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出版者:

作者:曾仁权,朱云云

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:2008-5

价格:32.00元

装帧:

isbn号码:9787562140986

丛书系列:

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• 化学
• 实验
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• 化学实验
• 基础化学

《现代有机合成策略与实践》 内容简介 本书旨在为化学、材料科学以及生命科学领域的科研人员、研究生和高级本科生提供一套全面、深入且高度实用的有机合成方法学指南。不同于基础化学实验教材侧重于经典操作的重复与验证，《现代有机合成策略与实践》聚焦于当前前沿领域中对合成效率、选择性以及可持续性提出的严峻挑战，并系统性地介绍了一系列革命性的合成工具和思维框架。 本书结构严谨，内容涵盖了从底层的反应机理理解到高阶的复杂分子全合成策略的各个层面，致力于培养读者运用现代化学原理解决实际合成难题的能力。 --- 第一部分：现代合成化学的基石与思维重塑 本部分首先回顾了经典有机化学知识，但重点迅速转向当代合成化学所强调的“原子经济性”和“步骤经济性”。 第一章：反应性导向的合成设计 本章深入探讨了基于电子效应、空间位阻和过渡态理论的反应活性预测。着重介绍如何利用量子化学计算（如DFT方法）对潜在反应路径进行初步筛选，这对于避免耗时的“试错法”至关重要。内容包括：HOMO/LUMO能级分析在亲电/亲核反应中的应用、对立体电子效应（Stereoelectronic Effects）的精细调控，以及如何利用非经典轨道相互作用来加速或定向反应。 第二章：新型官能团转化与保护策略的精简 传统的保护基团策略往往冗长且低效。本章详细介绍了“正交保护组”概念的升级版——“一锅法去保护/转化”策略。重点介绍了一系列温和、高效的新型保护基（如硅醚类、芳基氧基甲基醚类）的引入与移除，并详细对比了其在酸性、碱性、氧化还原条件下的稳定性差异。此外，本章还讨论了无保护基团直接官能团转化的最新进展，例如通过对催化剂的精确调控来实现对特定官能团的选择性活化。 --- 第二部分：过渡金属催化：现代合成的驱动力 过渡金属催化是现代有机合成的核心驱动力。本书用极大的篇幅，系统梳理了钯、铑、铱、镍等关键金属催化的最新发展及其在复杂结构构建中的应用。 第三章：钯催化的高级应用：交叉偶联的拓展 超越Suzuki和Heck反应的基础知识，本章聚焦于高难度的偶联反应。详细阐述了C–H键活化（C–H Activation）在构建芳香族和脂肪族C–C键、C–N键中的突破性进展。重点解析了导向基团（Directing Group）的选择、配体的设计（如Buchwald配体家族、膦亚胺配体）如何影响催化剂的寿命和选择性，特别是对于位阻大的底物和电子贫乏的底物的偶联。 第四章：镍催化的还原性偶联与自由基合成 镍催化因其更低的成本和独特的氧化态行为，在还原性偶联中展现出巨大潜力。本章深入分析了镍催化的Kumada、Negishi偶联的机理，并着重介绍了镍在自由基生成和捕获中的应用，如利用有机硼酸或碘代物作为自由基前体，实现复杂环系（如螺环化合物）的构建。 第五章：不对称催化：立体控制的艺术 立体选择性是药物化学和天然产物合成的关键。本章详细介绍了不对称催化的前沿进展，包括： 不对称氢化与转移氢化： 重点介绍手性噁唑啉（Box）和手性膦配体在铑/钌催化体系中的应用，以及如何实现对非官能团化烯烃的高对映选择性催化。 不对称烯烃复分解： 深入探讨第二代和第三代Grubbs催化剂以及Hoveyda-Grubbs催化剂的设计原理，如何通过调控配体实现对高应变环（如小环内烯的生成）的有效控制。 手性布朗斯特/路易斯酸催化： 介绍基于有机小分子（Organocatalysis）的不对称催化，如手性胺催化（Proline及其衍生物）在Aldol、Michael反应中的应用，以及手性磷酸催化剂在环加成反应中的作用。 --- 第三部分：应对复杂合成挑战的策略 本部分将理论知识与实际复杂分子构建相结合，传授高级合成策略。 第六章：分子重排反应的现代应用 分子重排是实现骨架快速转换的有效手段。本章不仅复习了Claisen、Cope重排，更侧重于热力学控制的重排和光化学诱导的重排。重点介绍如何利用过渡金属（如铑、铱）的催化，在温和条件下诱导Cope或Claisen重排，实现复杂环己烯酮和环丙烷衍生物的高效构建。 第七章：光化学与电化学合成：绿色化趋势 作为可持续化学的两个重要分支，光化学和电化学为传统热力学受限的反应提供了新的能量输入方式。 光催化合成： 详细介绍有机光催化剂（如吖啶染料、吩噻嗪衍生物）和基于铱/钌的激发态机理，及其在自由基生成、[2+2]环加成反应中的应用。 电化学合成： 探讨电化学在无试剂氧化还原反应中的潜力，例如电化学脱羧偶联、无金属电解合成，如何有效避免了昂贵或有毒的氧化剂/还原剂的使用。 第八章：全合成路线的设计与优化 本章通过对若干标志性复杂天然产物（如海绵内酯类、生物碱类）的全合成案例进行解构分析，展示如何将前述工具整合到一套连贯的合成路线中。核心内容包括： 1. 逆合成分析的高级迭代： 如何在初期就引入关键的立体中心和高张力环。 2. 策略性官能团的预植入： 讨论在合成早期就嵌入可用于后期转化的“潜伏官能团”的重要性。 3. 大规模制备的可行性评估： 即使是全合成，也需要考虑每一步反应的安全性、成本和产率的平衡，为未来放大生产打下基础。 --- 总结 《现代有机合成策略与实践》旨在将读者从“执行者”提升为“设计者”。书中包含大量近五年的顶级期刊文献案例（ACS, JACS, Angew. Chem. Int. Ed., Org. Lett.），并辅以详尽的机理图示和对比表格，是追求合成卓越的化学工作者不可或缺的案头参考书。它不仅仅是一本反应手册，更是一部关于如何系统、高效、创新性地解决复杂分子合成问题的思维导论。

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我最近刚接触这个领域不久，对于很多实验操作总有一种畏难情绪，生怕自己弄错哪个步骤导致实验失败或者安全事故。然而，这本教材给我的感觉完全不同，它更像是一位耐心细致的导师在身边指导。书中对于每一个实验的“安全须知”部分，都做了极为详尽且直白的强调，几乎把所有可能出现的风险点都提前预警了。更棒的是，它对于“试剂的配制与储存”这种看似琐碎却至关重要的细节，也进行了深入的讲解，避免了许多因为试剂不纯或保存不当导致的实验失败。我特别留意了其中关于数据处理和误差分析的部分，作者没有简单地给出计算公式，而是深入剖析了误差来源的类型和量化方法，这对于培养严谨的科学态度至关重要。读完这部分，我感觉自己对实验结果的解读不再是盲目的，而是建立在了坚实的统计学基础上。这种对细节的执着和对科学精神的弘扬，是这本书最让我信赖的地方。

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说实话，市面上很多实验指导书都存在一个通病，那就是内容更新缓慢，跟不上现代科研技术的步伐。但翻阅这本书时，我能明显感觉到它所选取的实验案例和所介绍的分析方法都具有相当的时效性。它并没有停留在那些几十年前的经典实验上，而是巧妙地融入了一些更贴近现代化学研究前沿的技术和理念，比如在一些基础的滴定实验中，它会引入微量分析的概念，引导读者思考如何在有限的样品量下获取更精确的结果。此外，书中对于实验报告的撰写规范也给出了非常具体且具有可操作性的指导，从摘要的撰写到讨论部分的逻辑构建，都有详尽的示范。这对我这样一个需要频繁撰写实验报告的学生来说，极大地节省了摸索的时间，让我的报告质量有了显著的提升。它不仅仅是教我“怎么做实验”，更是在教我“如何像一个专业研究人员一样思考和记录”。

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我特别关注到这本书在辅助学习工具方面的用心良苦。除了正文内容，附录部分简直是一个小型工具箱。里面收录了大量的常用化学品的物理化学性质表、标准电极电位表，甚至还有一些紧急处理流程的速查卡片。这些信息在实际操作中简直是救命稻草，不必在实验过程中手忙脚乱地去搜索分散在网络各个角落的资料。更让我惊喜的是，它似乎还为不同层次的学习者考虑到了学习的差异性。在某些复杂实验的介绍后面，会有一个“拓展阅读”的建议清单，指向一些更深奥的文献，这为有志于深入研究的读者提供了明确的进阶路径；同时，对于基础薄弱的读者，它又提供了基础概念的快速回顾链接或章节索引，确保每个人都能找到适合自己的切入点。这种全方位的支持系统，使得这本书的价值远超一本单纯的实验指导书，它更像是一个完整的实验学习生态系统。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了一种低饱和度的莫兰迪色系，搭配烫金的字体，显得既专业又不失雅致。内页的纸张质量也非常好，触感细腻，即使用钢笔书写，墨水也不会轻易洇开，这点对于需要大量做实验记录的读者来说简直是福音。至于内容排版，图文并茂的布局让人在阅读枯燥的理论知识时也能保持高度的专注。尤其是那些复杂的仪器操作步骤，配上了清晰的、几乎能让人看到操作细节的插图，即便是初次接触实验的新手，也能对照着图示轻松上手。编排逻辑清晰流畅，章节之间的过渡自然衔接，使得整个学习过程像是在遵循一条设计精良的路径，每一步都有明确的目的和清晰的指引。我特别欣赏它在理论与实践之间的平衡把握，既没有为了追求深度而牺牲可操作性，也没有因为强调操作而忽略了背后的科学原理。这种恰到好处的拿捏，让这本书成为了一个优秀的学习伙伴，而不是一本冰冷的说明手册。

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这本书的行文风格可以说是相当的“接地气”，它没有采用那种高高在上、晦涩难懂的学术腔调，而是用一种非常清晰、易于理解的语言来阐释复杂的化学反应机理和操作原理。阅读过程中，几乎没有出现需要反复查阅其他参考书才能弄明白的术语障碍。作者似乎深谙初学者的思维定式，总能在关键点设置“小贴士”或者“常见误区解析”，这些小小的模块，往往能一语中的地指出我们最容易犯的错误，让人读来会心一笑，然后立刻修正自己的理解。例如，在描述某一加热步骤时，它会特别提醒注意温度的“爬升速率”对产物形态的影响，这种对动态过程的关注，极大地提升了阅读的趣味性和实用性。整体而言，阅读体验非常顺畅，知识点的吸收率很高，完全没有那种被厚重理论压垮的感觉，更像是一次愉快的知识探索之旅。

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