药物合成反应-第七章-还原反应复习过程
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2
醇铝为还原剂（Meerwein-Ponndorf-Verley反应）
还
在异丙醇铝中，醛、酮被还原为醇，取而代之的是异丙醇被氧化为丙酮；此反应可看做是
原
Oppenauer氧化的逆反应。
为
O 2 N
O C C H N H A C c H 2 O H （ i-iP -P rO rO ） H 3 A l O 2 N
烯
CC BH3
CCB
HH
、
H3
H2O2/NaOH/H2O
硼原子主要加成到取代基少，位阻较小的碳上。
CC 硼 氢 化 氧 化 HOH
炔 烃 的
还 原 3 n - C 8 H 1 7 C H C H 22 B 5 H 0 C 3H 2 O 2 H / 2 N O a O H 3 n - C 8 H 1 7 C H 2 C H 2 O H ( 9 5 % )
α － 甲 基 吡 啶
2
酯的双分子还原偶联
酯
羧酸酯在惰性溶剂（如醚、甲苯等）中与金属钠反应，偶联生成α-羟基酮。 C O O C H 3
O H
及
O酰
H 3C O
C O O C H 31)N a/L iq .N H 3/E t2O 2) H 3O +
COCl
CHO
此反应一般只用于制备一元醛，硝基、卤素、酯基都不受影响。
1
应用特点：
酯
酯还原为醇
及
氢化铝锂LiAlH4还原能力太强，酯、酰胺和羧酸都能被还原。除非严格限制用量并钝化。
酰
LiAlH4/AlCl3=3:1还 原 α,β-不 饱 和 酯 为 不 饱 和 醇 , 单 用 LiAlH4得 饱 和 醇 。
Et2O
OCH3 +
苯环上连吸电子基H+时，产物取代O基连在非双键碳上；
OCH3 （主产物）
COONa
H COONa
Li, NH3, EtOH
HH
芳 烃 的 还 原
2
应用特点：
还
Clemmensen还原
原
锌汞齐Zn-Hg在盐酸条件下，可将醛、酮还原为甲基和亚甲基； 例如：
为 烃
该反应不太适合还原脂肪族醛、酮，因易产生树脂化或频哪醇。
还
原
胺
化
3
应用特点：
酰
Rosenmund还原：钯分散于BaSO4中，并以喹啉-硫抑制催化活性，选择性还原到醛。
卤
H 2 /P d -B a S O 4
的
P h H CC H C O C l喹 啉 -硫 /二 甲 苯 P h H CC H C H O
NO2
H2/Pd-BaSO4
NO2
还 原
喹啉-硫/二甲苯
CH3COCOOEt Hg-Zn H3CHC COOEt 羧酸及羧酸衍生物的羰基不被还原；
HCl
α位羰基只能还原为羟基；
OH
非α位可顺利还原；
Hg-Zn
CH3COCH2COOEt HCl
CH3CH2CH2COOEt 孤立双键一般不被还原，但共轭双键会。
1
Wolff-Kishner-黄鸣龙还原
强碱条件下醛、酮与肼加热，可还原羰基。
O H
烯 、 C H 2 O H
Lindlar催化剂可选择性的将炔烃还原为烯烃。
肼或二酰亚胺还原
肼NH2-NH2或二酰亚胺NH=NH，可选择性还原非极性重键（如C=C、碳碳叁键、N=N），
而不影响极性重键（如C=N、腈基、硝基等）。
N H 2N H 2 P hCCP h
P h C H 2 C H 2 P h
炔 烃
AcO
1atm, 45℃
的
还
O O C OC H 3
AcO H
O
原
O C OC H 3
Pd-C/EtO H +
△5h
(65% )
O
受氢体
供氢体
O
C H 3
C H 3
常见的供氢体还有环己二烯、四氢化萘、乙醇、异丙醇。
1
O H
C H 2 O H P b - C a C O 3 /H 2 /喹 啉
O
例如：
NH2NH2/KOH
N
△
H
N 85%
H
α位有好的离去基团（如卤素、羟基）时，常消除得不饱和化合物。
O
AcO
B r
OH
H2NNH2/KOH
△ AcO
O
H
H 2 N N H 2 / K O H
△
H
B r
还 原 为 烃
1
应用特点：
金属复氢化物还原（如LiAlH4、NaBH4）
前者活性很高，因为缺乏选择性，后者选择性相对较好；例如
C H 3
C H 3
C H 3
B 3H 6 / E t2O 250C
C rO 3/H 3O /E tO H
B H
2
O (78% )
2
1
芳香族化合物在液氨中用Na或K还原，生成非共轭环己二烯的反应称为Birch反应。 应用特点：
苯环上连供电子基时，产物取代基连在双键碳上；
OCH3 Li, NH3, EtOH
LiAlH4/AlCl3=3:1
Ph-CH=CH-CO O Et Et2O
Ph-CH=CH-CH2O H
硼氢化钠单用不行，配合Lewis酸如AlCl3，则活性大增，有时也能还原羧酸。
胺 的 还 原
但如果配合使用酰基苯胺，则选择性大增，酰胺和氰基不被还原。如
NC CO N O 4 a /R E BC tH 6 H 5 O NN CH C C 2 O HH
(8 0 % )
炔 烃 的 还 原
C u 2 + 空 气
C 7 H 7 S O 2 N H N H 2
C H 2 C H C H 2 S S C H 2 C H C H 2 △
C 3 H 7 S S C 3 H 7( 9 3 % )
使用其他还原极易使上式中的二硫键断裂。
1
硼氢化反应
H3O
CC 硼 氢 化 还 原
O N a B H 4 H 2 O
O H 酯 羰 基 不 被 还 原 （ L i A l H 4 能 还 原 酯 羰 基 ）
C O O E t
C O O E t
CHO NaBH4 CH3OH
NO2
CH2OH
O
NO2
O
OH
1/4当量NaBH4
EtOH O
饱和醛酮的活性大于α,β-不饱和醛酮
还 原 为 醇
＊ H C C C H 2 O H O H N H A c
醇
氯 霉 素
P h
C C C H OA l(O E t)3P h
HH
E tO H
C H
C H
C H 2O H
还 原 有 选 择 性
该反应非常温和，选择性高。烯、炔、硝基、缩醛、氰基、卤素等都不受影响。
2
还原胺化，已在第二章烃化反应中的氮原子烃化部分介绍。
1 掌握还原反应总的知识结构 2 了解典型大类反应的机理 3 熟悉各反应的条件、影响因素、主产物
不同官能团加氢还原的一般顺序：
应用特点：
烯
常见的过渡态金属催化剂有镍类（如Ni、Raney镍），铂类（如铂黑、PtO2），钯类（如
O
来自百度文库
、
Pb/C、林德拉Lindlar催化剂） 例如：
O Pd/CaCO3, H2
醇铝为还原剂（Meerwein-Ponndorf-Verley反应）
还
在异丙醇铝中，醛、酮被还原为醇，取而代之的是异丙醇被氧化为丙酮；此反应可看做是
原
Oppenauer氧化的逆反应。
为
O 2 N
O C C H N H A C c H 2 O H （ i-iP -P rO rO ） H 3 A l O 2 N
烯
CC BH3
CCB
HH
、
H3
H2O2/NaOH/H2O
硼原子主要加成到取代基少，位阻较小的碳上。
CC 硼 氢 化 氧 化 HOH
炔 烃 的
还 原 3 n - C 8 H 1 7 C H C H 22 B 5 H 0 C 3H 2 O 2 H / 2 N O a O H 3 n - C 8 H 1 7 C H 2 C H 2 O H ( 9 5 % )
α － 甲 基 吡 啶
2
酯的双分子还原偶联
酯
羧酸酯在惰性溶剂（如醚、甲苯等）中与金属钠反应，偶联生成α-羟基酮。 C O O C H 3
O H
及
O酰
H 3C O
C O O C H 31)N a/L iq .N H 3/E t2O 2) H 3O +
COCl
CHO
此反应一般只用于制备一元醛，硝基、卤素、酯基都不受影响。
1
应用特点：
酯
酯还原为醇
及
氢化铝锂LiAlH4还原能力太强，酯、酰胺和羧酸都能被还原。除非严格限制用量并钝化。
酰
LiAlH4/AlCl3=3:1还 原 α,β-不 饱 和 酯 为 不 饱 和 醇 , 单 用 LiAlH4得 饱 和 醇 。
Et2O
OCH3 +
苯环上连吸电子基H+时，产物取代O基连在非双键碳上；
OCH3 （主产物）
COONa
H COONa
Li, NH3, EtOH
HH
芳 烃 的 还 原
2
应用特点：
还
Clemmensen还原
原
锌汞齐Zn-Hg在盐酸条件下，可将醛、酮还原为甲基和亚甲基； 例如：
为 烃
该反应不太适合还原脂肪族醛、酮，因易产生树脂化或频哪醇。
还
原
胺
化
3
应用特点：
酰
Rosenmund还原：钯分散于BaSO4中，并以喹啉-硫抑制催化活性，选择性还原到醛。
卤
H 2 /P d -B a S O 4
的
P h H CC H C O C l喹 啉 -硫 /二 甲 苯 P h H CC H C H O
NO2
H2/Pd-BaSO4
NO2
还 原
喹啉-硫/二甲苯
CH3COCOOEt Hg-Zn H3CHC COOEt 羧酸及羧酸衍生物的羰基不被还原；
HCl
α位羰基只能还原为羟基；
OH
非α位可顺利还原；
Hg-Zn
CH3COCH2COOEt HCl
CH3CH2CH2COOEt 孤立双键一般不被还原，但共轭双键会。
1
Wolff-Kishner-黄鸣龙还原
强碱条件下醛、酮与肼加热，可还原羰基。
O H
烯 、 C H 2 O H
Lindlar催化剂可选择性的将炔烃还原为烯烃。
肼或二酰亚胺还原
肼NH2-NH2或二酰亚胺NH=NH，可选择性还原非极性重键（如C=C、碳碳叁键、N=N），
而不影响极性重键（如C=N、腈基、硝基等）。
N H 2N H 2 P hCCP h
P h C H 2 C H 2 P h
炔 烃
AcO
1atm, 45℃
的
还
O O C OC H 3
AcO H
O
原
O C OC H 3
Pd-C/EtO H +
△5h
(65% )
O
受氢体
供氢体
O
C H 3
C H 3
常见的供氢体还有环己二烯、四氢化萘、乙醇、异丙醇。
1
O H
C H 2 O H P b - C a C O 3 /H 2 /喹 啉
O
例如：
NH2NH2/KOH
N
△
H
N 85%
H
α位有好的离去基团（如卤素、羟基）时，常消除得不饱和化合物。
O
AcO
B r
OH
H2NNH2/KOH
△ AcO
O
H
H 2 N N H 2 / K O H
△
H
B r
还 原 为 烃
1
应用特点：
金属复氢化物还原（如LiAlH4、NaBH4）
前者活性很高，因为缺乏选择性，后者选择性相对较好；例如
C H 3
C H 3
C H 3
B 3H 6 / E t2O 250C
C rO 3/H 3O /E tO H
B H
2
O (78% )
2
1
芳香族化合物在液氨中用Na或K还原，生成非共轭环己二烯的反应称为Birch反应。 应用特点：
苯环上连供电子基时，产物取代基连在双键碳上；
OCH3 Li, NH3, EtOH
LiAlH4/AlCl3=3:1
Ph-CH=CH-CO O Et Et2O
Ph-CH=CH-CH2O H
硼氢化钠单用不行，配合Lewis酸如AlCl3，则活性大增，有时也能还原羧酸。
胺 的 还 原
但如果配合使用酰基苯胺，则选择性大增，酰胺和氰基不被还原。如
NC CO N O 4 a /R E BC tH 6 H 5 O NN CH C C 2 O HH
(8 0 % )
炔 烃 的 还 原
C u 2 + 空 气
C 7 H 7 S O 2 N H N H 2
C H 2 C H C H 2 S S C H 2 C H C H 2 △
C 3 H 7 S S C 3 H 7( 9 3 % )
使用其他还原极易使上式中的二硫键断裂。
1
硼氢化反应
H3O
CC 硼 氢 化 还 原
O N a B H 4 H 2 O
O H 酯 羰 基 不 被 还 原 （ L i A l H 4 能 还 原 酯 羰 基 ）
C O O E t
C O O E t
CHO NaBH4 CH3OH
NO2
CH2OH
O
NO2
O
OH
1/4当量NaBH4
EtOH O
饱和醛酮的活性大于α,β-不饱和醛酮
还 原 为 醇
＊ H C C C H 2 O H O H N H A c
醇
氯 霉 素
P h
C C C H OA l(O E t)3P h
HH
E tO H
C H
C H
C H 2O H
还 原 有 选 择 性
该反应非常温和，选择性高。烯、炔、硝基、缩醛、氰基、卤素等都不受影响。
2
还原胺化，已在第二章烃化反应中的氮原子烃化部分介绍。
1 掌握还原反应总的知识结构 2 了解典型大类反应的机理 3 熟悉各反应的条件、影响因素、主产物
不同官能团加氢还原的一般顺序：
应用特点：
烯
常见的过渡态金属催化剂有镍类（如Ni、Raney镍），铂类（如铂黑、PtO2），钯类（如
O
来自百度文库
、
Pb/C、林德拉Lindlar催化剂） 例如：
O Pd/CaCO3, H2