中山大學藥學院黃玲，副教授Tel13631339351Email:HuangL72@辦公室：藥學院大樓510第八章sp3雜化碳原子的親核取代反應有機化學總復習理論知識回顧28.1SN1和SN2反應（機理、影響因素、立體化學、競爭問題）8.2SN1和SN2反應在合成上的應用實現官能團的相互轉化C-C鍵的形成1、SN2雙分子親核取代反應（SN2）協同親核試劑是從離去基團的背面進攻，發生構型的轉化（立體化學）影響因素底物：空間效應

Methyl>10>20>302.離去基團：離去基團的離去傾向越大，SN2反應活性越高常見離去基團的離去傾向:OH-,NH2-,OR-,<F-<Cl-<Br-<I-,TsO-影響因素3.親核試劑：親核試劑的親核性越強，反應活性越高非質子溶劑中，親核性強弱順序與堿性基本相同（記憶）

---同周期原子形成的負離子隨原子序數增加親核性減弱-CH3>-NH2>HO->F-；

---同族原子形成的負離子隨周期數增加親核性減弱F->Cl->Br->I-;RO->RS-

；

---帶負電荷基團的親核性強于相應的中性基團

HO->H2O；CH3O->CH3OH；

-NH2>NH3；---含氧試劑的親核性強弱順序：RO->HO->ArO->RCOO->ROH>H2O

質子溶劑中，親核性強弱順序（記憶）RS-,HS->CN->I->RO-,OH->Br->PhO->Cl->NH3>RCOO->ROH>H2O

>F-

；影響因素4.溶劑：非質子極性溶劑有利于SN2反應的進行。非質子極性溶劑只能讓陽離子溶劑化，從而使親核試劑負離子“裸露”，親核性增大。1、SN1得到構型保持和構型翻轉兩種產物（立體化學）單分子親核取代反應（SN1）分步碳正離子中間體影響因素底物：碳正離子的穩定性2.離去基團：離去基團的離去傾向越大，SN1反應活性越高3.親核試劑：基本不影響反應活性4.溶劑：質子極性溶劑有利于SN1反應的進行。碳正離子的過渡態能被溶劑化作用穩定碳正離子重排反應SN2和SN1的競爭問題(P321)8.2SN1和SN2反應在合成上的應用實現官能團的相互轉化C-C鍵的形成1.從醇轉化為鹵代烴可通過那幾種反應進行？2.Williamson醚合成方法用什么有機物作原料？3.伯胺如何制備？4.常用的碳親核試劑有哪些？如何制備碳親核試劑?碳親核反應在合成上有何用途？5.環氧化合物開環，其區域選擇性與反應的酸堿性有何關系？1.從醇轉化為鹵代烴可通過那幾種反應進行？Williamson醚合成Gabriel(蓋布瑞爾)合成法含碳親核試劑的制備及應用sp-雜化碳試劑：RC≡C-

，-CN（制備、應用）分別以環己烷和甲苯為原料合成下列化合物（1）（2）含碳親核試劑的制備及應用（2）含碳親核試劑的制備及應用2.有機金屬化合物1,2-環氧化合物酸性條件下，區域選擇性由碳正離子穩定性決定1,2-環氧化合物堿性條件下，區域選擇性由空間位阻大小決定中山大學藥學院第九章消去反應有機化學總復習理論知識回顧209.1E1和E2反應（機理、影響因素、區域選擇性、立體化學、S/E競爭問題）9.2E1cB反應（底物結構特點、機理、區域選擇性、Hoffmann消去）1、E2消去反應的機理—E1,E2,andE1cB1、E2Mechanism：協同反應Reactivity：離去基團、堿性、底物烴基Regiochemistry：Zaitsev’s規則及反例

（過渡態穩定性、產物穩定性）Stereochemistry：反式共平面消去反式烯烴產物為主（過渡態穩定性、構象穩定性、產物穩定性）1、E2E2消去反應的主要產物一般為多取代烯烴(即遵循Zaitsev’s規則)，除非：

1)堿的體積很大

2)氟代烴（E1cB)3)可形成共軛烯烴2、E1Mechanism：碳正離子中間體Reactivity：碳正離子、離去基團Regiochemistry:Zaitsev’srule

（產物穩定性）Stereochemistry:非反式共平面消去反式烯烴產物為主（碳正離子中間體及其構象穩定性）Rearrangment：以形成更穩定的碳正離子E2/E1,S/E競爭問題RXSN2/E2（Nu濃、親核性強）SN1/E1（Nu稀，親核性弱）10SN2為主。若RX或Nu有空阻，則E2占優。不能進行SN1/E1反應20SN2/E2二者均可。堿性越強、堿體積越大、溫度越高，E2越有利。SN1/E1二者均可。溫度越高，E1越有利。30OnlyE2SN1/E1二者均可。溫度越高，E1越有利。E1cB反應機理：形成碳負離子底物結構特點：β-碳原子上連有強的吸電子基，從而使β-氫具有較強的酸性，使碳負離子得以穩定(β-羥基酮)；離去基團難離去（F-）區域選擇性：得到反Zaitsev規則為主的烯烴Hoffmann消去：Hoffmann規則中山大學藥學院第十章不飽和碳-碳鍵的加成反應有機化學總復習一、烯烴與多種親電試劑的親電加成二、烯烴的自由基加成----HX、H2O----X2、HOX----羥汞化-脫汞----硼氫化-氧化----碳正離子----卡賓----與HBr的加成----聚合機理活性區域選擇性立體化學合成應用理論知識回顧三、炔烴的加成

----親電加成四、共軛雙烯的加成

----1,2-、1,4-加成

----Diels-Alder反應機理活性區域選擇性立體化學合成應用理論知識回顧1、與HX反應親電加成——碳正離子、馬氏加成、順反加成（環烯烴反式加成為主）、有重排產物自由基加成（過氧化物存在下）——反馬加成HXreactionactivity:HI>HBr>HCl2、加X2和XOH反應立體化學特征——反式加成環溴鎓離子3、烯烴水合反應、硼氫化-氧化、羥汞化-脫汞馬氏加成順反加成有重排產物馬氏加成反式加成無重排產物反馬氏加成順式加成無重排產物烯烴加成反應小結4、與烯烴加成——聚合物的形成親電加成自由基加成H+PhH3CPhPhPhH3CPhPhPhH3CPhPhPolymer5、與卡賓加成——環丙烷的形成單線態卡賓HHClClCHHCH3H3CClCl完成下列反應炔烴的加成偕二鹵代物（GeminalDihalides）是主要產物反應分步進行第一步反應活性較低1.HX炔烴的加成較難進行，需在光照或FeCl3，SnCl2催化下進行仍為反式加成2.X23.Hydration水化

常用汞鹽作催化劑，符合馬氏規則可用來合成乙醛、甲基酮以及其他酮類HRRCH3OHHH3CHOR'RRCH2R'ORH2CR'OHg(OAc)2H2SO4,H2O+炔烴的加成4.硼氫化－氧化

反馬氏規則可用來合成醛和酮炔烴的加成1.親雙烯體（dienophile）結構與活性

含吸電子基團，活性增大。39四、共軛雙烯的加成+2.雙烯體（diene）結構與活性

---只有s-cis共軛雙烯才能反應

---連有給電子基團，反應活性更高雙烯體親雙烯體40區域選擇性鄰位或對位產物為主要產物Diels-Alder反應√√41環狀二烯的反應Diels-Alder反應動力學產物熱力學產物中山大學藥學院第十一章氧化還原反應有機化學總復習理論知識回顧4311.1

還原反應（催化氫化、負氫還原、電子-質子還原、羰基還原為亞甲基）11.2

氧化反應（醇、烯炔、醛酮與不同氧化劑反應）1、催化氫化烯烴(C=C),炔烴(C≡C)亞胺(C=N),氰基(C≡N)醛、酮(C=O)，酰氯RCOOH,RCOOR’,andRCONHR’Yes

No

反應機理還沒有完全研究清楚，為順式加成還原產物炔烴：lindlar催化劑酰氯：Rosenmund還原2、負氫還原常用還原劑：NaBH4（硼氫化鈉），LiAlH4（氫化鋁鋰）醛、酮醇酸、酯、酰胺醇、胺NaBH4orLiAlH4LiAlH4NaBH4不反應酸、酯、酰胺酸、酯、酰胺選擇性還原3、電子-質子還原炔烴被還原成反式烯烴，雙鍵不被還原片吶醇（pinacol）的合成:自由基偶聯機理4、羰基還原為亞甲基方法1.Clemmensen還原適用于對堿敏感的醛酮適用于對酸敏感的醛酮2.Wolff-Kishnor-黃鳴龍還原醇的氧化H2CrO4Jones試劑（CrO3-dilutedH2SO4-acetone,選擇性氧化醇為酮)PCC，Sarrett試劑（氧化伯醇為醛）KMnO4orMnO2(選擇性氧化方法)Swern氧化（DMSO-(COCl)2-Et3N，選擇性氧化方法）Oppenauer氧化（Al[OC(CH3)3]3-acetone，選擇性氧化方法)HIO4

（鄰二醇的氧化斷裂，生成醛酮）烯烴的氧化順式鄰二醇順式加成醛酮的氧化Baeyer-Villiger反應烷基遷移√中山大學藥學院第十二章芳環的親電取代、親核取代反應及芳環取代基的反應

有機化學總復習理論知識回顧5212.1芳環的親電取代反應（類型、機制、各反應親電試劑及催化劑）12.2取代基對芳環親電取代反應的影響（鄰對位定位基、間位定位基、在合成中的應用）12.3芳環的親核取代反應（反應底物特點）12.4芳環取代基的反應

—芳香重氮鹽的形成及其在合成中的應用親電取代反應試劑（親電試劑）、重排產物親電取代親電試劑如下：

---+Cl-Cl

--AlCl3

---+Br-Br--FeBr3

---I+(obtainedbyI2+HNO3)

---+NO2(obtainedbyHNO3+H2SO4)---+SO3H(fromH2SO4)orSO3---R+(obtainedbyR-Cl+AlCl3)---