Palladium in Heterocyclic Chemistry

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出版者:Elsevier Science Ltd
作者:Li, Jie Jack/ Gribble, Gordon W.
出品人:
页数:658
译者:
出版时间:2006-11
价格:$ 79.04
装帧:Pap
isbn号码:9780080451176
丛书系列:
图书标签:
  • 钯催化
  • 杂环化学
  • 有机金属化学
  • 催化反应
  • 合成方法学
  • 配体化学
  • 交叉偶联
  • C-H活化
  • 不对称合成
  • 有机合成
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具体描述

Palladium chemistry, despite its immaturity, has rapidly become an indispensable tool for synthetic organic chemists. Heterocycles are of paramount importance in the pharmaceutical industry and palladium chemistry is one of the most novel and efficient ways of making heterocycles. Today, palladium-catalyzed coupling is the method of choice for the synthesis of a wide range of biaryls and heterobiaryls. The number of applications of palladium chemistry to the syntheses of heterocycles has grown exponentially. These developments highlight the need for a monograph dedicated solely to the palladium chemistry in heterocycles and this book provides a comprehensive explanation of the subject. The principal aim of the book is to highlight important palladium-mediated reactions of heterocycles with emphasis on the unique characteristics of individual heterocycles. Palladium chemistry of heterocycles has its 'idiosyncrasies' stemming from their different structural properties from the corresponding carbocyclic aryl compounds. Even activated chloroheterocycles are sufficiently reactive to undergo Pd-catalyzed reactions. As a consequence of &agr and &bgr activation of heteroaryl halides, Pd-catalyzed chemistry may take place regioselectively at the activated positions, a phenomenon rarely seen in carbocyclic aryl halides. In addition, another salient peculiarity in palladium chemistry of heterocycles is the so-called 'heteroaryl Heck reaction'. For instance, while intermolecular palladium-catalyzed arylations of carbocyclic arenes are rare, palladium-catalyzed arylations of azoles and many other heterocycles readily take place. Therefore, the principal aim of this book is to highlight important palladium-mediated reactions of heterocycles with emphasis on the unique characteristics of individual heterocycles. A myriad of heterocycles are biologically active and therefore of paramount importance to medicinal and agricultural chemists. Many heterocycle-containing natural products (they are highlighted in boxes throughout the text) have elicited great interest from both academic and industrial research groups. Recognizing the similarities between the palladium chemistry of arenes and heteroarenes, a critical survey of the accomplishments in heterocyclic chemistry will keep readers abreast of such a fast-growing field. We also hope this book will spur more interest and inspire ideas in such an extremely useful area. This book comprises a compilation of important preparations of heteroaryl halides, boranes and stannanes for each heterocycle. The large body of data regarding palladium-mediated polymerization of heterocycles in material chemistry is not focused here; neither is coordination chemistry involving palladium and heterocycles. Many heterocycle-containing natural products (highlighted throughout the text) have elicited great interest from both academic and industrial research groups. Recognizing the similarities between the palladium chemistry of arenes and heteroarenes, a critical survey of the accomplishments in heterocyclic chemistry keeps readers abreast of this fast-growing field. It is also hoped that this book will stimulate more interest and inspire new ideas in this exciting area. It contains the most up-to-date developments in this fast-moving field. It includes 3 new chapters and incorporates material from selected well-respected authors on heterocyclic chemistry.

好的,这是一份关于《钯在杂环化学中的应用》的图书简介。 --- 书名:《钯在杂环化学中的应用》(Palladium in Heterocyclic Chemistry) 作者: [此处可填写作者姓名或机构] 出版社: [此处可填写出版社名称] 出版年份: [此处可填写年份] ISBN: [此处可填写ISBN号] --- 图书简介 概述与背景 杂环化合物是化学科学的基石,它们在药物化学、材料科学、农业化学以及催化剂设计等领域占据着不可替代的核心地位。其独特的电子结构、多样的反应活性以及天然存在性,使得杂环骨架成为新分子发现和功能材料构建的关键靶点。在众多的金属催化剂中,钯(Palladium)因其出色的催化活性、高选择性以及对多种官能团的兼容性,已成为有机合成化学家手中最为强大的工具之一。 本书《钯在杂环化学中的应用》旨在系统、深入地探讨钯催化在构建各类重要杂环体系中所发挥的关键作用。本书不仅涵盖了传统的交叉偶联反应及其在杂环合成中的经典应用,更着重阐述了近年来钯催化剂在C-H键活化、氧化偶联以及不对称合成等前沿领域取得的突破性进展。全书内容结构严谨,理论与实践并重,力求为读者提供一个全面、前瞻性的视角,理解钯在现代杂环化学合成中的多功能性。 主要内容结构与亮点 本书内容涵盖了钯催化杂环合成的多个核心方面,主要结构如下: 第一部分:钯催化基础与杂环合成的基石 本部分首先回顾了钯催化剂的特性、催化循环的基本原理以及常见的钯前体和配体系统。随后,重点介绍了钯催化在构建重要杂环结构中的经典应用: Suzuki-Miyaura偶联在杂环合成中的应用: 详细阐述了如何利用钯催化剂高效地将硼酸或硼酸酯与卤代杂环底物偶联,构建碳-碳键,形成联芳基或杂芳基结构。讨论了反应条件的优化、配体选择对区域选择性和官能团耐受性的影响。 Heck反应与Sonogashira偶联的拓展: 探讨了烯烃和炔烃在钯催化下与杂环化合物的偶联反应。特别是对于构建含有烯基或炔基取代基的复杂杂环系统,如吲哚、喹啉等骨架的衍生化。 Buchwald-Hartwig胺化反应: 深入剖析了钯催化下胺类与卤代杂环形成碳-氮键的反应机理,这是构建含氮杂环(如吡啶、嘧啶衍生物)及其修饰的关键技术。 第二部分:前沿方法学:C-H键活化驱动的杂环构建 这是本书的亮点之一。随着合成化学向更高效、更原子经济性方向发展,直接C-H键官能化已成为合成化学的研究热点。本书详细介绍了钯催化如何实现杂环骨架的直接构建或后期修饰: 导向基团(Directing Groups)策略: 详细分析了胺基、酰胺基、吡啶基等作为导向基团如何精确控制钯中心接近特定的C-H键,实现高选择性的区域官能化。例如,通过导向基团辅助的C(sp2)-H/C(sp2)-H交叉偶联反应,无需预先官能化即可合成复杂的双杂环体系。 C-H键活化在新型杂环合成中的应用: 重点讨论了钯催化下,通过C-H键活化介导的环化反应,一步构建五元、六元乃至七元杂环的方法,如钯催化的分子内烯胺/炔烃的C-H活化环化。 氧化偶联策略: 探讨了如何利用钯催化剂(通常是高价态钯物种)促进底物间的氧化偶联,例如构建芳基酮或引入其他氧化官能团到杂环骨架上。 第三部分:不对称钯催化与立体控制 在药物分子和手性材料的合成中,控制分子的立体构型至关重要。本部分聚焦于手性钯催化剂在杂环合成中的应用: 手性配体的设计与应用: 介绍了几类高效的手性配体(如手性膦配体、N-杂环卡宾(NHC)配体)在钯催化不对称反应中的作用机制。 不对称烯丙基取代反应(Tsuji-Trost反应): 详细阐述了钯催化下,手性催化剂如何控制烯丙基碳酸酯或乙酸酯的反应,高效构建手性中心,特别是对含有杂原子(N, O, S)的体系。 不对称C-H键活化与官能化: 探讨了最前沿的领域——如何利用手性钯催化剂实现杂环化合物的对映选择性C-H键直接官能化。 第四部分:特殊杂环体系的钯催化合成 本书还为读者提供了钯催化合成特定重要杂环体系的案例研究: 富电子与缺电子吡啶、嘧啶衍生物的构建。 吲哚、咔唑等N-杂环的构建与修饰,特别是通过钯催化的氮烯化反应。 含硫和含氧杂环(如噻吩、呋喃)的定制合成路径。 本书的特点与目标读者 本书的特点在于其深度和广度兼备。它不仅仅是一本反应方法学的汇编,更深入探讨了机理、配体效应和底物普适性,帮助读者理解“为什么”以及“如何”选择最佳的钯催化体系。 本书适合于: 1. 有机合成化学研究人员与博士后: 需要掌握钯催化前沿技术,以解决复杂分子合成难题的专业人士。 2. 药物化学家与化学生物学家: 需要快速、高效地合成具有生物活性的新型杂环化合物库的研发人员。 3. 高年级本科生与研究生: 作为深入学习过渡金属催化与杂环化学的权威参考教材。 通过系统学习本书内容,读者将能够熟练运用钯催化技术,以创新的策略合成结构新颖、功能多样的杂环分子,从而推动相关化学领域的进一步发展。 ---

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