《有機(jī)反應(yīng)成環(huán)反應(yīng)》課件

有機(jī)反應(yīng)成環(huán)反應(yīng)本課件將介紹有機(jī)反應(yīng)成環(huán)反應(yīng)的概念，了解不同環(huán)化反應(yīng)的機(jī)理及分類，以及各種環(huán)狀化合物的合成方法和應(yīng)用。環(huán)狀化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)環(huán)大小影響性質(zhì)大環(huán)比小環(huán)穩(wěn)定，如萜烯和黃麻酮均含5環(huán)，但前者活性高。大環(huán)酸性小，烷基化難。手性環(huán)化合物手性分子經(jīng)不對(duì)稱環(huán)化后可制得手性環(huán)化合物（如檀香菜內(nèi)酯），是抗癌藥、抗生素的重要前體。環(huán)狀化合物的穩(wěn)定性烷環(huán)最穩(wěn)定，環(huán)噁烷比脂環(huán)穩(wěn)，環(huán)戊烷比環(huán)丙烷穩(wěn)。烯環(huán)上含單、雙鍵的位置是影響穩(wěn)定性的關(guān)鍵。芳香環(huán)化反應(yīng)電荷不穩(wěn)定芳香族化合物含不飽和稠環(huán)，用Br2不能發(fā)生加成反應(yīng)。可加熱（或加有硝基的氧化劑）產(chǎn)生氮酸鹽，再加酸得到帶芳香酰基的羧酸。重要性芳香環(huán)化反應(yīng)是有機(jī)合成中最常用的方法之一，可以制備出眾多重要的芳香族化合物，如間苯二酚、對(duì)苯二酚等。常用反應(yīng)條件芳香環(huán)化反應(yīng)需要高溫高壓和催化劑（如CuCl或FeCl3）等條件，需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件。實(shí)例對(duì)硝基苯和咪唑在氫氧化鈉存在下反應(yīng)，形成偶氮酚鹽后，再用鹽酸進(jìn)行酸化，就可得到咪唑衍生物。烯酮雙鍵的環(huán)化反應(yīng)羰基烯醇反應(yīng)合成環(huán)狀酯反應(yīng)條件溫和，對(duì)配位基、取代基寬容度大。邁克爾加成反應(yīng)以無機(jī)堿或堿性氧化劑為催化劑，環(huán)合成多肽、天然產(chǎn)物等化合物的前體。茚、噻吩的擴(kuò)環(huán)反應(yīng)是Cope反應(yīng)，無溶劑條件下進(jìn)行。按環(huán)丙烷型合成五元環(huán)的方法誘導(dǎo)消旋氨基酸烯醇輪廓的手性烷基芳基苯丙酮合成方法簡單易操作，反應(yīng)條件溫和，對(duì)環(huán)上官能團(tuán)寬容度高。水相法用水作為介質(zhì)、催化劑、熱源，具有對(duì)手性小分子和酸敏感的界面催化機(jī)制。羅卜環(huán)反應(yīng)具有高立體選擇性，通常通過用Ru催化劑催化的親核取代反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。在此反應(yīng)中，碳-碳雙鍵、“羰基”以及另兩個(gè)較大取代基之間的互作用能夠?qū)е赂叨攘Ⅲw選擇性的形成。芳香五元環(huán)的合成方法Br?nsted酸體系催化環(huán)化反應(yīng)最早用于制備硼雜環(huán)產(chǎn)物，后用于合成其他芳香化合物。金屬有機(jī)氧化物由于高效且產(chǎn)率高，該方法被廣泛應(yīng)用于合成酸、酮、乙烯轉(zhuǎn)移和天然產(chǎn)物等。策略性環(huán)合成將二羰基合成烯，再與其它化合物進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，有助于提高產(chǎn)物的成色。含硫雜環(huán)的合成方法親電亞硫酸酯法是含硫雜環(huán)合成中最重要的方法之一，具有較高的產(chǎn)率、簡單的方法、中等的分子大小和不變的難以制備性，廣泛應(yīng)用于雜環(huán)的綜合。親核取代硫烯與α-鹵化物反應(yīng)是一種重要的含硫脂肪環(huán)化合物的合成方法，該方法產(chǎn)生的筆環(huán)雜硫（和硫氧）化合物溶于水，而不是通常的有機(jī)溶劑中。親核反應(yīng)法包括環(huán)全加成和帶薪的環(huán)開放反應(yīng)。方法優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)條件溫和，易于量規(guī)控制。交叉曖合反應(yīng)可以通過跨膜交換反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，可以在略高的溫度和壓力下合成對(duì)應(yīng)的含硫雜環(huán)化合物。六元環(huán)的合成方法四元反應(yīng)法以二羧酸酐和四價(jià)咪唑?yàn)樵?，用亞胺化反?yīng)制備。單偶氮酚法通過單偶氮化反應(yīng)(Diazo-coupling)可實(shí)現(xiàn)合成，但過程繁瑣，有毒。金屬催化反應(yīng)較為高效，可以在苯環(huán)上進(jìn)行重氮化反應(yīng)，便于有效地進(jìn)行單個(gè)碳-碳鍵形成和后續(xù)的重排反應(yīng)。七元環(huán)的合成方法基于二酮和咪唑跨偶聯(lián)反應(yīng)的制備方法具有普遍適用性，其中咪唑作為涉及的原料藥應(yīng)用范圍廣泛。金屬氧化還原催化的合成法可以使用氫氣或一個(gè)特定的還原劑作為底物參與反應(yīng)，該反應(yīng)廣泛應(yīng)用于生物活性天然產(chǎn)物和藥物的合成。Biox-PS合成法這種方法使用無菌條件合成七元環(huán)，其光學(xué)純度比合成得到的大多數(shù)天然生物英類似化合物高?；瘜W(xué)合成中產(chǎn)生的戊二酸、合成色環(huán)以及生物活性天然產(chǎn)物的有機(jī)合成二羧酐通過Gille口反應(yīng)合成色環(huán)該方法可以合成多種罕見色環(huán)物質(zhì),具有高效、高選擇性和環(huán)境友好等特點(diǎn)。動(dòng)態(tài)制備戊二酸這種方法是通過一套催化劑體系實(shí)現(xiàn)的，其中涉及一些普遍具有環(huán)境友好性和廣泛應(yīng)用的配體和前驅(qū)體。烯（DMAPP）的碳-碳雙鍵傳遞修飾可用于三大類衍生物的單步合成，其光學(xué)純度級(jí)別通常大于50%。連環(huán)三元調(diào)節(jié)合成生物堿以環(huán)化和脫保護(hù)反應(yīng)為特征，具有較好的選擇性，同時(shí)可以使用不同的氣氛或還原劑參與反應(yīng)。尋找新的品種合成化合物&環(huán)化反應(yīng)應(yīng)用于材料合成的案例尋找新的品種合成化合物發(fā)現(xiàn)新化合物和新藥物的方法之一是利用多樣性策略和高通量策略，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析和優(yōu)化。環(huán)化反應(yīng)應(yīng)用于材料合成的案例納米顆粒的合成和形貌調(diào)控中，在實(shí)現(xiàn)分散均勻的同時(shí)，制備具有特殊功能的納米材料較為廣泛。環(huán)化反應(yīng)的發(fā)展趨勢(shì)和研究展望1基于過渡金屬催化反應(yīng)的合成它適用于大多數(shù)重要環(huán)化反應(yīng)，以及提供催化劑穩(wěn)健性和再生性能。2制備大環(huán)雜