸十八烷酯对未保护的伯醇羟基进行 O-烃化反应,所得烃化产物经脱异亚丙基保护,便可得到 鲨肝醇。
第二节氮原子上的烃化反应 卤代烃与氨或伯、仲胺之间进行的烃化反 应是合成胺类的主要方法之一。氨或胺都具 有碱性,亲核能力较强。因此,它们比羟基 更容易进行烃化反应。 一、氨及脂肪胺的N-烃化卤代烃与氨的烃 化反应义称氨基化反应。
24.03.2020
1.伯胺的制备
利用氮上氢的酸性,先与氢氧化钾生成钾盐,然后与卤 代烃作用,得N-烃基邻苯二甲酰亚胺,肼解或酸水解即可 得纯伯胺。酸性水解要较强烈条件,例如与盐酸在封管中 加热至180℃,现多用肼解法。此反应称为Gabrie1 合成, 应用范围很广,是制备伯胺较好的方法。
定义:用烃基取代有机分子中的氢原子,包括在某些官
能团(如羟基、氨基、巯基等)或碳架上的氢原子,
均称为烃化反应。 范围:引入的烃基包括饱和的、不饱和的、脂肪的、芳
香的,以及许多具有各种取代基的烃基。
烃化反应:
氧原子上的烃化反应 氮原子上的烃化反应
碳原子上的烃化反应
24.03.2020
第一节 氧原子上的烃化反应
24.03.2020
理想保护基的要求是:
①引入保护基的试剂应易得、稳定及无毒; ②保护基不带有或不引人手性中心; ③保护基在整个反应过程中是稳定的; ④保护基的引入及脱去,收率是定量的; ⑤脱保护后,保护基部分与产物容易分离。围绕 这些要求,人们在经过几十年的努力后,今天仍 不时有新的保护基团的研究工作报道,为有机合 成提供更加巧妙的手段。
24.03.2020
单分子亲核取代反应(SN1)反应机理:
24.03.2020
非那西丁中间体
磺胺多辛(sulfamethoxine)
24.03.2020
2.芳基磺酸酯为烃化剂
OTs 是很好的离去基,常用于引入分子量较大的烃基。 例如鲨肝醇的合成,以甘油为原料,异亚丙基保护两个羟 基后,再用对甲苯磺酸十八烷酯对未保护的伯醇羟基进行 O-烃化反应,所得烃化产物经脱异亚丙基保护,便可得到 鲨肝醇。
药物合成反应(全)
加成反应
总结词
加成反应是一种在药物合成中常见的反应类型,涉及有机化合物中的双键或三键与其它原子或基团结合生成新分 子的过程。
详细描述
在药物合成中,加成反应通常用于制备含有双键或三键的化合物。例如,烯烃中的双键可以与卤素、醇、酸等发 生加成反应,生成相应的卤代烃、醇、酯等化合物。此外,炔烃中的三键也可以与氢气等发生加成反应,生成烯 烃或烷烃。
详细描述
光化学反应通常需要在特定的光源照射下进行,利用光能激发分子使其跃迁至激发态,进而发生化学变化。光化 学反应具有高选择性、高活性和环保等优点,因此在药物合成中常用于合成一些具有特定结构的化合物。
酶催化反应
总结词
酶催化反应是一种利用酶作为催化剂来加速生物体内生化反应的特殊反应。
详细描述
酶是生物体内的一种蛋白质,具有高度专一性和高效性,能够加速生物体内的生化反应。酶催化反应 具有高选择性、高活性和低污染等优点,因此在药物合成中常用于合成一些具有复杂结构的天然产物 或类似物。
压力条件
01
02
03
常压反应
大多数药物合成反应在常 压下进行,操作简便,设 备要求低。
பைடு நூலகம்
加压反应
在高压下,可以提高反应 速度和产率,缩短反应时 间。但加压设备成本高, 操作复杂。
真空反应
在真空条件下,可以降低 反应温度,减少副反应, 提高产物纯度。但真空设 备成本高,操作复杂。
溶剂选择与控制
溶剂的种类
实验废弃物的处理与环保
实验废弃物的分类
根据废弃物的性质和危害程度,将其分为一般废弃物、有害废弃物和危险废弃 物,并采取相应的处理措施。
废弃物处理
对于一般废弃物,可进行简单的分类和处置;对于有害废弃物和危险废弃物, 应按照相关规定进行无害化处理和处置,以降低对环境和人体健康的危害。
药物合成反应5
15~30℃
H
C
H C
COC6H5
(85%)
O
10%NaOH
C6H5CHO + CH3 C CH3 25~30℃
过量
C6H5 C
H
H C
COCH3
2020/6/13
O
2020/6/13
O
+ CH3 C CH3 CHO
NaOH/H2O CHO
H
O CC
H
COCH3
+ CH3CH2COCH2CH3
CHO
CN/EtOH/H2O (CH3)2N
OH C CH O
N C12H25.Br /磷酸盐
2
S
O CHO
pH=8 r.t. 几分钟
2020/6/13
O CH C O OH O
6. 有机金属化合物的-羟烷基化---Reformatsky反应
醛或酮与 -卤代酸酯在金属锌粉存在下缩合而得到羟基酸酯或脱水得,-不饱和酸酯的反应称为Reformatsky 反应。
2020/6/13
索氏(Soxhlet)抽提器
将Ba(OH)2 ,放在提取管内纸筒中,加热烧瓶中 丙酮,使之回流,回流液滴在提取管内和Ba(OH)2 接触而生成二丙酮醇。待混合物液面超过虹吸管 高度时即被吸回到烧瓶中。由于二丙酮醇沸点为 164℃,可以留在烧瓶中不被蒸馏出来,不与 Ba(OH)2接触。丙酮不断被蒸出在提取管内和 Ba(OH)2反应,醇不断在烧瓶中累积,使平衡朝产 物方向进行。产率达70%。
稀NaOH HCHO + CH3COCH3 40~42℃
COOH COOH CH2 CH2 COCH3 H2O CH2 CH COCH3 OH
药物合成反应(全) ppt
定义:分子中形成C-X的反应 特点:引入卤原子可改变有机分子的性质,同时卤原子能
转化成其它官能团。
?
-
32
1 制备药物中间体
皮质激素----醋酸可的松
-
33
2 制备生理活性的含卤素的有机药物
-
34
卤化反应的类型
➢ 加成反应 X2, HX, HOX
➢ 取代反应 烷烃; -H 取代; 芳香环上取代
➢ 化学结构式为:
HO C H
H C NHCOCHCl2 CH2OH
1R,2R (-)
H C OH
Cl2CHCOHN
CH CH2OH
1S,2S (+)
仅1R,2R(-)型有- 抗菌活性, 临床使用 16
合成路线如下
O2N
Br2 , C6H5Cl COCH3
O2N
COCH2Br (CH2)6N4 , C6H5Cl O2N
HCl , H2O
H NH2.HCl
H NH2
15% NaOH
拆分
O2N
C C CH2OH
O2N
C C CH2OH
OH H
OH H
H NHCOCH3
H NHCOCHCl2
O2N
C
CHCl2COOCH3 , CH3OH C CH2OH
O2N
C C CH2OH
OH H
-
OH H
17
氟哌酸(Norfloxacin)的合成
H ClH 3 C
P h
C3 -H CCh -P
CC +
H
P h
CC
H
Cl H 3 C
Cl
Ph
H3C H2C C CCll
转化成其它官能团。
?
-
32
1 制备药物中间体
皮质激素----醋酸可的松
-
33
2 制备生理活性的含卤素的有机药物
-
34
卤化反应的类型
➢ 加成反应 X2, HX, HOX
➢ 取代反应 烷烃; -H 取代; 芳香环上取代
➢ 化学结构式为:
HO C H
H C NHCOCHCl2 CH2OH
1R,2R (-)
H C OH
Cl2CHCOHN
CH CH2OH
1S,2S (+)
仅1R,2R(-)型有- 抗菌活性, 临床使用 16
合成路线如下
O2N
Br2 , C6H5Cl COCH3
O2N
COCH2Br (CH2)6N4 , C6H5Cl O2N
HCl , H2O
H NH2.HCl
H NH2
15% NaOH
拆分
O2N
C C CH2OH
O2N
C C CH2OH
OH H
OH H
H NHCOCH3
H NHCOCHCl2
O2N
C
CHCl2COOCH3 , CH3OH C CH2OH
O2N
C C CH2OH
OH H
-
OH H
17
氟哌酸(Norfloxacin)的合成
H ClH 3 C
P h
C3 -H CCh -P
CC +
H
P h
CC
H
Cl H 3 C
Cl
Ph
H3C H2C C CCll
《药物合成反应》课件
智能化合成
通过自动化和智能化技术 ,实现药物合成的连续化 、高效化和安全化。
组合合成
利用组合化学的方法,快 速发现和优化具有生物活 性的小分子药物。
生物合成
利用生物系统进行药物合 成,降低生产成本,提高 生产效率。
对药物合成反应的期许与展望
创新药物的研发
期待通过药物合成反应的创新, 开发出更多具有自主知识产权的
安全防护措施
根据实验可能产生的危险和污染,准备相应的防护用品,如化学防护 眼镜、实验服、化学防护手套等,确保实验操作人员的安全。
实验操作步骤
实验操作流程
实验数据记录
按照实验步骤逐步进行实验操作,注意控 制反应温度、压力、时间等参数,确保实 验条件的一致性和准确性。
在实验过程中及时记录实验数据,如反应 温度、压力、物料投加量、产物产量等, 以便后续数据处理和分析。
应急措施
实验人员应了解可能发生的意外情况 ,并掌握相应的应急处理措施,如火 灾、化学品泄漏等。
环保要求
减少废物产生
通过优化实验设计和采 用更环保的试剂来减少
废物的产生。
废液分类处理
将废液按照性质进行分 类,并采取相应的处理 措施,如回收、焚烧或
安全填埋。
节能减排
合理利用能源和资源, 减少实验过程中的能源
醚化反应实例
总结词
醚化反应是醇与卤代烷在酸催化下生成醚和卤化物的反应, 也是药物合成中常用的反应类型之一。
详细描述
醚化反应实例包括乙醇与溴乙烷在硫酸催化下生成乙基溴化 镁和溴化物,以及甲醇与氯甲烷在硫酸催化下生成甲基氯化 镁和氯化物。这些醚化反应在药物合成中常用于制备醚类化 合物,如局部麻醉药和抗肿瘤药等。
反应条件
药物合成反应-缩合反应PPT课件
用
在抗生素药物合成中的应用
总结词:广泛使用
详细描述:缩合反应在抗生素药物合成中应用广泛,例如通过酯化、胺化等缩合 反应合成大环内酯类、四环素类抗生素。这些反应能够将不同官能团结合在一起 ,形成具有生物活性的复杂结构。
在生物碱类药物合成中的应用
总结词:关键步骤
详细描述:生物碱是一类天然产物,具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等生物活性。在生物碱类药物合成中,缩合反应常常是关键 步骤,用于将不同的碳架结构连接起来,形成目标分子。
02
在药物合成中,缩合反应是一种 常见的反应类型,用于构建复杂 的有机分子结构。
缩合反应的类型
醛酮缩合反应
醛和酮在催化剂的作用 下,通过加成反应形成 新的碳-碳键,生成β-羟
基酮或烯醇。
酯化反应
酸和醇通过酯化反应生 成酯,同时失去一分子
水。
羟醛缩合反应
醛和醇在弱碱的作用下, 发生羟醛缩合反应,生
成β-羟基醛或酮。
酯的醇解反应
在酸或碱催化下,酯与醇进行反应生 成酯和醇的过程。
氨基化合物缩合反应
曼尼希反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下,氨基化合物与含有活泼氢的化合物进行缩合, 生成亚甲基化合物的过程。
施密特反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下,氨基化合物与羧酸进成中的应
05
缩合反应的发展趋势与展望
缩合反应的研究现状与进展
01
缩合反应在药物合成中的重要性
缩合反应是药物合成中的重要反应类型之一,对于获得目标分子、提高
药物产量和纯度具有重要意义。
02 03
缩合反应的研究进展
随着科学技术的不断进步,缩合反应的研究也在不断深入。目前,研究 者已经开发出多种新型的缩合反应催化剂和反应条件,提高了反应效率 和选择性。
在抗生素药物合成中的应用
总结词:广泛使用
详细描述:缩合反应在抗生素药物合成中应用广泛,例如通过酯化、胺化等缩合 反应合成大环内酯类、四环素类抗生素。这些反应能够将不同官能团结合在一起 ,形成具有生物活性的复杂结构。
在生物碱类药物合成中的应用
总结词:关键步骤
详细描述:生物碱是一类天然产物,具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等生物活性。在生物碱类药物合成中,缩合反应常常是关键 步骤,用于将不同的碳架结构连接起来,形成目标分子。
02
在药物合成中,缩合反应是一种 常见的反应类型,用于构建复杂 的有机分子结构。
缩合反应的类型
醛酮缩合反应
醛和酮在催化剂的作用 下,通过加成反应形成 新的碳-碳键,生成β-羟
基酮或烯醇。
酯化反应
酸和醇通过酯化反应生 成酯,同时失去一分子
水。
羟醛缩合反应
醛和醇在弱碱的作用下, 发生羟醛缩合反应,生
成β-羟基醛或酮。
酯的醇解反应
在酸或碱催化下,酯与醇进行反应生 成酯和醇的过程。
氨基化合物缩合反应
曼尼希反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下,氨基化合物与含有活泼氢的化合物进行缩合, 生成亚甲基化合物的过程。
施密特反应
在甲醛或含甲醛的物质存在下,氨基化合物与羧酸进成中的应
05
缩合反应的发展趋势与展望
缩合反应的研究现状与进展
01
缩合反应在药物合成中的重要性
缩合反应是药物合成中的重要反应类型之一,对于获得目标分子、提高
药物产量和纯度具有重要意义。
02 03
缩合反应的研究进展
随着科学技术的不断进步,缩合反应的研究也在不断深入。目前,研究 者已经开发出多种新型的缩合反应催化剂和反应条件,提高了反应效率 和选择性。
药物合成反应讲义还原反应课件
100Kg/cm2 200℃
COOH H2,Rh/C 5Kg/cm2
NH2
COOH NH2
OH H3C
Pd-C/H2
O H3C
CH3
CH3
34
芳烃的还原反应
2. Birch反应
芳香化合物用碱金属(钠、钾或锂)在液氨与醇(乙醇、异丙 醇或仲丁醇)的混合液中还原,苯环可被还原成非共轭的1,4-环 己二烯化合物。
1 Clemmensen还原(酸性条件下反应)
O Zn-Hg/Zn
C HCl
Zn-Hg 活性>Zn
CH2
HgCl2+HCl+Zn
碳离子中间体过程:
Zn-Hg
38
醛、酮的还原反应---还原成烃
1、羧基,酯, 酰胺羰基不影响
2、α-酮酸酯只能被还原为-OH;β-或γ-酮酸酯能被很 好的还原
39
醛、酮的还原反应---还原成烃
Yes
• aldehydes or ketones ( C=O )
But, RCOOH, RCOOR’, and RCONHR’ No
5
Heterogeneous Hydrogenation Relative reactivity of the Functional Groups by Catalytic Hydrogenation(-不同功能团氢化难易顺序表)
O OCOCH3
+ O
CH3
Pd-C / EtOH ,5h
O OCOCH3
65%
O CH3
7
二. Homogeneous Hydrogenation
均相催化剂:
Metal: VIII( Ru, Rh, Co, Ir, Pt) Ligand: Cl, CN, H, Ph3P,CO,NO
COOH H2,Rh/C 5Kg/cm2
NH2
COOH NH2
OH H3C
Pd-C/H2
O H3C
CH3
CH3
34
芳烃的还原反应
2. Birch反应
芳香化合物用碱金属(钠、钾或锂)在液氨与醇(乙醇、异丙 醇或仲丁醇)的混合液中还原,苯环可被还原成非共轭的1,4-环 己二烯化合物。
1 Clemmensen还原(酸性条件下反应)
O Zn-Hg/Zn
C HCl
Zn-Hg 活性>Zn
CH2
HgCl2+HCl+Zn
碳离子中间体过程:
Zn-Hg
38
醛、酮的还原反应---还原成烃
1、羧基,酯, 酰胺羰基不影响
2、α-酮酸酯只能被还原为-OH;β-或γ-酮酸酯能被很 好的还原
39
醛、酮的还原反应---还原成烃
Yes
• aldehydes or ketones ( C=O )
But, RCOOH, RCOOR’, and RCONHR’ No
5
Heterogeneous Hydrogenation Relative reactivity of the Functional Groups by Catalytic Hydrogenation(-不同功能团氢化难易顺序表)
O OCOCH3
+ O
CH3
Pd-C / EtOH ,5h
O OCOCH3
65%
O CH3
7
二. Homogeneous Hydrogenation
均相催化剂:
Metal: VIII( Ru, Rh, Co, Ir, Pt) Ligand: Cl, CN, H, Ph3P,CO,NO
药物合成反应第一章卤化反应-PPT课件
反应机理
在亲电取代卤化反应中,卤 素离子首先与芳香环上的电 子云密度较高的区域结合, 形成正碳离子中间体。随后 ,正碳离子中间体发生重排 和消除质子,最终形成卤代 芳香烃。
影响因素
亲电取代卤化的反应速度和 选择性受多种因素的影响, 包括底物结构、反应条件( 如温度、催化剂、溶剂等) 、卤素原子的性质等。
药物合成反应第一章卤化反应ppt课件
目录
• 卤化反应简介 • 亲电取代卤化 • 亲核取代卤化 • 自由基卤化 • 其他卤化方式
01
卤化反应简介
卤化反应的定义
卤化反应
在有机化学中,卤化反应通常指 的是将氢原子替换为卤素(如氟 、氯、溴、碘)的反应。
卤化反应的分类
根据卤素和氢原子的取代位置, 卤化反应可以分为芳香族取代、 脂肪族取代和乙烯基取代等类型 。
非芳香族化合物的亲电取代卤化
01
非芳香族化合物的亲电取代卤化
对于非芳香族化合物,亲电取代卤化反应通常发生在具有电子富集基团
的碳-氢键上。这些基团可以是醇、醚、硫醇等。
02 03
反应机理
在非芳香族化合物的亲电取代卤化反应中,卤素离子首先与具有电子富 集基团的碳-氢键结合,形成正碳离子中间体。随后,正碳离子中间体 发生重排和消除质子,最终形成卤代烃。
HI>HBr>HCl。
溶剂和酸碱度
选择合适的溶剂和调整酸碱度 可以促进或抑制亲核取代卤化
的反应。
温度和压力
温度和压力也是影响亲核取代 卤化反应的重要因素。
04
自由基卤化
芳香族化合物的自由基卤化
总结词
芳香族化合物的自由基卤化是卤化反应的一种重要类型,主 要通过卤素与芳香族化合物发生自由基取代反应来实现。
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2021/2/22
5.其他烃化剂 氟甲磺酸酯CF3SO2OR 及氟硼酸三烷基盐R3O+BF4-可以避免消旋化的发生。
2021/2/22
二、酚的O-烃化 酚羟基和醇羟基—样,可以进行O-烃化。但
由于酚的酸性比醇强,所以反应更容易进行。 1.烃化剂
酚是一种弱酸(水的Pka = 15.7,苯酚的Pka = 10,碳酸的一级Pka = 6.4),它们可与强碱如 NaOH 反应生成盐而溶于水但不与碳酸氢钠反应。
2021/2/22
常用保护羟基方法有: 1.酯化法 反应后可通过碱性水解除去。 2.苄醚法 反应完成后可在催化剂上加氢氢解除去。 3.四氢吡喃醚法 醇与二氢吡喃(DHP)在酸存在下反应即可引入 四氢吡喃基(形成四氢吡喃醚即THP)。同样在 温和的酸性条件水解,保护基被除去。 4.三芳基甲醚保护基
2021/2/22
2021/2/22
第一节 氧原子上的烃化反应
一、醇的O-烃化 1.卤代烃为烃化剂 醇在碱(钠、氢氧化钠、氢氧化钾等)存在下与卤 代烃反应生成醚的反应是Williamson 于1850 年发 现的,称为Williamson 合成,是制备混合醚的有 效方法。
2021/2/22
反应机理
反应为亲核取代反应,可以是单分子,也可以是 双分子的,这取决于卤代烃的结构。通常伯卤代 烃发生双分子亲核取代反应。
第三章 烷基化反应
2021/2/22
定义:用烃基取代有机分子中的氢原子,包括在某些官
能团(如羟基、氨基、巯基等)或碳架上的氢原子,
均称为烃化反应。 范围:引入的烃基包括饱和的、不饱和的、脂肪的、芳
香的,以及许多具有各种取代基的烃基。
烃化反应:
氧原子上的烃化反应 氮原子上的烃化反应
碳原子上的烃化反应
2021/2/22
理想保护基的要求是:
①引入保护基的试剂应易得、稳定及无毒; ②保护基不带有或不引人手性中心; ③保护基在整个反应过程中是稳定的; ④保护基的引入及脱去,收率是定量的; ⑤脱保护后,保护基部分与产物容易分离。围绕 这些要求,人们在经过几十年的努力后,今天仍 不时有新的保护基团的研究工作报道,为有机合 成提供更加巧妙的手段。
溶剂对烃化位置有较大影响: 酚类在DMSO、DMF、醚类、醇类中烃化时,主 要得酚醚(O-烃化产物),而在水、酚或三氟乙醇中 烃化时,则主要得到C-烃化产物。
2021/2/22
三、醇、酚羟基的保护 在复杂天然产物及药物的合成中,常遇到醇、
酚羟基的保护问题。保护的含义是:当一个化合 物有不止一个官能团,想在官能团A 处进行转换 反应,又不希望影响分子中其他官能团B、C 等时, 常先使官能团B、C 与某些试剂反应,生成其衍生 物,待达到目的之后再恢复为原来的功能团,此 衍生物在下一步官能团A 的转换时是稳定的。这 样,这些引入的基因叫保护基,可达到在下一步 反应中保护B、 C 等官能团的目的。
2021/2/22
反应溶剂:可用参加反应的醇也可将醇盐悬浮在 醚类(如乙醚、四氢呋喃或乙二醇二甲醚等)、芳 烃(如苯或甲苯)、极性非质子溶剂(如DMSO、DMF 或HMPTA)或液氨中。质子溶剂有利于卤代烃的解 离,但能与RO-发生溶剂化作用.明显地降低了 RO-的亲核活性。而在极性非质子溶剂中,醇盐的 亲核性正如其碱性一样,得到了加强,往往对反 应产生有利影响。如所用卤代烃活性不够强,可 加入适量的碘化钾,使卤代烃中卤素被置换成碘, 而有利于烃化反应。
有位阻或螯合的酚用卤代烃进行烃化反应结果不理想。 例如水杨酸的酚羟基邻位有羧基存在,羟基与羧羰基可形 成分子内氢键。此时若用MeI/NaOH 条件进行烃化反应, 产物主要是酯而不是预期的酚甲醚。硫酸二甲酯与碳酸钾 在干燥丙酮中或对甲苯磺酸甲酯在剧烈条件下都可以甲基 化有螯合作用的酚。
2021/2/22
第二节氮原子上的烃化反应 卤代烃与氨或伯、仲胺之间进行的烃化反应是合成胺类的主要方法之一。氨 或胺都具有碱性,亲核能力较强。因此,它们比羟基更容易进行烃化反应。 一、氨及脂肪胺的N-烃化卤代烃与氨的烃化反应义称氨基化反应。
2021/2/22
1.伯胺的制备
利用氮上氢的酸性,先与氢氧化钾生成钾盐,然后与卤代 烃作用,得N-烃基邻苯二甲酰亚胺,肼解或酸水解即可得 纯伯胺。酸性水解要较强烈条件,例如与盐酸在封管中加 热至180℃,现多用肼解法。此反应称为Gabrie1 合成,应 用范围很广,是制备伯胺较好的方法。
2021/2/22
3.环氧乙烷为烃化剂
环氧乙烷可以作为烃化剂与醇反应,在氧原子于上引入羟 乙基,亦称羟乙基化反应。此反应一般用酸或碱催化,反 应条件温和,速度快。酸催化属单分子亲核取代反应,而 碱催化则属双分子亲核取代反应。
2021/2/22
4.烯烃为烃化剂
醇可与烯烃双键进行加成反应生成醚,也可 理解为烯对醇的O-烃化。但对烯烃双键旁没有吸 电子基团存在时,反应不易进行。只有当双键的 α-位有羰基、氰基、酯基、羧基等存在时,才较 易发生烃化反应。例如醇在碱存在下对丙烯腈的 加成反应。
2021/2/22
镇痛药邻乙氧基苯甲酰胺(ethenzamide)及苄达 明(benzydamine)的合成:
2021/2/22
降压药物甲基多巴的中间体就是用硫酸二甲酯进 行甲基化的。
酚与异丁烯在酸催化下进行烃化反应,可制备 叔丁醚,此法可作为酚羟基的保护。
2021/2/22
2.位阻及螯合对烃化的影响
2021/2/22
单分子亲核取代反应(SN1)反应机理:
2021/2/22
非那西丁中间体
磺胺多辛(sulfamethoxine)
2021/2/22
2.芳基磺酸酯为烃化剂
OTs 是很好的离去基,常用于引入分子对甲苯磺酸十八烷酯对未保护的伯醇羟基进行O烃化反应,所得烃化产物经脱异亚丙基保护,便可得到鲨 肝醇。
2021/2/22
上述反应为抗组胺药苯海拉明(Diphenhydramine)合成可采 用的两种方法。可以看到,由于醇羟基氢原子的活性不同, 进行烃化反应时所需的条件也不同。前一反应醇的活性低, 要先制成醇钠;而二苯甲醇中,由于苯基的吸电子效应, 羟基中氢原子的活性增大,在反中加入氢氧化钠作除酸剂 即可。显然,后一反应优于前一反应,收率较佳。
5.其他烃化剂 氟甲磺酸酯CF3SO2OR 及氟硼酸三烷基盐R3O+BF4-可以避免消旋化的发生。
2021/2/22
二、酚的O-烃化 酚羟基和醇羟基—样,可以进行O-烃化。但
由于酚的酸性比醇强,所以反应更容易进行。 1.烃化剂
酚是一种弱酸(水的Pka = 15.7,苯酚的Pka = 10,碳酸的一级Pka = 6.4),它们可与强碱如 NaOH 反应生成盐而溶于水但不与碳酸氢钠反应。
2021/2/22
常用保护羟基方法有: 1.酯化法 反应后可通过碱性水解除去。 2.苄醚法 反应完成后可在催化剂上加氢氢解除去。 3.四氢吡喃醚法 醇与二氢吡喃(DHP)在酸存在下反应即可引入 四氢吡喃基(形成四氢吡喃醚即THP)。同样在 温和的酸性条件水解,保护基被除去。 4.三芳基甲醚保护基
2021/2/22
2021/2/22
第一节 氧原子上的烃化反应
一、醇的O-烃化 1.卤代烃为烃化剂 醇在碱(钠、氢氧化钠、氢氧化钾等)存在下与卤 代烃反应生成醚的反应是Williamson 于1850 年发 现的,称为Williamson 合成,是制备混合醚的有 效方法。
2021/2/22
反应机理
反应为亲核取代反应,可以是单分子,也可以是 双分子的,这取决于卤代烃的结构。通常伯卤代 烃发生双分子亲核取代反应。
第三章 烷基化反应
2021/2/22
定义:用烃基取代有机分子中的氢原子,包括在某些官
能团(如羟基、氨基、巯基等)或碳架上的氢原子,
均称为烃化反应。 范围:引入的烃基包括饱和的、不饱和的、脂肪的、芳
香的,以及许多具有各种取代基的烃基。
烃化反应:
氧原子上的烃化反应 氮原子上的烃化反应
碳原子上的烃化反应
2021/2/22
理想保护基的要求是:
①引入保护基的试剂应易得、稳定及无毒; ②保护基不带有或不引人手性中心; ③保护基在整个反应过程中是稳定的; ④保护基的引入及脱去,收率是定量的; ⑤脱保护后,保护基部分与产物容易分离。围绕 这些要求,人们在经过几十年的努力后,今天仍 不时有新的保护基团的研究工作报道,为有机合 成提供更加巧妙的手段。
溶剂对烃化位置有较大影响: 酚类在DMSO、DMF、醚类、醇类中烃化时,主 要得酚醚(O-烃化产物),而在水、酚或三氟乙醇中 烃化时,则主要得到C-烃化产物。
2021/2/22
三、醇、酚羟基的保护 在复杂天然产物及药物的合成中,常遇到醇、
酚羟基的保护问题。保护的含义是:当一个化合 物有不止一个官能团,想在官能团A 处进行转换 反应,又不希望影响分子中其他官能团B、C 等时, 常先使官能团B、C 与某些试剂反应,生成其衍生 物,待达到目的之后再恢复为原来的功能团,此 衍生物在下一步官能团A 的转换时是稳定的。这 样,这些引入的基因叫保护基,可达到在下一步 反应中保护B、 C 等官能团的目的。
2021/2/22
反应溶剂:可用参加反应的醇也可将醇盐悬浮在 醚类(如乙醚、四氢呋喃或乙二醇二甲醚等)、芳 烃(如苯或甲苯)、极性非质子溶剂(如DMSO、DMF 或HMPTA)或液氨中。质子溶剂有利于卤代烃的解 离,但能与RO-发生溶剂化作用.明显地降低了 RO-的亲核活性。而在极性非质子溶剂中,醇盐的 亲核性正如其碱性一样,得到了加强,往往对反 应产生有利影响。如所用卤代烃活性不够强,可 加入适量的碘化钾,使卤代烃中卤素被置换成碘, 而有利于烃化反应。
有位阻或螯合的酚用卤代烃进行烃化反应结果不理想。 例如水杨酸的酚羟基邻位有羧基存在,羟基与羧羰基可形 成分子内氢键。此时若用MeI/NaOH 条件进行烃化反应, 产物主要是酯而不是预期的酚甲醚。硫酸二甲酯与碳酸钾 在干燥丙酮中或对甲苯磺酸甲酯在剧烈条件下都可以甲基 化有螯合作用的酚。
2021/2/22
第二节氮原子上的烃化反应 卤代烃与氨或伯、仲胺之间进行的烃化反应是合成胺类的主要方法之一。氨 或胺都具有碱性,亲核能力较强。因此,它们比羟基更容易进行烃化反应。 一、氨及脂肪胺的N-烃化卤代烃与氨的烃化反应义称氨基化反应。
2021/2/22
1.伯胺的制备
利用氮上氢的酸性,先与氢氧化钾生成钾盐,然后与卤代 烃作用,得N-烃基邻苯二甲酰亚胺,肼解或酸水解即可得 纯伯胺。酸性水解要较强烈条件,例如与盐酸在封管中加 热至180℃,现多用肼解法。此反应称为Gabrie1 合成,应 用范围很广,是制备伯胺较好的方法。
2021/2/22
3.环氧乙烷为烃化剂
环氧乙烷可以作为烃化剂与醇反应,在氧原子于上引入羟 乙基,亦称羟乙基化反应。此反应一般用酸或碱催化,反 应条件温和,速度快。酸催化属单分子亲核取代反应,而 碱催化则属双分子亲核取代反应。
2021/2/22
4.烯烃为烃化剂
醇可与烯烃双键进行加成反应生成醚,也可 理解为烯对醇的O-烃化。但对烯烃双键旁没有吸 电子基团存在时,反应不易进行。只有当双键的 α-位有羰基、氰基、酯基、羧基等存在时,才较 易发生烃化反应。例如醇在碱存在下对丙烯腈的 加成反应。
2021/2/22
镇痛药邻乙氧基苯甲酰胺(ethenzamide)及苄达 明(benzydamine)的合成:
2021/2/22
降压药物甲基多巴的中间体就是用硫酸二甲酯进 行甲基化的。
酚与异丁烯在酸催化下进行烃化反应,可制备 叔丁醚,此法可作为酚羟基的保护。
2021/2/22
2.位阻及螯合对烃化的影响
2021/2/22
单分子亲核取代反应(SN1)反应机理:
2021/2/22
非那西丁中间体
磺胺多辛(sulfamethoxine)
2021/2/22
2.芳基磺酸酯为烃化剂
OTs 是很好的离去基,常用于引入分子对甲苯磺酸十八烷酯对未保护的伯醇羟基进行O烃化反应,所得烃化产物经脱异亚丙基保护,便可得到鲨 肝醇。
2021/2/22
上述反应为抗组胺药苯海拉明(Diphenhydramine)合成可采 用的两种方法。可以看到,由于醇羟基氢原子的活性不同, 进行烃化反应时所需的条件也不同。前一反应醇的活性低, 要先制成醇钠;而二苯甲醇中,由于苯基的吸电子效应, 羟基中氢原子的活性增大,在反中加入氢氧化钠作除酸剂 即可。显然,后一反应优于前一反应,收率较佳。