1、目    錄第 1 章  碳鏈的形成 1 1.1  引言 1 1.2  官能團(tuán)的排布 3 1.3  極反轉(zhuǎn) 4 1.4  醇 6 1.5  烯烴的合成及其偶聯(lián)反應(yīng) 10 1.6  醛、酮、羰酸 30 1.7  1,2-雙官能團(tuán)化合物 33 1.8  1,3-雙官能團(tuán)化合物 36 1.9  1,4-雙官能團(tuán)化合物 46 1.10 

2、 1,5-雙官能團(tuán)化合物 53 1.11  1,6-雙官能團(tuán)化合物 54 第 2 章  碳環(huán) 58 2.1  引言 58 2.2  自由基 58 2.3  關(guān)環(huán)易位 61 2.4  大環(huán)化作用 63 2.5  環(huán)丙烷和環(huán)丙烯衍生物 68 2.6  環(huán)丁烷衍生物 73 2.7  環(huán)戊烯衍生物 76   前列腺素 88 2.8  環(huán)己烷和環(huán)己烯衍生物

3、93 2.8.1  甾族化合物 103 2.9  橋聯(lián)碳環(huán) 112 第 3 章  官能團(tuán)的轉(zhuǎn)換（FGI） 115 3.1  引言 115 3.2  還原 115   總論 115   碳-碳重鍵和環(huán)丙烷的氫化 116   醛、酮和羧酸衍生物的還原 125   氮化合物的還原 133   碳-雜原子鍵和雜原子- 氧鍵的還原斷裂 135 3.3  氧化 137

4、  總論 137   非官能團(tuán)碳原子的氧化 140   碳-碳多鍵中碳原子的氧化 144   醇氧化為醛、酮和羧酸 156   酮和醛的氧化重排與斷裂 159   用脫氫或其他消除反應(yīng)合成烯烴 161 3.4  羧酸衍生物的合成 165 3.5  醚 169 3.6  膦酸酯 172 3.7  硫化物和磺酸鹽 172 3.8  鹵代烴 173 3.9  官能

5、團(tuán)的保護(hù) 175   活潑碳-氫鍵和碳-碳鍵 175   醇羥基 178   氨基和硫醇 183   羧基 186   醛基和酮基 186   磷酸酯基 188 第 4 章  雜環(huán)和芳烴化合物 189 4.1  引言 189 4.2  藥物中的含氮雜環(huán) 化合物和芳烴 189 4.3  內(nèi)酯（氧雜環(huán)丁酮）和內(nèi)酰胺 （-丙內(nèi)酰胺） 212 4.4  卟啉、葉綠素

6、a、咕啉 226 4.5  生物堿 245 4.6  手性自復(fù)制 253 4.7  單糖及其保護(hù)的衍生物 253 第 5 章  生物高分子和樹(shù)枝狀聚合物 2615.1  引言 261 5.2  寡聚核酸 261 5.3  肽 275   肽合成的步驟 276 5.4  二糖和寡糖的合成 292 5.5  樹(shù)枝狀聚合物 302 第 6 章  

7、;組合混合物及選擇 305 6.1  引言 305 6.2  裂分法及多組分反應(yīng) 306 6.3  編碼 309 6.4  化合物庫(kù)的應(yīng)用 311   金屬離子的配體 312   催化劑 313   蛋白質(zhì) 316   核酸 323   雜環(huán) 324   碳環(huán) 328   手性化合物 329 第 7 章  納米級(jí)的骨架與單元 331 7.

8、1  引言 331 7.2  核酸 331   具有以特定位點(diǎn)共價(jià)鍵合誘變劑的DNA 332   陽(yáng)離子寡核酸 333   特定序列DNA裂解的合成剪切 334 7.2.4  己糖寡核酸 334   具有中心銅 () 離子線的DNA螺旋結(jié)構(gòu) 335 7.3  Kemp酸：酶空穴和自復(fù)制模型 336   具有收斂官能團(tuán)的酶空穴模型 336   合成自復(fù)制體系 337 7.4

9、60; 共價(jià)和非共價(jià)卟啉組裝 338 7.5  兩親化合物的分子組裝 340   泡狀膜 340   螺旋膠束纖維 342 7.6  膠囊 343 7.7  富勒烯和碳棒 345 7.8  輪烷和索烴 347 第 8 章  網(wǎng)絡(luò)與資源 350 8.1  引言 350 8.2  起始原料 350 8.3  文獻(xiàn)檢索 353   Science

10、0;Finder Scholar（化 學(xué)文摘服務(wù)系統(tǒng)，CAS） 353 8.3.2  美國(guó)化學(xué)會(huì)（ACS） 354 8.3.3  歐洲期刊 355 8.3.4  有機(jī)化學(xué)手冊(cè) 355 8.4  資源 357 第 9 章  逆合成分析、合成設(shè)計(jì)、 串聯(lián)反應(yīng)和綠色化學(xué) 360 9.1  引言 360 9.2  基本的逆合成分析 360 9.2.1  開(kāi)鏈化合物 363 9.2.2  單環(huán)和雙

11、環(huán)目標(biāo)分子 373 9.2.3  橋狀多環(huán)分子 376 9.2.4  簡(jiǎn)單分子的反合成分析總結(jié) 378 9.3  從文獻(xiàn)中學(xué)習(xí) 378 9.4  串聯(lián)反應(yīng) 384 9.5  綠色化學(xué) 386 第 10 章  七十七個(gè)結(jié)論 388 10.1  引言 388 10.2  結(jié)論 388 參考文獻(xiàn) 395 索引 431 還原反應(yīng)以碘化釤為催化劑，異丙醇為還原劑，可將環(huán)己酮衍生物還原為相應(yīng)的醇，反應(yīng)幾乎定量，空間位阻

12、影響很小。當(dāng)用Noyori試劑或其他對(duì)應(yīng)選擇性還原劑不能還原目標(biāo)分子中的C=O時(shí)，可以用氯化雙松蒎烯基硼Ipc2BCl進(jìn)行還原。它可以還原前手性的芳酮或叔丁基酮，ee值很高。用二乙醇胺沉淀法除去反應(yīng)中生成的硼化物。 羰基生成相應(yīng)的腙或硫縮醛后更容易生成CH2。如果在DMSO中使用叔丁醇鉀，則可以避免原來(lái)的Wolff-Kishner法還原腙時(shí)的苛刻條件。另一種可行的方法是使用含有易離去的基團(tuán)（如Ts）的腙的衍生物。用氫化物還原這些腙衍生物可以脫去N2.，-不飽和羰基化合物經(jīng)腙的還原可以生成重排的烯烴產(chǎn)物。用Raney鎳還原硫縮醛或硫縮酮可脫去分子中的硫。，-不飽和酮中的羰基可以直接還原為CH2.

13、酯通常不能直接還原為相應(yīng)的醚。只有當(dāng)形成酯的叔醇時(shí)，才可用NaBH4-BF3實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化反應(yīng)。Noyori催化劑能使烯丙胺發(fā)生不對(duì)稱異構(gòu)化反應(yīng)生成烯胺。DIBAL的己烷/THF溶液和丁基鋰的己烷溶液混合后可以生成BuLi/DIBAL配合物，該配合物可將具有空間位阻的，-二取代氨基乙酸甲酯還原為氨基醇。若二取代氨基酸空間位阻太大不能甲酯化時(shí)，先用三甲硅基-N,N-二乙基三甲硅胺（TMSDEA）進(jìn)行過(guò)硅烷化，再用LiAlH4還原，可使羧酸直接還原為醇。蒸餾除產(chǎn)物中的二乙胺。親電性的鈦或鉭德內(nèi)翁鹽可使酯羰基發(fā)生亞甲基化還原反應(yīng)，也可使硫羰內(nèi)酯轉(zhuǎn)化為環(huán)狀酮縮硫醇。u-氯-二（5-2，4-環(huán)戊二烯-1-基

14、）二甲基鋁-u-亞甲基鈦可使酯還原為乙烯基醚，產(chǎn)率很高。經(jīng)氧硫交換、C-烷基化和還原脫硫可使內(nèi)酯有效地轉(zhuǎn)化為-烷基環(huán)醚。使內(nèi)酯發(fā)生硫代反應(yīng)的最常用的試劑是1，3，2，4-二硫雜二磷烷-2，4-二硫化物，即Lawesson試劑。許多有機(jī)鋰可在-780C時(shí)順利地與硫代內(nèi)酯發(fā)生親核加成反應(yīng)，接著用碘代甲烷發(fā)生S-烷基化反應(yīng)生成環(huán)狀酮縮硫醇。三苯基錫烷可使酮縮硫醇還原脫硫。雙環(huán)獲取代換化合物被還原時(shí)氫原子通常立體選擇性地進(jìn)攻自由基中間體最穩(wěn)定構(gòu)型中空間位阻最小的一側(cè)。烯丙醇也可以發(fā)生脫氧還原反應(yīng)。在氫化鈉的存在下，CS2與醇反應(yīng)生成黃原酸酯使醇活化，再用三苯基錫和AIBN還原的方法是該類還原反應(yīng)中最溫

15、和的方法，只發(fā)生還原反應(yīng)。在CAN存在下，使用三苯基錫烷很容易除去-硝基酮中的硝基。用硼氫化物還原酮形成黃原酸酯中間體，再用Ph3SnH/CAN處理可除去分子中的氧原子。三烷基錫自由基與硫代羰基化合物反應(yīng)的活性很高。利用這一反應(yīng)可將醇還原為烴，尤其適用于具有空間位阻的醇。在Barton-McComie反應(yīng)中，氯化硫代酸酯可使醇發(fā)生硫代乙酰化還原反應(yīng)，所需溫度較高。在較溫和的條件下，硫代羥胺類化合物可將酰氯轉(zhuǎn)化為烷或鹵代烷。二硼烷可作為酰胺的還原劑，不能還原酯，但能還原C=C。只有在酸性催化劑，如CoCl2(只能還原伯酰胺和仲酰胺)或羧酸存在下，NaBH4才能還原酰胺。Meerwein試劑（Et

16、3OBF4）可使仲酰胺和叔酰胺發(fā)生氧烷基化反應(yīng)，得到的碳正離子可用NaBH4的乙醇溶液還原，產(chǎn)率很高。在這幾種還原過(guò)程中，C-N一般保持不變，只是偶爾有C-N鍵斷裂的情況發(fā)生，斷裂后生成胺和醇，其中醇是由酰基部分還原得到。相反，酯鍵則在還原過(guò)程中常常發(fā)生鍵的斷裂，因?yàn)橹虚g體半縮醛負(fù)離子容易發(fā)生鍵斷裂生成烷氧離子。在酰胺中，與硼或鋁鍵連的羰基氧比酰胺負(fù)離子更容易離去。腈可用幾種還原劑，如DIBAL、復(fù)雜氫化物或催化氫化還原為醛。如果酮首先與胺鹽或甲氧基胺反應(yīng)，然后再在pH為7時(shí)用硼氫化鈉還原，酮也可轉(zhuǎn)化為胺，此條件下另一個(gè)羰基不被進(jìn)攻。Raney鎳催化劑存在下的H2,氫化物或金屬可有效地還原硝基

17、。無(wú)芳香性的C=N很容易用氫化物還原。AlH3能還原活化吡啶環(huán)。NaBH4或連二亞硫酸鈉對(duì)吡啶環(huán)進(jìn)行溫和且選擇性還原，必須使吡啶環(huán)中的氮原子季胺化或質(zhì)子化，或者吡啶環(huán)中的碳原子必須帶有吸電子取代基。3，5-二取代的缺電子吡啶正離子很容易發(fā)生吡啶環(huán)的催化氫化反應(yīng)，但在所有還原過(guò)程中都有進(jìn)一步還原為四氫吡啶或六氫吡啶的副反應(yīng)發(fā)生。用Rh/C或Adam催化劑（Pt/PtO2）,可是中性吡啶環(huán)完全氫化。用氫分子使單鍵斷裂的過(guò)程被稱為氫解。Pd是氫解反應(yīng)最好的催化劑,Pt不能催化此反應(yīng)。Raney鎳、液氨或案中的堿金屬是最有效的脫硫方法。雙鍵位置是芳基也可伯醇轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)甲苯磺酸酯的速率比仲醇快，用LiAl

18、H4還原時(shí)分子中的對(duì)甲苯磺酰氧基被氫取代。LiAlH4也很容易使環(huán)氧化物開(kāi)環(huán)。氫負(fù)離子進(jìn)攻環(huán)氧化物分子中位阻較小的碳原子。在液氨中用鋰還原具有空間位阻的-酮酯的烯醇醚得到，-不飽和酯，隨后生成飽和酯，產(chǎn)率較高。Bu3SnH還原鹵代烴的反應(yīng)以自由基鏈反應(yīng)進(jìn)行，立體選擇性的生成烴，而氫化三丁基錫只能緩慢還原C=O或C=C。氧化底物產(chǎn)物產(chǎn)率%反應(yīng)條件Ph3P=OPh3P7516h,65PhSO2PhPhSPh931min,rtPhSOPhPhSPh941min,rtBu3SnOSnBu3Bu3SnSnBu3921min,rtN-甲基-嗎啡981min,rt喹啉氮氧化物喹啉961min,rt注：取代基

19、為烷基時(shí)，產(chǎn)率降低能使N-氧化物、砜和其他有機(jī)雜原子氧化物脫氧的試劑有很多，如H2/Pd-C,TiCl3,LiAlH4,SnCl2,PCl3,Ph3P。但是磷氧化物、亞砜及有機(jī)錫氧化物等的脫氧方法卻不少。SmI2是用途最廣且最有效的還原劑。六甲基磷酰三胺是后三種底物必不可少的共溶劑，他也能加快其它幾種底物的脫氧反應(yīng)。氧化反應(yīng) 常規(guī)C-H的區(qū)域選擇性氧化反應(yīng)要求其鄰位有活潑基團(tuán)。有機(jī)合成中，將烯丙基型的亞甲基或甲基氧化為烯丙醇或，-不飽和羰基化合物是很常見(jiàn)的，最成功的是硒（）和鉻（）的化合物。第一步：高正電性的金屬原子親電進(jìn)攻C=C位阻較小的一側(cè)。在烯反應(yīng)中，SeO2加在烯碳上，形成烯丙基硒酸，

20、重排為烯氧酸烯丙酯。然后，發(fā)生熱解斷裂或水解斷裂。烯丙基型的甲基、亞甲基或次甲基可通過(guò)這種方式氧化為羰基或羥基。氧化反應(yīng)選擇性的發(fā)生在C=C上最大取代基的反式位置。將鉻酸衍生物，如鉻酸二叔丁基酯，CrO3/吡啶或鉻酸鉀用于氧化烯丙基-碳原子，可以得到類似的產(chǎn)物，偶爾產(chǎn)率較高。氧化劑易進(jìn)攻柔性環(huán)難進(jìn)攻剛性環(huán)堿性介質(zhì)中，芳環(huán)上的烷基取代基比芳環(huán)本身更容易被氧化。用非專一性的氧化劑如KmnO4可將取代基完全氧化生成苯甲酸，但活化的叔碳原子可被氧化為相應(yīng)的醇。乙酸汞（）也可能實(shí)現(xiàn)烯丙基和芐基的氧化，已廣泛應(yīng)用于叔胺的溫和脫氫生成烯胺或芳烴。 通過(guò)分子氧對(duì)烯醇負(fù)離子的加成，接著發(fā)生氫過(guò)氧基的還原（如用亞

21、磷酸三乙酯還原）可以完成羰基化合物的-氧化反應(yīng)。如果起初形成的-氫過(guò)氧化物具有另一個(gè)可烯醇化的-質(zhì)子，則自發(fā)脫水生成1，2-二酮，若進(jìn)一步氧化通常生成復(fù)雜的混合物。 SeO2可將酮或醛氧化為1，2-二氧化合物。其中有些反應(yīng)，-不飽和羰基化合物為副產(chǎn)物，而有些反應(yīng)，尤其是當(dāng)碳原子被活化時(shí)，-不飽和羰基化合物為主產(chǎn)物。機(jī)理與前面的SeO2對(duì)烯烴的烯丙基-碳的氧化過(guò)程相似。只是該反應(yīng)中的SeO2進(jìn)攻的是C=O。對(duì)于有羰基、乙烯基或芳基活化了的C-C單鍵的脫氫反應(yīng)，也常常使用如溴化苯基烯或醌這樣的試劑。過(guò)氧酸或過(guò)氧化氫與乙酸的混合物經(jīng)常用于將烯烴轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)氧化合物、醇或反式二醇。過(guò)氧酸對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)活性

22、與其相應(yīng)的酸的酸性強(qiáng)度一致。環(huán)烯烴氧化生成環(huán)氧化物時(shí)，環(huán)氧化反應(yīng)選擇性地從C=C位阻較小的一側(cè)進(jìn)行。如果一個(gè)分子中存在兩個(gè)不同的C=C，那么電子密度較高的那個(gè)更易被氧化（有供電子烷基或無(wú)吸電子基團(tuán)）。 親核試劑可使環(huán)氧化物開(kāi)環(huán)，開(kāi)環(huán)反應(yīng)發(fā)生在環(huán)氧環(huán)上取代基較少的碳原子上。Sharpless伯仲烯丙醇不對(duì)稱環(huán)氧化的方法： 在這種環(huán)氧化過(guò)程中，催化劑對(duì)底物的前手性很敏感，如外消旋仲烯丙醇環(huán)氧化時(shí)只有一個(gè)對(duì)映異構(gòu)體反應(yīng)較快。62：38在二乙烯基甲醇的Sharpless環(huán)氧化過(guò)程中，只能選擇性的生成四個(gè)可能的立體異構(gòu)體中的一個(gè)。在這種特殊情況下，Sharpless試劑的非對(duì)映面選擇性導(dǎo)致生成非對(duì)映異構(gòu)

23、體副產(chǎn)物而不生成對(duì)映異構(gòu)體副產(chǎn)物。用乙酸水溶液中的乙酸銀（）或乙酸銅（）及碘，或經(jīng)過(guò)有機(jī)鉈中間體的乙酸鉈，可以使環(huán)烯烴位阻較大的一側(cè)發(fā)生順式二羥基化反應(yīng)。該反應(yīng)可能是通過(guò)二氧正離子中間體開(kāi)環(huán)，而不是以SN2反應(yīng)進(jìn)行。使C=C上位阻較小的一側(cè)實(shí)現(xiàn)順式二羥基化的最好試劑是OsO4. OsO4,尤其是它與雙吡啶的配合物的體積較大，更易立體選擇性和區(qū)域選擇性的進(jìn)攻容易接近且較富電子的C=C。而KmnO4只能限于沒(méi)有易于氧化基團(tuán)的分子。100%不對(duì)稱氨羥基化：乙酸鉈（）與烯烴反應(yīng)生成1，2-二醇衍生物，而硝酸鉈（）與烯烴反應(yīng)，經(jīng)有機(jī)鉈中間體，再重排為羰基化合物。先進(jìn)行硼氫化反應(yīng)，然后用H2O2使硼烷氧化

24、斷裂，可以使C=C實(shí)現(xiàn)區(qū)域選擇性和立體選擇性的單羥基化。硼烷加在C=C位阻最小的一側(cè)，接著發(fā)生氧化斷裂，且構(gòu)型保持。當(dāng)特己基硼烷與二烯反應(yīng)時(shí)，可以生成環(huán)狀硼烷，在經(jīng)氧化斷裂后得到二醇。若用酸處理環(huán)狀硼烷，則位阻較小的碳原子被氫化。 在2-環(huán)己烯-1-醇的硼氫化/氧化中，隨使用試劑及反應(yīng)條件的不同，區(qū)域選擇性和立體選擇性都按兩種方式進(jìn)行。若使用二烷基硼烷，如9-BBN為硼化劑，反應(yīng)生成反式1，2-二醇；而在銠催化劑Rh(PPh3)3Cl存在下使用1，3，2-亞苯基二氧硼烷則主要生成反式1，3-二醇。通常只能微量產(chǎn)生順式-1，2-二醇，但是順式-1，3-二醇常常是該反應(yīng)的副產(chǎn)物，產(chǎn)率約10%-20

25、%。C=C先后用硼烷及H2O2處理，高度選擇性生成-CHO。用氯-雙（5-環(huán)戊二烯基）氫化鋯和NBS使炔烴發(fā)生立體專一性及區(qū)域選擇性氫溴化反應(yīng)，可以得到（E）-乙烯基溴，產(chǎn)率很高。反應(yīng)中，溴原子區(qū)域選擇性的加在取代較小的碳原子上，然后又立體選擇性的轉(zhuǎn)移到取代基較大的碳原子上。見(jiàn)例一位于分子中間的炔鍵可被酸性溶液中的鉈（）氧化為酮醇，也可被高錳酸鉀或現(xiàn)場(chǎng)制備的四氧化釕氧化為1，2-二酮。末端炔烴經(jīng)這些氧化劑氧化，炔鍵斷裂失去末端碳原子，生成羧酸。 例一80%醇氧化為醛、酮和羧酸伯醇氧化為醛需要溫和的氧化劑，且需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件。乙酸中，吡啶二鉻鹽可將伯醇氧化為醛，產(chǎn)率70%，而此時(shí)醛通常能被進(jìn)

26、一步氧化為羧酸。鉻酸二叔丁酯、二氧化錳、非質(zhì)子溶劑中的Ag2CO3、吡啶中的四乙基鉛、乙酸銅（）及DDQ等都是比較好的氧化劑。二氧化錳和高電勢(shì)的醌能氧化烯丙醇且選擇性很高，而乙酸銅（）常用于合成不穩(wěn)定的-酮醛。 -OH氧化為C=O的方法還有：DMSO與脫水劑如DCC、Ac2O、SO3、P4O10、COCl2或草酰氯等現(xiàn)場(chǎng)制備的加合物作為氧化劑。（DMP）試劑，即1，1，1-三（乙酰氧基）-1，1-二氫-1，2-苯基碘氧-3（1H）-酮已經(jīng)用于將伯仲醇氧化為醛或酮的復(fù)雜合成中。（DMP）由2-碘苯甲酸經(jīng)溴酸氧化和乙酰化合成。在HCN和醇存在下，MnO2可將伯醇直接氧化為羧酸。RuO4很容易將醚氧

27、化為酯。二丁基醚可被氧化為丁酸丁酯，THF幾乎定量氧化為丁內(nèi)酯。，用化學(xué)計(jì)量的NaClO2及催化量的1-氧-2，2，6，6四甲基哌啶（TEMPO）和NaOCl可將伯醇氧化為羧酸，反應(yīng)條件溫和且產(chǎn)率較高。用不穩(wěn)定的且有手性中心的底物反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物沒(méi)有外消旋化。次氯酸鹽可將伯醇氧化為醛，而亞氯酸鹽可將醛氧化為羧酸，同時(shí)他又被還原為次氯酸鹽。 CrO3Py2可用于分子中含有對(duì)酸敏感的仲醇的氧化，-不飽和仲醇用MnO2或DDQ氧化，只選擇行將羥基氧化為酮，而C=C保持不變。強(qiáng)氧化劑可是叔醇發(fā)生非選擇性降解反應(yīng)。無(wú)水CrO3可是叔環(huán)醇氧化開(kāi)環(huán)。酮和醛的氧化重排與斷裂 酮的烯醇異構(gòu)體經(jīng)鉈（）鹽氧化重排為羧酸

28、。用過(guò)硒酸可將醛氧化為不穩(wěn)定的甲酸酯。 用CrO3、KmnO4或SeO2和HIO4氧化飽和環(huán)酮，斷裂后生成開(kāi)鏈的，-二羧酸或-酰基羧酸，產(chǎn)率較高。脫氫或其他反應(yīng)合成烯烴：X,Y=H,OH,OH2+,OMes,OTos,Cl,Br,I, Nme+2,Sme2+,OOCR等等。選擇性消除反應(yīng)脫氫（氧化-消除）Z=羰基、乙烯基、芳基Z=NR2(叔胺)酸、堿或熱作用下的-消除X=Cl/Br/IX=OH/OH2+亞磺酸甲酯X=Nme3+,Sme+2,NOMe2X=RCOO酯X=RCSO硫代酯X=ROCSO硫代磺酸酯X=RSCSO黃原酸酯還原-消除X=Cl,Br,IX=-O-X=-S-X=OH羧酸衍生物的

29、降解SeO2;PhSeBr;醌Hg(OAc)2強(qiáng)堿：Li/DMF強(qiáng)酸：DMSO/heatCH3SO2Cl/SO2/弱堿堿/加熱加熱：-RCOOH加熱:-RCOSH加熱；-ROH-OCS加熱:-RSH-OCSMg；Zn；NaI/丙酮；PhLi;Na+Dmso_Zn/NaIR3P;(RO)3P(1) Im2C=S(2) (RO)3P/heat(1) TosNHNH2(2) RliX=OH;Pb(OAc)2/PyX=OOBut;hvH+,heatH+,heatCO2-3,H+/heatH+/heat(1)RCOOEt+N2H4(2)HNO2,RONO或（1）RCOCl+N3-(2)heatNaOCl

30、/OH-;Br2/OH-合成上比較有用的脫氫反應(yīng)有：Hg(OAc)2座用下叔胺經(jīng)季胺離子的脫氫反應(yīng)；SeO2、溴化苯基硒或醌作用下羰基、乙烯基或芳基活化的C-C單鍵或者更好的脫氫反應(yīng)。分子中引入C=C得更普遍的方法是一個(gè)離去基團(tuán)X 基一個(gè)鄰位氫原子的消除，例如脫HX,脫水（X=OH/OH2+,MesOSO2：Hazen,1964;DMSO作溶劑），堿誘導(dǎo)的Hofmann消除和酯熱解。這些反應(yīng)的區(qū)域選擇性只有當(dāng)離去基團(tuán)X鄰位只有一個(gè)氫原子或有活潑氫原子存在的情況下，這種選擇性才可用于合成形成C=C雙鍵時(shí)的區(qū)域選擇性也可以通過(guò)對(duì)兩個(gè)相鄰官能團(tuán)的氧化消除或還原消除來(lái)實(shí)現(xiàn)。合成中較好的方法：由鄰二醇生

31、成的環(huán)狀硫代碳酸酯的還原斷裂，用Zn/NaK還原環(huán)氧化合物，用金屬、有機(jī)金屬或NaI/丙酮還原二鹵代烴1，2-二羧酸或其過(guò)氧酸特丁酯的氧化脫羧反應(yīng)。羧酸衍生物的合成：酰肼溶于有機(jī)溶劑（THF,DMF,AcOH）和強(qiáng)酸（HCl,TFA）的混合溶液中，然后再在-100C把該混合溶液與等量的亞硝酸鈉或亞硝酸戊酯混合，立即生成疊氮化合物，室溫下，與胺的偶合可能要幾天才能完成。此法最大的優(yōu)點(diǎn)是；無(wú)-外消旋作用。在酰氯或酸酐轉(zhuǎn)變?yōu)轷セ蝓０返姆磻?yīng)中，4-二甲胺基吡啶（DMAP）是很好的催化劑。使用這種催化劑可以使位阻大的羥基，在溫和的條件下酰化。DCC是一種溫和脫水劑，當(dāng)使用Cu(+1)為催化劑時(shí)，它能把羧

32、酸轉(zhuǎn)化為活化的O-酰基異脲，同樣能把醇轉(zhuǎn)化為活化的O-烷基異脲。通過(guò)O-烷基異脲的轉(zhuǎn)化方法比通過(guò)O-酰基異脲的方法更可靠，因?yàn)镺-酰基異脲容易重排位不活潑的N-酰基脲。DCC縮合反應(yīng)也可以用DMAP催化。合成上，DCC及相應(yīng)化合物用脫水劑的主要優(yōu)點(diǎn)是可以在非質(zhì)子溶劑中使用，但是，也有幾種可以溶于水的碳化二亞胺（如EDCI）可以在質(zhì)子溶劑中使用。亞硫酰氯、草酰氯或DMAP存在下的EDCI(1-乙基-3-3-二乙氨基丙基碳化二亞胺)都可以把羧酸轉(zhuǎn)化為酰氯。在酰氯和堿催化劑存在下，苯酚可以發(fā)生酯化反應(yīng)，但是當(dāng)分子中存在對(duì)酸敏感的MOM保護(hù)基時(shí)，即使體系中有胺存在，羧酸也不能轉(zhuǎn)化為酰氯。然而，EDCI

33、則可以成功應(yīng)用于這種反應(yīng)。在肽的合成中，手性-碳中心部分外消旋化是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題，1-羥基-1H-苯并三唑（HBT）和DCC的應(yīng)用可以成功的提高肽的產(chǎn)率并降低外消旋化，反應(yīng)過(guò)程中形成1-酰氧基-1H-苯并三唑或1-酰基-1H-苯并三唑-3-氧化物活性中間體。如果使用DCC時(shí)酸和醇反應(yīng)生成羧酸酯或磷酸酯，此時(shí)可用4-（吡咯基-1-基）吡啶(PPY)和HBT代替DCC，PPY和HBT甚至對(duì)叔烷基醇、膽甾烯基醇、芳醇和其他不活潑的醇以及大體積不穩(wěn)定的羧酸都具有很好的催化作用。醚的合成：低溫下，伯鹵代烴與手性烷氧基鉈的烷基化反應(yīng)是合成光學(xué)純手性醚的最好方法。醚的主要化學(xué)性質(zhì)是：鍵合質(zhì)子，鈍化質(zhì)子，能與

34、Lewis酸形成配位化合物，是硬堿。，-二鹵代物或，-二磺酸酯與，-二醇反應(yīng)可以制備大環(huán)多醚。在1，2-二甲氧基乙烷或DMSO溶劑中，用叔丁醇鉀作為堿，即使不用高度稀釋，環(huán)化產(chǎn)率也可以達(dá)到90%。用途最廣的手性大環(huán)多醚是基于2，2“-二羥基-1，1“-聯(lián)萘（BINAP）阻轉(zhuǎn)異構(gòu)合成的。他們與許多金屬離子的配合物被用來(lái)做烯烴不對(duì)稱氫化反應(yīng)和烯烴偶連的均相催化劑。二酚與二氯化物的縮合反應(yīng)受硬金屬離子的影響較大。合成冠-6時(shí)，使用KOH的產(chǎn)率遠(yuǎn)大于使用NaOH時(shí)的產(chǎn)率，而使用ButNOH則產(chǎn)率又大大降低。這是因?yàn)镵+半徑與冠-6環(huán)的腔徑大小一致，有利于冠-6的合成，Na+半徑太小，ButN+半徑太大

35、，不利于合成。Misonobu反應(yīng)不能使醇發(fā)生分子間成醚反應(yīng)，而能發(fā)生分子內(nèi)成醚，生成三元到七元的環(huán)狀化合物。叔醇能立體選擇性地與活性仲醇發(fā)生親和取代反應(yīng)（ee99%）.如果兩種醇都是仲醇，則兩個(gè)羥基都可以作為離去基團(tuán)。有四醇丙酮化合物合成核糖核苷的反應(yīng)具有很好的選擇性。從電子效應(yīng)說(shuō)，分子鐘C-1位的烯丙型羥基更易受到取代基進(jìn)攻。通過(guò)Misonobu反應(yīng)生成-構(gòu)型的四氫呋喃環(huán)，如果烯丙醇分子中含有吲哚衍生物，因氫鍵作用造成空間位阻，則位阻較小的醇優(yōu)先反應(yīng)，生成-異構(gòu)體。胺類化合物的制備：雙鍵發(fā)生硝化反應(yīng)生成硝基烷烴或硝基芳烴后再進(jìn)行還原反應(yīng)；苯二甲酰亞胺與溴化物反應(yīng)再肼解；酰胺重排并脫去羰基；

36、Curtius降解以及疊氮化物的還原反應(yīng)。乙酸鈀（+2）能催化胺對(duì)雙鍵上鹵素的取代反應(yīng)，而被穩(wěn)定的卡賓可用于合成具有位阻的叔胺。鈀（）能催化吡咯和二苯甲酮亞胺分子中氮原子上的芳基化反應(yīng)。，-二胺和，-氯代醇在正丁醇溶液中回流發(fā)生N-烷基化反應(yīng)生成寡聚胺。分子中的氨基用（Boc）2O保護(hù)后，羥基先發(fā)生甲磺酰化反應(yīng)，在被另一種胺取代，得到寡聚胺。若目標(biāo)分子中含有側(cè)鏈基團(tuán)，則用酮為原料，反應(yīng)后生成取代胺，再用硼氫化物還原得目標(biāo)分子。胺與取代N,N-二（叔丁氧甲酰基）-S-甲基異硫脲的甲硫基發(fā)生親和取代反應(yīng)生成胍類衍生物。在表面FGI過(guò)程中，官能團(tuán)轉(zhuǎn)換必須在水-膜界面進(jìn)行。胺類與丙烯酰胺中的C=C雙鍵

37、發(fā)生Michael加成反應(yīng)后使表面極性增大，而胺類與重氮鹽發(fā)生偶連反應(yīng)后使表面極性減小。瞵酸酯：-酮瞵酸酯與正丁基鋰反應(yīng)生成烯醇鋰中間體，再經(jīng)LiAlH4及硫酸脫瞵酰基可使-酮瞵酸酯中的P-C鍵斷裂。-酮酯的烷基化或用異腈酸酯合成酰胺時(shí)，都具有區(qū)域選擇性。硫化物和磺酸鹽：在DMSO中硫脲與鹵代烴反應(yīng)生成S-烷基異硫脲，再堿性水解生成硫醇。制備硫醇時(shí)常常存在生成二硫化物和硫醚的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)以及硫醇被氧化等困難。使用叔丁基二甲基硅硫鋰（由六甲基環(huán)三硅硫烷和正丁基鋰現(xiàn)場(chǎng)制備）可以克服這些困難。使用這種大體積的試劑也可以避免Michael加成反應(yīng)發(fā)生。生成的硅硫醚可在乙睛中用HF定量水解。 芳烴與乙酰基硫

38、酸酯（由乙酐和濃硫酸現(xiàn)場(chǎng)制備）反應(yīng)可生成芳基磺酸鹽。鹵代烴：N-氯丁二酰亞胺/三苯基磷與醇反應(yīng)，都生成鹵代烴，產(chǎn)率較高。稱為Mitsunobu反應(yīng)，是制備鹵代烴常用的方法。用鈀作催化劑，很容易制備碘代炔烴和碘代烯烴。(NIS)是提供碘離子很好的試劑，它可把碘離子引入到活性芳烴，尤其是酚、酚醚及炔烴衍生物分子中。在硝酸銀存在下，炔醇經(jīng)三甲基硅保護(hù)后，與NIS反應(yīng)生成二碘代炔烴。正丁基鋰使酚醚失去一個(gè)鄰位質(zhì)子，與碘反應(yīng)生成一碘化物。制備碘乙烯的另一種方法是用CrCl2和碘仿與醛作用(Takai反應(yīng))。反應(yīng)物醛常常通過(guò)還原羧酸酯或酰胺得到。溴化銅（）存在下端基炔與烷基溴化鎂發(fā)生Grignard反應(yīng)，

39、再碘解后也生成端基碘化物。過(guò)渡金屬催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng)常用到芳基或乙烯基三氟甲磺酸酯。三氟甲磺酸芳酯通常在吡啶或三乙胺存在下由三氟甲磺酸酐與酚反應(yīng)制得。三氟甲磺酸酯可用N-2-吡啶基三氟甲磺酸與酮反應(yīng)制得。若使用三氟甲磺酸硝基酚酯，則在很溫和的條件下即可完成酚類的三氟甲磺酸酯化反應(yīng)。官能團(tuán)的保護(hù)：一個(gè)理想的保護(hù)即必須在很大的反應(yīng)條件范圍內(nèi)穩(wěn)定存在又容易被一個(gè)特定而溫和的試劑所除去（脫保護(hù)）。同時(shí)要求保護(hù)基團(tuán)容易引入且這個(gè)保護(hù)基團(tuán)的反應(yīng)必須與其它保護(hù)基團(tuán)反應(yīng)是互補(bǔ)的。活潑碳-氫鍵和碳-碳鍵：只有高度活潑的C-H基團(tuán)，如末端炔烴和羰基化合物的C-H鍵，有時(shí)需要保護(hù)。末端炔烴主要用于有機(jī)金屬化合物的合

40、成和氧化偶聯(lián)反應(yīng)。這類反應(yīng)中，最有用的保護(hù)基是三甲硅基，它可以通過(guò)乙炔基負(fù)離子與氯化三甲硅烷的引入，而用硝酸銀處理又可定量除去。另外，在底物與有機(jī)金屬試劑反應(yīng)的過(guò)程中以及在一定條件下炔的氧化偶聯(lián)反應(yīng)中，C-Si鍵保持不變。如果希望酮分子中的叔-碳原子發(fā)生選擇性烷基化反應(yīng)，則相繼使用甲酸乙酯和1-丁級(jí)硫醇可以保護(hù)酮分子中的-亞甲基。形成的丁硫基亞甲基衍生物在叔-碳位脫去一個(gè)質(zhì)子后接著發(fā)生烷基化反應(yīng)。最后，在沸騰的乙二醇中，用KOH處理，保護(hù)基以丁級(jí)硫和甲酸鹽的形式被除去。為了使，-不飽和酮甾族化合物分子中雙鍵C上發(fā)生烷基化反應(yīng)，可以讓-亞甲基首先與甲酸乙酯發(fā)生縮合反應(yīng)，接著用1，3-雙（對(duì)甲苯磺

41、酰硫基）丙烷處理，羥亞甲基被三亞基二硫縮酮取代，然后二烯醇化合物進(jìn)行烷基化，最后用Raney鎳還原脫硫，除去二硫縮酮。這種二硫縮酮可用于將分子中的酮基遷移到鄰位的-碳原子上。過(guò)氧化物與C=C形成環(huán)氧化物的方法可以保護(hù)C=C免受親電試劑的進(jìn)攻。在乙酸溶液中，用鋅和碘化鈉處理可以脫去環(huán)氧保護(hù)基。醇羥基：4-甲氧基苯基甲基（PMM對(duì)甲氧基芐基，PMB）可以被氧化成苯甲醛衍生物，他很容易在室溫時(shí)中性條件下除去。保護(hù)基保護(hù)后醇結(jié)構(gòu)試劑脫保護(hù)試劑Ac/MEMROCOCH3RCH2OCH2CH2OCH3Ac2O/PyDMAPMEMCl/PyNaOMe/MeOHorK2CO3/MeOHorNH3/MeOH,Z

42、nBr2/CH2Cl2TceocTceocBzl,BnPMBSiButMe2(TBS)ThPMeROCOOCH2CCl3ROCOOCH2CBr3ROCH2PhROCH2pPhOCH3ROSiMe2CMe3ROCH3TbeocCl/PyTbeocCl/PyPhCH2Cl/Py,PhCH2Br+Ag2O;NaH/Bu4NIH2PdorNa/NH3MeOPhCH2BrNaH/Bu4NI/THFButMe2SiCl/咪唑=DHPTosOHMe2SO4.NaOH, Ba(OH)2Zn-Cu/AcOHZn-Cu/AcOHDDQ/H2O/CH2Cl2or硝酸鈰銨，乙腈ButNForH2O/乙酸或0.1M鹽酸

43、或乙酸溶液BBr3orBCl3如果羥基具有不同的立體位阻，則可能實(shí)現(xiàn)區(qū)域選擇性保護(hù)（伯<仲<叔；e<a）。活性較低的羥基可以在DMAP催化下發(fā)生乙酰化反應(yīng)。乙酸在吡啶中對(duì)氧化劑三氧化鉻是穩(wěn)定的。最常用的脫乙酰基的方法是在甲醇中用氨進(jìn)行氨解或甲醇鈉存在下進(jìn)行甲醇解。在縮酮和亞氨基存在下，用溴化鋅的二氯甲烷溶液或氯化鈰（）可以脫去MEM保護(hù)基。通過(guò)市售試劑氯甲酸-2，2，2-三氯乙氧基甲酰基(Tceoc)和2，2，2-三溴乙氧基甲酰基(Tbeoc)保護(hù)基。這兩種保護(hù)基保護(hù)的化合物對(duì)三氧化鉻和酸很穩(wěn)定，但200C在乙酸中用鋅還原，就可以順利發(fā)生斷裂，生成1，1-二鹵乙烯和二氧化碳。芐基化保護(hù)的方法是將純凈的芐基氯和強(qiáng)堿與要保護(hù)的化合物一起加熱。一種比較溫和的方法是在氧化銀的存在下的DMF溶液中進(jìn)行反應(yīng)。脫保護(hù)可在液氨或醇中與鈉作用裂解。與氧、硫、氮相連的活潑氫原子（ROH,-NH,-CONH及-SH）可以用硅烷來(lái)保護(hù)。K2CO3或HOAc/MeOH很容易使三甲基硅烷基（TMS）醚發(fā)生水解。伯醇TMS醚反應(yīng)速率是仲醇的25倍，常見(jiàn)TMS衍生物的活性次序是： CH2OTMS>NTMS>CONTMS>ArOTMS>