第三章 有机反应的选择性与控制VIP免费

第三章有机反应的选择性与控制本章内容(1)、有机合成反应的选择性；(2)、活化和钝化导向基的引入；(3)、羟基、羰基和氨基的保护。(4)、碳膈的形成；一、合成反应的选择性§3.1有机合成反应的选择性与控制（1）、定义：一个反应可能在底物的不同部位或方向进行，从而形成几种产物时的难易程度（2）、分类：1）化学选择性2）区域选择性3）立体选择性1、化学选择性（chemoselectivity）OOOC2H5+NaBH4定义：不使用活化或保护等策略，反应试剂对不同的官能团有不同的反应活性如果反应中所使用的某种试剂对一个有多官能团的分子起化学反应时，只对其中一个官能团起作用OOHOC2H5HOHOOHMnO2OHOOH2、区域选择性（regioselectivity）定义：相同的官能团在分子的不同位置，反应活性不同，或生成产物的稳定性不同。如果反应中所使用的某种试剂只与分子的某一特定位置官能团的分子起作用，而不与其他位置上的相同官能团作用。OEtOOPhCH3OEtOOPhBrOH-CH3+OOO催化氢化反应中碳－碳双键催化的活性比羰基高，若分子中同时有C=C和C=O时可选择性的还原双键催化氢化双键选择性最好的催化剂WilkinsonCatalyst:(Ph3P)3RhClCHO(Ph3P)3RhClH2CHO铑催化剂是碳碳双键选择性氢化的有效催化剂，用于烯烃的氢化，避免含氧基团被还原。通常只还原位阻最小的单取代或双取代双键OH2,(Ph3P)3RhClPh,1atmOOLiAlH4HOHOHH+exo(90%)endo(10%)3、立体选择性（enantioselectivity）定义：一个反应中可能生成两种空间结构不同的立体异构体，生成的两种异构体的量不同，称反应具有立体选择性包括顺反异构，对映异构，非对映异构选择性。这种反应常与作用物的位阻、过渡状态的立体化学要求以及反应条件有关PhCH3HCHO+CH3MgIPhCH3HCH3HOHPhCH3HHCH3OH+67%33%NO2NO2NH4HSSnCl2-HClNO2NH2NH2NO2二、控制选择性的因素热力学控制：由各个反应产物的稳定性来确定动力学控制：由各个反应的反应速率确定§3.2导向基的引入BrBrBr溴是邻、对位定位基团，怎样引入导向基？NO2NH2BrBrBrNH2BrBrBrN2+OSO3HBrBrBr合成路线：引入导向基原则１、招之即来，挥之即去２、活化是导向的主要手段３、钝化导向４、利用封闭特定位置进行导向活化是导向的主要手段PhOOBrCH2Ph¼îPhOBrCH2Ph¼îPhOPhOHOSideReactionSideReaction例一怎样改善?O+BrCH2Ph逆合成分析：合成：OC2H5OOC2H5ONaOC2H5OONaPhCH2BrOC2H5OOPh10%KOH,¼ÓÈÈOKOOPhH+,¼ÓÈÈOPhActivate合成路线CO2H£«CO2C2H5CO2C2H5(1)LiAlH4(2)PBr3BrCHO2C2H5CO2C2H5NaCO2C2H5CO2C2H5(1)Ë®½â(2)¼ÓÈÈCO2HBr+CH3CO2H例二:合成路线：逆合成分析：OCH3OCH3OCH3BrOCH3CHOBrOCH3CHOOHOH2-,钝化导向例一：NH23Br2NH2BrBrBr3HBrNH2Br+NH2NHCOCH3NHCOCH3BrPhNHPhNH2ClOPhNHOPhNH2RBrPhNHRRBrPhNR2例二：PhNH2BrLiAlH4PhNH利用封闭特定位置进行导向例一：NH2NH2HNO3NO2HNO3OxidationH2SO4NH3HSO4HNO3N+H3HSO4NO2NaOHNH2NO2NH2NHCOCH3H2SO4-HNO3NHCOCH3NO2(90%)Ë®½âNH2NO2例二合成：NH2NO2合成路线：NH2NHCOCH3H2SO4NHCOCH3SO3HHNO3NHCOCH3NO2SO3H57%H2SO4NH2NO2例二：合成路线ClClOH合成：合成路线：ClClOHOH+HOC(CH3)3H2SO4OHC(CH3)3Cl2,FeOHC(CH3)3ClCl,AlCl3+C(CH3)3DCO2EtO[H]CO2EtOHNaBH4selectivityCO2EtO[H]CH2OHO?OHOHCO2EtOOLiAlH4CH2OHOOH+H3O+§3.3ProtectingGroups保护基团保护基应用的策略：控制反应的区域选择性提高反应的立体选择性有利于多种产物的分离提高反应的经济性理想的保护基能选择性地、容易地与被保护地基团反应，达到高的转化率.（容易引入所要保护地分子）与被保护基形成的结构能够经受住所要发生的反应的条件，而不起反应反应结束后，在不损及其余部分的条件下可以方便的裂解脱出，脱出的保护基易于从反应物中分离除去保护基容易得到，反应易操作，少污染等因素§3.3.1醇的保护醚类缩醛、缩酮类酯类ProtectinggroupsforalcoholsR-OHProtectingagentStructureofprotevtedalcoholReagentsDeblockingAcMEMTceocBzl,BnROCCH3OR-CH2-O-CH2-CH2-O-CH3R-O-C-O-CH2-CCl3OR-O-C-O-CH2-CBr3OTbeocR-O-CH2-Ac2O/P...