藥物合成反應全

1、藥物合成反應,,藥物合成反應教學內容,緒 論第1章  鹵化反應第2章  烴化反應第3章  縮合反應第4章 氧化反應第5章  還原反應第6章  重排反應第7章 官能團保護反應第8章  藥物合成反應路線設計,Chapter 1 概論,什么是化學藥物？預防、治療、緩解、診斷疾病及調節(jié)肌體功能的化學物質。

2、分天然和合成兩大類。Natural and synthetic medicine.ppt化學藥物的合成方法分類？全合成:由結構簡單的原料經過一系列單元反應制備化學藥 物的方法；在藥物發(fā)展上發(fā)揮了重要作用。半合成:對已經具有一定基本結構的產物經過化學修飾或結 構改造得到療效更高、毒副作用更小的新藥。,水楊酰苯胺（Salicylanilide）的合成,水楊酸類解熱鎮(zhèn)痛藥 用于發(fā)熱、頭痛、神經痛、關節(jié)痛及活動性

3、風濕癥 作用較阿司匹林強，副作用小 化學名為鄰羥基苯甲酰苯胺化學結構式為：,,合成路線如下：,,苯妥英鈉（PHenytoin Sodium）的合成,苯妥英鈉為抗癲癇藥，適于治療癲癇大發(fā)作,也可 用于三叉神經痛，及某些類型的心律不齊。苯妥英鈉化學名為5，5-二苯基乙內酰脲,化學結構式為：,,合成路線如下,,苯佐卡因（Benzocaine）的合成,局部麻醉藥，用于手術后創(chuàng)傷止痛，潰瘍痛等?；瘜W名為對氨基苯甲酸乙酯，化

4、學結構式為：,,合成路線如下,,巴比妥（Barbital）的合成,巴比妥為長時間作用的催眠藥。主要用于神經過度興奮、狂躁或憂慮引起的失眠。學名為5，5-二乙基巴比妥酸，化學結構式為：,,合成路線如下,,鹽酸普魯卡因（ProcaineHydrochloride)的合成,鹽酸普魯卡因為局部麻醉藥，作用強，毒性低 臨床上主要用于浸潤、脊椎及傳導麻醉 化學名為對氨基苯甲酸2-二乙胺基乙酯鹽酸鹽化學結構式為：,,合成路線如下,,二氫吡啶

5、鈣離子拮抗劑的合成,具有很強的擴血管作用，適用于冠脈痙攣、高血壓、心肌梗死等癥。本品化學名為1,4-二氫-2,6-二甲基-4-2-硝基苯基)-吡啶-3,5-二羧酸二乙酯化學結構式為：,,合成路線如下,,氯霉素（Chloramphenicol）的合成,氯霉素的化學名為: 1R,2R-(-)-1-對硝基苯基-2-二氯乙酰胺基-1,3-丙二醇 分子中有兩個手性碳，有四個旋光異構體?；瘜W結構式為：,僅1R,2R（-）型有抗菌活性, 臨

6、床使用,合成路線如下,,氟哌酸（Norfloxacin）的合成,化學名為1-乙基-6-氟-1，4-二氫-4-氧-7-（1-哌嗪基）-3-喹啉羧酸化學結構式為：,,合成路線 1 如下,,合成路線 2 如下,,Taxol,Holton total synthesis Nicolaou total synthesis. Danishefsky total synthesis,,化學選擇性,,化學選擇性,,區(qū)域選擇性,,化學選擇性,我國

7、抗癌藥物紫杉醇合成成功,第四軍醫(yī)大學化學教研室張生勇教授課題組經過9年攻關，在國內首次利用手性催化技術合成出抗癌藥物紫杉醇。 　 紫杉醇和多烯紫杉醇是高效、低毒、廣譜的抗癌藥，廣泛用于治療乳腺癌、卵巢癌、子宮癌等婦科腫瘤，對于某些晚期腫瘤也有明顯療效。,文章來源: 健康報,藥物合成反應的內容 單元反應 綜合應用學習藥物合成反應的目的設計合成路線篩選合成工藝控制反應條件實現最優(yōu)化的合成過程,藥物合成反應的內容和

8、學習目的,藥物合成反應的的特點,理想的藥物合成反應反應條件溫和、操作簡便、收率高選擇性好（化學、區(qū)域、立體）Selective原料容易得、價格便宜無公害或不污染環(huán)境,藥物合成反的發(fā)展趨勢,合成過程實現綠色化微生物轉化得到應用半合成技術得到發(fā)展手性合成得以實現化學合成與生物技術結合實現仿生合成,Chapter 2   鹵化反應,學習重點：取代反應：鹵化劑的種類、特點及反應條件加成反應：歷程及其立體化學及影響因

9、素,鹵化反應,定義：分子中形成C-X的反應特點：引入鹵原子可改變有機分子的性質，同時鹵原子能 轉化成其它官能團。 ？,1 制備藥物中間體,皮質激素----醋酸可的松,2 制備生理活性的含鹵素的有機藥物,鹵化反應的類型,加成反應 X2, HX, HOX 取代反應 烷烴; ?-H 取代; 芳香環(huán)上取代 置換反應,第一節(jié) 加成反應,一、 X2對烯烴的加成

10、 CH2=CH2 + Br2 → BrCH2CH2Br + Cl2 → ClCH2CH2Cl + I2 → ICH2CH2I (I2太貴，需用I2時,用NaI發(fā)生置換反應) 溶劑：CH2Cl2 CHCl3 CCl4 CS2,X2對烯烴的加成機理,二、鹵化氫對不飽和烴的加成反應,1 HX對烯烴的加成,,二、鹵化氫對不飽和烴的加成反應,2 HX對炔

11、烴得加成,,,,,第二節(jié)  烴類的鹵代反應,一、脂肪烴的鹵取代反應,,二、芳烴鹵代反應（親電取代）,三、醛酮α位的鹵代反應,,三、醛酮α位的鹵代反應,四溴環(huán)己二烯酮（α,β不飽和酮的α鹵代劑，不發(fā)生雙鍵加成反應）,,三、醛酮α位的鹵代反應,1 通過烯醇酯的鹵化反應,2 通過烯醇硅醚的鹵化反應,,3 通過烯胺衍生物的鹵化反應,反應機理,三 羧酸α鹵代反應,,第三節(jié) 醇、醚的鹵素置換反應,1 與HX反應 HI﹥HBr﹥H

12、Cl﹥HF 叔﹥仲﹥伯 2 與氯化亞砜、氯化砜的反應,,一、醇的鹵素置換反應,,,,4 與NCS反應,3 與鹵代磷反應,一、醇的鹵素置換反應,,CH3CH2OCH2CH3 直鏈醚很難發(fā)生此反應,二 醚鹵置換,二 醚鹵置換,,三 羧酸的鹵置換反應,三 羧酸的鹵置換反應,R可為脂肪烴也可為芳香烴，脂肪烴更易反應 PCl5>PCl3 >POCl3 SOCl2 苯環(huán)上有供電子基>未取代

13、>吸電子基 PCl5活性大，適用于具有吸電子基，芳酸或芳香多元醇的反應,,三 羧酸的鹵置換反應,,,草酰氯（有機酰氯）反應溫和,四 羧酸脫羧鹵化（重金屬）,,,,,五 鹵素間的置換,,,六 磺酸酯置換,,,將OH變?yōu)閄最有效方法,Chapter 3 烴化反應,定義：有機物分子中C、N、O引入烴基的反應 1）按形成鍵的形式分類 C-OH（醇或酚羥基）變?yōu)?OR醚C-N(NH3) 變?yōu)椴?、仲、叔胺C-C 2）按

14、反應歷程分類 SN1、SN2、親電取代,烴化反應分類,3）按烴化劑的種類分類鹵代烷 ： RX 最常用硫酸酯、 磺酸酯 醇 烯烴 環(huán)氧烷：發(fā)生羥乙基化CH2N2：很好的重氮化試劑,烴化反應應用,藥效為普魯卡因的10倍,第一節(jié) 氧原子上的烴化反應,一 醇的O-烴化 1 鹵代烷為烴化劑 2 磺酸酯 3 環(huán)氧乙烷類作烴化劑 4 烯烴作為烴化劑 5

15、 醇作為烴化劑 6 其它烴化劑 二 酚的O-烴化 1 烴化劑 2 多元酚的選擇性烴化,一 醇的O-烴化 1 鹵代烷為烴化劑,,Base,Williamson 醚合成方法,ROH + R’X——ROR’ + HX,1 鹵代烷為烴化劑 反應機理：SN1,伯鹵代烷RCH2X按SN2歷程 隨著與X相連的C的取代基數目的增加越趨向SN1,1 鹵代烷為烴化劑 反

16、應機理：SN2,1 鹵代烷為烴化劑 影響因素,RX的影響,RX的影響,醇的影響,催化劑和溶劑,催化劑:溶劑: 過量醇 （即是溶質又是溶劑,氧原子上的烴化反應的副反應,消除反應,氧原子上的烴化反應的應用,2 磺酸酯類為烴化劑,主要指芳磺酸酯，引入較大的烴基,磺酸酯類為烴化劑應用舉例,3 環(huán)氧乙烷作烴化劑--羥乙基化反應,3 環(huán)氧乙烷作烴化劑--羥乙基化反應,4 烯烴作為烴化劑,醇對烯烴雙鍵進攻，加成而生成醚。烯烴結

17、構中若無極性基團存在，反應不易進行；只有當雙鍵兩端連有吸電子基，才能反應。,4 烯烴作為烴化劑,酚的O-烴化,酚的O-烴化,第二節(jié)氮原子上的烴化反應,一、氨及脂肪胺的N-烴化,Gabrial 反應,改進的Gabrial 反應,還原烴化,醛或酮在還原劑存在下與NH3、伯胺、仲胺的反應，氮上引入烷基的反應,還原烴化,第三節(jié) 碳原子上的烴化反應,一、芳環(huán)上的烴化反應 (付-克反應) 1 反應式RX: 烷基鹵代烴, 環(huán)烷基鹵代烴，

18、ROH、烯烴也可作烴化試劑芳環(huán): 苯環(huán),芳雜環(huán)催化劑: AlX3, ZnCl2, FeCl3, SnCl4, HF, H2SO4, H3PO4,芳環(huán)上的烴化反應的機理,芳環(huán)上的烴化反應的影響因素,當R相同時: RF>RCl>RBr>RI 一般來說, 鹵代芳烴不反應當X相同時 RCH=CHCH2X≈ PhCH2X>(CH3)3X> R2CHX>RCH2X>

19、CH3X,(1) RX,芳環(huán)上的烴化反應的影響因素,(2) 芳烴的結構有供電基取代的芳烴＞無供電基取代的芳烴引入烴基后更易發(fā)生烴化反應，但要考慮立體位阻多鹵代苯、硝基苯以及單獨帶有酯基、羧基、腈基的吸電子基團，不發(fā)生付-克反應，可作為反應溶劑，但連有供電子基后可發(fā)生F-C反應,芳環(huán)上的烴化反應的影響因素,(3) 催化劑,芳環(huán)上的烴化反應的影響因素,(4) 溶劑當芳香烴為液體時，反應物可過量作為溶劑， 如：苯也可以用非極性溶

20、劑，如：CS2, CCl4, CHCl2CHCl2或中等極性的溶劑，如：CHCl2硝基苯，硝基甲烷也可以作為溶劑,芳環(huán)上的烴化反應的副反應,當烴基的碳原子數＞ 3時, 發(fā)生異構化反應, 溫度 升高, 異構化比例增加,芳環(huán)上的烴化反應的副反應,間位產物生成:,當苯環(huán)上引入的烴基不止一個時, 除鄰、對位產物，還常有相當比例間位產物。強烈的條件（即強催化劑），長時間，高反應溫度，生成不正常的間位產物。所以傅-克反應時間

21、不宜過長，AlCl3用量不宜過大。,二、羰基化合物α-位C烴化,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,影響因素： （1）堿和溶劑的選擇根據活潑亞甲基的化合物的酸性，常用醇鈉、醇鉀。如醇鈉為催化劑，則選醇為溶劑，在醇中難于烴化的活性亞甲基化合物，可在苯、甲苯、二甲苯等溶劑中加入NaH或金屬鈉，生成烯醇鹽再烴化。,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,（2）引入烴基的順序 當R=R‘時,分步進行 當R

22、≠R‘時， 當R、R‘ 為伯鹵代烷，先大再小 當R、R‘ 為仲鹵代烷，先伯后仲 當R、R‘ 為仲鹵代烷，收率低，一般選用活性高的 亞甲基化合物,1 活潑亞甲基化合物的C-烴化,（3） 副反應 a 脫鹵化氫的副反應 b 脫烷氧羰基的副反應(當換成苯基時，反應更易發(fā)生) c 生成醚的副反應

23、 所以反應不易使用過量的R’X,2 醛酮以及羧酸衍生物α-C烴化,醛的α-C烴化少見，易發(fā)生Aldol縮合反應，可采用烯胺法酯的α-C烴化采用強堿，較弱的堿會發(fā)生Claisen縮合副反應,2 醛酮以及羧酸衍生物α-C烴化,2 醛酮以及羧酸衍生物α-C烴化,,Chapter 4 ?；磻?學習重點：取代反應的鹵化劑的種類、特點及使用條件加成反應的歷程及其立體化學及影響因素鹵置換反應所用鹵化劑的種類、反應歷程和影響因素、及使

24、用條件,,,Chapter 5 Condensation Reaction,第一節(jié) α-羥烷基、鹵烷基、氨烷基化反應 一、α-羥烷基化1 Aldol縮合 （羥醛縮合）,1 Aldol縮合,1 Aldol縮合,應用：2-乙基己醇（異辛醇）的生產,2 甲醛與含α-H醛酮的反應,3卡尼查羅反應,4 甲醛與含α-H醛酮的反應,5 芳醛的α-羥烷基化（安息香縮合）,芳醛在含水乙醇中，以氰化鈉（鉀）為催化劑，加熱后發(fā)生雙分子縮合生成α

25、-羥基酮,6 雷福馬斯基（Reformatsky）反應,醛或酮與a-鹵代酸酯和鋅在惰性溶劑中反應,經水解后得到b-羥基酸酯。,雷福馬斯基（Reformatsky）反應機理,雷福馬斯基（Reformatsky）反應應用,二、α-鹵烷基化（Blanc反應，氯甲基化反應）,Blanc氯甲基化反應可用于延長碳鏈,三、 α-氨烷基化反應（Mannich反應）,含有a-活潑氫的醛、酮與甲醛及胺(伯胺、仲胺或氨)反應，結果一個a-活潑氫被胺甲基取代

26、，此反應稱為胺甲基化反應，所得產物稱為Mannich（曼尼奇）堿,Mannich反應機理,Mannich反應應用,Mannich反應應用,Mannich反應應用----抗瘧疾藥常洛林合成,第二節(jié) β -羥烷基、β-羰烷基化反應,1、Michael（邁克爾）加成 α ，β-不飽和羰基化合物和活性亞甲基化合物在堿催化下進行共軛加成，稱為Micheal加成,電子給體：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

27、子接受體：-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,不對稱酮的Micheal加成,Micheal反應的應用,第三節(jié) 亞甲基化反應,一 . 羰基烯化反應：（Witting 反應）,Wittig 試劑與醛、酮的羰基發(fā)生親核加成反應，形成烯烴,Witting試劑,Wittig 試劑制備,RX： RBr,溶劑：Et2O 苯 DMF DMSO,堿： Na

28、NH2 RONa n-BuLi,Witting 反應機理,Witting 反應的應用,Witting 反應的應用,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） 含活潑亞甲基的化合物與醛或酮在弱堿性催化劑(氨、伯胺、仲胺、吡啶等有機堿)存在下縮合得到a,b-不飽和化合物。,堿性催化劑是：氨、胺、吡啶、哌啶、二乙胺、氫氧化鈉等,2 Knoevenagel 反應,位阻影響：醛比酮好，位

29、阻小的酮比位阻大的酮好,2 Knoevenagel 反應,2 Knoevenagel 反應,2 Knoevenagel 反應,3 Darzens 反應,醛、酮在強堿作用下與α-鹵代羧酸酯縮合，生成α、β-環(huán)氧羧酸酯（縮水甘油酯）,3 Darzens 反應機理,第四節(jié) 環(huán)加成反應,Diels-Alder反應（雙烯合成）,Chapter 6 Oxidation Reaction,第一節(jié) 烴類的氧化一、芐位的氧化1 氧化成醛 ①

30、鉻酐-醋酐（CrO3-Ac2O)氧化芐位甲基形成醛基,1. 氧化成醛,②二氯鉻酰（Etard 埃塔試劑） 制備：HCl、H2SO4滴加到CrO3中，蒸餾除水,1. 氧化成醛,2．氧化成酸或酮,①鉻酸,2．氧化成酸或酮,2．氧化成酸或酮,②KMnO4為氧化劑,2．氧化成酸或酮,③硝酸為氧化劑（稀硝酸）,2．氧化成酸或酮,④空氣氧化（O2) 在堿或鈷鹽存在下，空氣氧化可使芐位甲基氧化成羧基,二、 羰基α-位氧化,1 形成α-位

31、羥基酮①Pb(OAc)4 (LTA) ②Hg(OAc)2,2. 形成α-位羥基酸,3．形成1,2--二羰基化合物,①SeO2為氧化劑,3．形成1,2--二羰基化合物,三、烯丙位的氧化反應,1．SeO2/H2O/HOAc,① 當有多個烯丙位時，優(yōu)先氧化取代基多的一側的烯丙位② 在①原則下，CH2＞CH3 ＞ CHR2③ 在①②相矛盾時，按①④ 環(huán)內雙鍵，在②前提下優(yōu)先氧化環(huán)上的烯丙位,三、烯丙位的氧化反應,三、烯丙位的氧

32、化反應,三、烯丙位的氧化反應,2 鉻酐—吡啶（分子內鹽） (Collins試劑（CrO3.2Py CH2Cl2） ),,3 有機過酸酯 （引入酰氧基后水解）,第二節(jié) 醇的氧化,一 醇被氧化成醛、酮1、 鉻酸為氧化劑,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,甾體環(huán)上位阻大的OH反而易被氧化。因為脫氫是控速步驟。,一、醇被氧化成醛、酮,Jones試劑: 26.72gCrO3+23mlH2SO4,一、醇被氧化成醛、酮,3．鉻酐—

33、吡啶絡合物 Collins試劑：CrO3:Py=1:2 PCC: 氯鉻酸吡啶鹽 PDC: 重鉻酸吡啶鹽烯丙位、芐位-OH（不改變雙鍵位置）適合于所有對酸敏感的官能團的醇類氧化,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,4．錳化合物的氧化①KMnO4,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,②活性MnO2:新鮮制備的MnO2，用于烯丙醇的氧化,一、醇被氧化成醛、酮,5 Ag2CO3為氧

34、化劑烯丙位羥基較仲醇更易被氧化,一、醇被氧化成醛、酮,6 二甲亞砜—DCC 二甲基亞砜可被DCC、Ac2O、三氟乙酸酐、草酰氯、三氧化硫等活化，在溫和條件下將醇氧化。 適合于甾族、生物堿及碳水化合物等的氧化,一、醇被氧化成醛、酮,一、醇被氧化成醛、酮,7．DMSO-Ac2O(能氧化選擇性差、位阻大的醇),一、醇被氧化成醛、酮,8 Oppenauer氧化（奧芬腦爾） (Oppenauer氧化和H2CrO4氧化均不適合伯

35、醇的氧化),一、醇被氧化成醛、酮,反應可逆，加大丙酮量（既作溶劑又作氧化劑）氧化特點,一、醇被氧化成醛、酮,二、醇被氧化成羧酸,三 1，2-二醇的氧化,1 Pb(OAc)4作氧化劑,三 1，2-二醇的氧化,三 1，2-二醇的氧化,2 過碘酸為氧化劑 (HIO4·2H2O) (H5IO6),第三節(jié) 醛、酮的氧化,一、 醛的氧化1、 KMnO4為氧化劑,一、 醛的氧化,2 鉻酸為氧化劑,一、 醛的氧化,3 Ag2O為

36、氧化劑,4 有機過酸：（氧化芳醛）,一、 醛的氧化,二、酮的氧化,1．Baeyer-Villiger拜爾-維利格 氧化,二、酮的氧化,第四節(jié) 含烯鍵化合物的氧化,一、 烯鍵的環(huán)氧化 1、 與羰基共軛雙鍵的環(huán)氧化（氧化劑：過氧三氟乙酸，堿性條件下用過氧化氫或者叔丁基過氧化氫）,一、 烯鍵的環(huán)氧化,一、 烯鍵的環(huán)氧化,2．不與羰基共軛的雙鍵的氧化（電核密度高）①H2O2,ROOH/（催化劑為:V、W、Mo、Cr的配合物）,一、

37、烯鍵的環(huán)氧化,②有機過酸為氧化劑 特點：①雙鍵電子云ρ越高，越易氧化,一、 烯鍵的環(huán)氧化,特點：②形成的環(huán)氧環(huán)在位阻小的一側,一、 烯鍵的環(huán)氧化,③電子云密度低 用CF3CO3H,2 不與羰基共軛雙鍵的環(huán)氧化,特點：④環(huán)氧鍵的形成，不改變原來雙鍵的立體構型,二、烯鍵被氧化成1，2-二醇的反應,1 生成順式1，2-二醇 (1)KMnO4為氧化劑（1～3%高錳酸鉀水溶液，有機相/水相，PH>12),1、生成順

38、式1，2-二醇,(2)OsO4為氧化劑:（四氧化鋨）,1、生成順式1，2-二醇,1、生成順式1，2-二醇,(3)Woodward法(I2+RCOOAg+H2O),1、生成順式1，2-二醇,2、生成反式1，2-二醇,①有機過氧酸,2、生成反式1，2-二醇,②prevost反應 I2+RCOOAg(無水),三、烯鍵斷裂氧化,1．KMnO4為氧化劑 (PH<12 一般7～12；9～12 ),三、烯鍵斷裂氧化,2．臭氧為氧化劑,三、烯

39、鍵斷裂氧化,四、炔鍵斷裂氧化,第五節(jié) 芳烴的氧化反應,一、芳烴的氧化開裂1．KMnO4為氧化劑（芳稠環(huán)，電子云密度高）,一、芳烴的氧化開裂,2．催化氧化O2/V2O5 產物為順丁烯二酸,Chapter 7: Reductions,Section 1：Catalytic hydrogenation Section 2：Reduction with solved metalsSection 3：Reduction with h

40、ydrazine and its derivativesSection 4：Reduction with metal complex Section 5：Reduction with sulfides,Classification of reduction,1. catalyst reduction 2. chemical reduction 3. electronic chemical

41、reaction,Common reduce reagents,H2LiAH4; NaBH4; B2H6:Li, Na, Al etcNH2NH2,7-1：Catalytic hydrogenation,7-1-1: catalysts; SOLVENT;TEMP.; Pd/C, Pt/C, Raney Ni,7-1：Catalytic hydrogenation,7-1：Catalytic hydrogenation

42、,Selectivity,Selectivity of Catalytic hydrogenation,Selectivity of Catalytic hydrogenation,,,,Selectivity of Catalytic hydrogenation,7-2：Reduction with solved metals,7-2：Reduction with solved metals,7-2：Reduction with so

43、lved metals,7-2：Reduction with solved metals,7-3：Reduction with hydrazine,7-4：Reduction with metal complex,7-4：Reduction with metal complex,7-4：Reduction with metal complex,7-4：Reduction with metal complex,7-5：Reduction

44、with sulfides,7-5：Reduction with sulfides,Application of synthesis,,,Chapter 8 重排反應,第一節(jié) 從 C 到 C 的重排一、 Wangner-Meerwein重排 醇或鹵代烴在酸催化下進行親核取代或消除反應時，烯烴 進行親電加成時發(fā)生的重排,1 形成C+ 形式,(a)鹵代烴 Ag+ AlCl3,(b)含-NH2,重氮化放

45、氮,(c)-OH, 加 H+ (-H2O),2 遷移基團遷移順序,舉例,苯的遷移速度為甲基的3000倍,舉例,二、 Pinacol 鄰二醇合成酮的方法,反應機理,舉例,舉例,Semipinacol重排,三、二苯基乙二酮 —二苯乙醇酸型重排,反應機理,舉例,舉例,四 Favorski (法沃爾斯基）重排,α-基團遷移到鹵素位置,反應機理,舉例,舉例,五 Wolff（沃爾夫）重排 重氮酮重排成乙烯酮,舉例,六、 Curtius （庫爾悌

46、斯） 反應,?；B氮化物在惰性溶劑中加熱分解生成異氰酸酯 異氰酸酯水解則得到胺：,舉例,七、 Schmidt （施密特）反應,羧酸、醛或酮分別與等摩爾的疊氮酸(HN3)在強酸(硫酸、聚磷酸、三氯乙酸等)存在下發(fā)生分子內重排分別得到胺、腈及酰胺： 其中以羧酸和疊氮酸作用直接得到胺的反應最為重要。羧酸可以是 直鏈脂肪族的一元或二元羧酸、脂環(huán)酸、芳香酸等；與Hofmann 重排、C

47、urtius 反應和相比，本反應胺的收率較高。,立體化學,當R為手性碳原子時，重排后手性碳原子的構型不變：,八、 Beckmann重排,醛肟或酮肟在酸性催化劑作用下重排生成取代酰胺的反應,機理,,舉例,舉例,九、 Hofmann重排,酰胺在次鹵酸鹽（如Br2/NaOH)的作用下，重派后繼而水解生成少一個碳原子的伯胺。又叫霍夫曼降級。,舉例,,舉例,當酰胺基的α-碳上有羥基、氨基、鹵素、烯鍵時,當酰胺基α-碳上有手性，重排后構型不變,當

48、酰胺分子的適當位置有羥基、氨基存在時，可以成環(huán),二元酸的酰亞胺,第三節(jié) 叢雜原子到碳原子的重排,一、Stevens重排 季銨鹽（ α-位有吸電子基）在堿催化條件下，重排生成叔胺的反應（連有活潑亞甲基的季銨鹽的重排）,舉例,舉例,二、 Witting重排,醚類化合物在烴基鋰或氨基鈉等強堿的作用下 醚分子中的一個烷基發(fā)生位移生成醇的反應,舉例,第四節(jié) δ鍵遷移重排,σ鍵遷移反應叫σ重排反應。是指共軛體系：σ鍵從一

49、端遷移到另一端,一、Claisen重排 烯丙基乙烯基醚生成羰基,① 烯丙醇+乙烯醚反應,② 烯丙醇與原甲酸酯羧酮（醛）反應,舉例,③ 羧酸烯丙酯與烯醇硅醚,二、芳香族Claisen重排,三、 Cope重排,,,,Chapter 9 Protections of functional groups,Section 1：Protections of hydroxyl groupsSection 2：Protections of gly

50、colSection 3：Protections of amino groups Section 4：Protections of carbonyl groups Section 5：Protections of carboxyl groups,9-1：Protections of hydroxyl groups,9-1：Protections of hydroxyl groups,9-1：Protections of hydro

51、xyl groups,9-1：Protections of hydroxyl groups,9-1：Protections of hydroxyl groups,9-2：Protections of glycol,9-2：Protections of glycol,9-3：Protections of amino groups,9-3：Protections of amino groups,9-3：Protections of amin

52、o groups,9-3：Protections of amino groups,9-4：Protections of carbonyl groups,9-4：Protections of carbonyl groups,9-4：Protections of carbonyl groups,9-5：Protections of carboxyl groups,9-5：Protections of carboxyl groups,9-5：

53、Protections of carboxyl groups,Chapter 10 Synthetic design,10-1：Synthetic concept 1967 synthetic concept Route design-------synthetic art E. J. Corey’s theory,Synthetic tree,10-2：Rules & skills of s

54、ynthetic analysis,Steps of target molecule preparationStructure analysisRoute design------cutSynthetic treeEvolution and selectionPreparation and modification,10-2：Rules & skills of synthetic analysis,Rules and

55、skillsReasonable principleEasy operationPossible starting materials,10-3： Design of target molecule,Reasonable,impossible,10-3： Design of target molecule,Starting material,10-3： Design of target molecule,Easy operatio

56、n,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,9-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target mole

57、cule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target

58、molecule,10-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,9-3： Design of target molecule,10-3： Design of target molecule,,10-3： Design of target molecule,,10-3： Design of target molecule,,10-3： Design of t

59、arget molecule,,10-3： Design of target molecule,,10-3： Design of target molecule,第十一章 藥物合成反應應用實例,照影劑------碘海醇的合成,抗癌藥物 Topotecan 的合成,Topotecan,,抗癌藥物 Taxol 的結構,,,抗癌藥物 Taxol 的合成,The Nicolaou Route,Having created the fused

60、A, B and C ring system, Nicolaou then went on to complete the total synthesis of taxol. For more detailed information see Nature (1994) 367, 630; J.Chem.Soc. Chem.C ommun. (1994) 295 and J.Am.Chem.Soc. (1994) 116, 1591.,