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页数:166

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出版时间:2010-4

价格:20.00元

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isbn号码:9787030271976

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• 无机化学
• 化学实验
• 实验教学
• 高等教育
• 大学教材
• 化学专业
• 实验指导
• 教学参考
• 分析化学
• 基础实验

现代有机合成策略与应用 内容简介： 《现代有机合成策略与应用》是一部面向高年级本科生、研究生以及从事有机化学研究的科研人员的专业著作。本书旨在系统、深入地介绍21世纪以来有机合成领域涌现出的前沿理论、创新方法和高效策略，并结合实际案例，展示这些方法在复杂天然产物全合成、新药研发以及功能材料构建中的具体应用。全书结构严谨，内容详实，注重理论与实践的紧密结合，力求为读者构建一个全面、现代的有机合成知识体系。 第一部分：合成策略的革新与基础 第一章：合成方法学的历史回顾与未来展望 本章首先回顾了经典有机合成方法学的里程碑事件，如格氏反应、Diels-Alder反应的创立与发展。随后，重点聚焦于近二十年来合成化学的根本性转变——从依赖化学计量反应向催化驱动、原子经济性反应的过渡。讨论了“绿色化学”理念如何深刻影响合成路线的设计，包括溶剂选择、废弃物最小化等前沿视角。最后，展望了人工智能（AI）和机器学习在合成路线预测和反应条件优化中的潜在作用。 第二章：新型官能团转化策略 本章深入剖析了当前最活跃的官能团转化技术。 C-H键活化技术（C-H Activation）： 详细阐述了过渡金属催化（如钯、铑、铱体系）的导向基团策略，以及非导向C-H键的选择性官能团化。特别关注了脂肪族C-H键、芳香族C-H键的直接胺化、烷基化和氧化反应，并讨论了这些反应在缩短合成步骤中的巨大潜力。 自由基化学的复兴： 介绍了光氧化还原催化（Photoredox Catalysis）在温和条件下引发自由基反应的机制。重点介绍了使用廉价、易得的光敏剂（如吖啶类染料、铱配合物）驱动的远程官能团化、环化反应以及异构化反应。 电化学有机合成（Electrosynthesis）： 阐述了如何利用电化学方法替代传统化学氧化剂或还原剂，实现精确的电子转移。涵盖了电化学介导的偶联反应、氧化偶联以及不对称电化学合成的基础原理与仪器操作要点。 第二章：过渡金属催化的核心进展 本章聚焦于均相催化领域取得的突破性进展。 不对称催化： 深入解析了手性配体设计的新思路，如P,N-配体、手性卡宾配体（NHC）在不对称氢化、不对称烯丙基取代反应（Tsuji-Trost反应）中的应用。提供了大量高对映选择性合成实例。 交叉偶联反应的拓展： 详细讨论了Suzuki-Miyaura、Heck、Sonogashira等经典偶联反应在更具挑战性的底物（如sp3碳-sp3碳偶联、惰性C-O/C-N键的活化）上的新催化体系（如镍催化、铁催化）。重点分析了催化剂的寿命、周转数（TON）的提升策略。 小分子活化与转移： 讨论了如何利用贵金属或非贵金属催化剂实现对氮气、二氧化碳等小分子的有效转化与利用，这是未来可持续合成的重要方向。 第二部分：高级合成策略与应用 第三章：复杂分子构建的立体控制 本章侧重于如何精确控制多个手性中心的构建。 串联反应与级联反应（Tandem/Cascade Reactions）： 阐述了将多个反应步骤整合到一个反应容器中，实现高效立体选择性转化的策略。重点分析了分子内和分子间的串联环化、骨架重排过程。 立体选择性保护基团策略： 探讨了如何设计对特定官能团具有高度选择性的保护与脱保护方法，以适应复杂多官能团分子的合成需求。 动态动力学拆分（DKR）： 详细介绍了如何通过催化剂调控，将外消旋底物全部转化为单一对映体，极大地提高了合成效率。 第四章：天然产物全合成中的新思路 本章选取了近年来完成的具有重要生物活性或结构新颖性的天然产物全合成案例，分析其合成策略的精妙之处。 基于骨架重排的合成： 研究了如何利用关键的分子重排反应（如Pinacol重排、Semipinacol重排、电环化反应）一步构建复杂的环系结构。 新颖合成子的应用： 探讨了特定合成子（Synthons）——例如手性环氧化物、环丙烷衍生物——在构建多环或含氧杂环体系中的关键作用。 生物催化与化学合成的结合（Chemoenzymatic Synthesis）： 介绍了利用工程化酶（如脂肪酶、氧化还原酶）来完成特定步骤的高选择性转化，再与传统化学步骤无缝衔接的合成路线设计理念。 第五章：功能性材料与药物化学中的合成工具 本章将合成化学的研究成果与实际应用领域相结合。 药物化学中的合成： 讨论了如何快速、高效地构建化合物库（Combinatorial Chemistry）以进行高通量筛选。重点分析了片段连接策略（Fragment-Based Drug Discovery, FBDD）中对反应兼容性的要求。 共轭聚合物与有机电子学： 介绍了用于合成具有特定光电性质的共轭低聚物和聚合物的偶联反应，如Stille偶联、Kumada偶联在制备有机发光二极管（OLED）材料中的应用。 含氟化合物的合成： 鉴于氟原子在药物分子中对代谢稳定性和亲脂性的重要影响，本章专门探讨了选择性引入CF3、SCF3或构建C-F键的最新方法。 总结与展望 全书最后总结了现代有机合成化学对效率、选择性和可持续性的不懈追求。展望了未来合成化学可能更加依赖于自动化合成平台、AI辅助设计以及更加廉价、环境友好的元素（如铁、铜）作为催化剂的时代。本书为读者提供了坚实的理论基础和前沿的研究视野，是深入学习有机合成科学的必备参考书。

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