藥物合成反應第四章 縮合反應

藥物合成反應藥分與藥化教研室周凌云任務：每4人一組，共15組，每次課一人上來講解，時間控制在10分鐘左右，可以幻燈也可以板書，其成績和實驗成績一起記入平時成績，占總成績30%有機化學的基礎知識。常用試劑性狀/處理方法/注意事項。藥物的合成工藝（可選取其中的一小段步驟來講其基本原理）。其它和藥物合成相關的內容。第三節(jié)β-羥烷基、β-羰烷基化反應一、β-羥烷基化反應1、芳烴的β-羥烷基化反應機理（P145）**αβ位置選擇性:芳烴連在已取代的碳原子上

？**2、活性亞甲基化合物的β-羥烷基化反應

**進攻取代較少的碳原子？P145（3）注意反應條件??？3、有機金屬化合物的β-羥烷基化反應（補充）

二、β-羰烷基化反應1、Michael（邁克爾）加成

電子給體(供電體)：活潑亞甲基化合物、烯胺、氰乙酸酯類、酮酸酯、硝基烷類、砜類等

碳負離子接受體（受電體）：不飽和醛、酮、酯，不飽和腈、不飽和硝基化合物以及易于消除的曼尼希堿

催化劑：醇鈉（鉀）、氨基鈉、吡啶、三乙胺、季銨堿Michael反應的應用：2、有機金屬化合物的β-羰烷基化反應少發(fā)生1，2加成（甲基鋰，苯基鈉），多發(fā)生1，4加成（特別是有機銅試劑）。第三節(jié)

亞甲基化反應一、羰基烯化反應:(Wittig反應）Wittig試劑與醛、酮的羰基發(fā)生,形成烯烴磷葉立德（ylide）Wittig試劑：黃色至紅色化合物反應需在無水條件下進行。

Wittig試劑對水、空氣不穩(wěn)定，一般不分離出來，直接進行下一步與醛、酮的反應。制備：RX：RBr溶劑：苯，DMF，DMSO------非質子溶劑中堿：NaNH2，RONa

，n-BuLiWittig反應機理：1、由于存在d-p

π共軛因此Wittig試劑中

α碳負離子較穩(wěn)定,但穩(wěn)定性是相對的.2、當R3,R4為脂肪烴基，脂環(huán)烴基等，穩(wěn)定性小，活性高；---制備要求高若為吸電子取代基，通過共軛或誘導效應使α碳負電核減弱或分散，穩(wěn)定性增加，反應活性低。---堿水中即可選擇性亞甲基化：醛>酮>酯機理及反應產(chǎn)物烯烴可能存在Z，E兩種異構體的反應歷程：反應條件穩(wěn)定的活性較少的試劑不穩(wěn)定的活性較大的試劑極性溶劑無質子選擇性差,但以E式為主選擇性差有質子生成Z式的選擇性增加生成E式選擇性增加非極性溶劑有鹽高度選擇性,以E式為主高度選擇性,Z式為主無鹽生成Z式的選擇性增加生成E式選擇性增加Wittig反應立體選擇性參數(shù)Wittig反應的優(yōu)點：1、反應條件比較溫和，收率較高。2、生成的烯鍵處于原來的羰基位置，一般不發(fā)生異構化，可以制得能量上不利的環(huán)外雙鍵化合物。3、應用面廣，具有各種不同取代基的羰基化合物均可作為反應物。4、能改變反應試劑條件，立體選擇性合成一定構型的產(chǎn)物，如（Z）或（E）異構體。（不要求）5、與α，β-不飽和醛羰基化合物反應時，不發(fā)生1，4加成，雙鍵位置固定，利用此性質合成許多共軛多烯化合物。（在VA、甾體、萜類、前列腺素等合成中有獨特作用）Wittig反應的應用（增長碳鏈）ClCHOCH3合成醛、酮的新方法α-鹵代醚Horner反應：亞膦酸酯重排膦酸酯Horner反應與Wittig反應相比，有一定的優(yōu)點：1.較Wittig試劑反應強，能與一些難以發(fā)生Wittig反應的醛酮類進行反應。2.產(chǎn)品易于分離，反應結束后膦酸酯形成水溶性的磷酸鹽，易與產(chǎn)物烯烴分離，而Wittig反應產(chǎn)物分離較為麻煩。3.立體選擇性高，產(chǎn)物主要是E-異構體。4.膦酸酯制備容易，比膦內嗡鹽價廉。二.

羰基α-位的亞甲基化1.活性亞甲基化合物的亞甲基化（Knoevenagel）堿性催化劑：氨、胺、吡啶、哌啶、二乙胺等反應機理（P152）

反應底物位阻的影響：醛比酮好，位阻小的酮比位阻大的酮好1)

酸性很強-活潑例：2)活性稍弱于1)例：3)用醇鈉強堿作催化劑例：

4)丙二酸與醛的自行縮合物受熱即自行脫羧，是合成α，β-不飽和酸的較好方法之一例：2、

Stobbe

反應(施拖貝)3、

Perkin反應(普爾金)三、有機金屬化合物的亞甲基化苯甲硫醚+丁基鋰特點：可與位阻酮反應，彌補Witting反應的不足。應用：萜類合成第四節(jié)α、β-環(huán)氧烷基化（Darzens反應）通式：機理:例:維生素A中間體還有什么方法可實現(xiàn)？第五節(jié)環(huán)加成反應

Diels-Alder反應（雙烯合成）化學鍵的斷裂和形成同時完成。反應不受溶劑極性影響。不被酸、堿催化。協(xié)同反應：主要為熱反應和光反應。前線軌道理論HOMO(highestoccupiedmolecularorbital):指被電子占據(jù)的能量最高的π軌道LUMO(Lowestunoccupiedmolecularorbital)：指未被電子占據(jù)的能量最低的空π軌道熱反應為基態(tài)反應；光反應為激發(fā)態(tài)反應。丁二烯烴的分子軌道

4n個π電子體系1.反應機理2.反應物活性親雙烯體:電子從雙烯流向親雙烯體，因此帶有吸電子基團的的活性高。如：

共軛雙烯:分子中連有給電子基團時,反應速度加快兩個共軛雙鍵必須是順式的3、應用特點(1)順式原理(2)內向加成規(guī)則亞甲基橋兩個酯基反式（3）Diels-Alder反應的定向作用**與取代基性質無關二、1,3-偶極環(huán)加成反應1、什么是α-消去反應？在同一個碳原子上，消除2個原子或基團產(chǎn)生活潑中間體“卡賓”的過程。所謂“卡賓”是亞甲基（CH2）及衍生物的總稱。它又稱為碳烯。三、碳烯對不飽和鍵的環(huán)加成2、卡賓的產(chǎn)生：α-消去反應A.B.C.3、卡賓的反應卡賓的碳原子最外層只有6個電子，是缺電子化合物，活性很高。A、卡賓與碳碳雙鍵加成：[2+2]環(huán)加成卡賓是重要的有機活潑中間體，在有機合成和機理研究方面非常重要?？ㄙe化學已成為有機化學的一個重要分支領域，成為有機合成研究的熱點之一。B、卡賓插入反應：卡賓可以插入C-H、C-O、C-X；最多的