钯催化的人名反应

经典化学合成反应标准操作

钯催化的插羰反应

编者：钱占山

药明康德新药开发有限公司化学合成部

药明康德内部保密资料

经典合成反应标准操作—钯催化的插羰反应 药明康德新药开发有限公司

Contents

1． 2． 3． 4． 5． 6． 7． 8． 9．

前言…………………………………………………………………2-3

插羰反应制备羧酸及其衍生物…………………………………4-15 插羰反应制备羧酸实验操作……………………………………15-16 插羰反应制备羧酸酯实验操作………………………………16-19 插羰反应制备酰胺实验操作…………………………………19-20 插羰反应制备醛…………………………………………………20 插羰反应制备醛实验操作………………………………………21-22 插羰反应制备酮………………………………………22-30 插羰反应制备酮实验操作………………………………………30-31

药明康德内部保密资料 Page 1 of 31

经典合成反应标准操作—钯催化的插羰反应

钯催化下的交叉偶联反应

摘要:钯催化交叉偶联反应是一类用于碳碳键形成的重要化学反应，在有机合成中应用十分广泛。本文综合概述了钯催化交叉偶联反应的原理和发展，简单介绍了它的应用领域。 关键词: 钯催化剂； 交叉偶联反应；赫克反应；铃木反应；根岸反应

引言

2010年10月6日，瑞典皇家科学院决定授予美国特拉华大学理查德-赫克(Richard F. Heck), 普渡大学根岸荣一(Ei-ichi Negishi)和日本北海道大学的铃木彰(Akira Suzuki)三位教授2010年的诺贝尔化学奖，以表彰他们在“有机合成中钯催化下的交叉偶联反应” 作出的贡献。 碳是构筑有机物和生命的基本材料，通过在“碳骨架”上嫁接其他功能性“化学模块”，有机物和生命体方才表现出千变万化的特质。化学家，特别是有机化学家们要做的，就是以人工手段，将各种物质分子以碳化合物“裁剪”、“缝合”，创造出自然界所不存在的新物质。 但是要“裁剪”碳并不简单。碳原子非常稳定，它们之间要联接起来，必须要找到一种让碳原子活跃起来的方法。2010年度的三位获奖化学家，就是利用钯来作为催化剂。钯催化剂的作用，先是相当于一把剪刀，剪断碳化学键，然后再如针线一般，把新的功能性基团“缝制”到剪开的

有机合成中钯的催化交叉偶联反应

20102401046吴健华

摘要：2010年诺贝尔化学奖授予给美国化学家理查德·赫克、日本化学家根岸英

一和铃木章，以表彰其发现的钯催化交叉偶联反应，更有效的连接碳原子以构建复杂分子。钯催化交叉偶联反应，用于碳碳键形成的重要化学反应，因其反应条件温和，化学选择性高，副产品少，在有机合成领域中应用广泛。本文综合概述了钯催化交叉偶联反应机理与发展，并对其应用领域及发展前景作简单介绍。

关键词：钯催化；交叉偶联反应；反应机理；碳碳键；有机合成；

引言:碳是构成生命体的重要组成物质，而这些物质是以C-C单键或双键为基础，

形成各种形式的碳胳化合物，组成生命体的各个部分。而经过多年来的探究与改进，美国化学家理查德·赫克、日本化学家根岸英一及铃木章在有机合成中取得重大贡献与研究进展，发现钯催化交叉偶联反应，有效地连接碳原子，为构造更复杂的分子提供反应方法。因此于2010年，诺贝尔化学奖颁发给他们三位在有机合成中杰出并取得重大贡献的有机化学家，以表彰他们在有机合成领域中所取得的卓越成就。钯催化交叉偶联反应，作为五个被授予诺贝尔化学奖反应之一，其重要性则不言而喻。前四个反应分别是Grignard反应(格氏反应，1912年)，Di

金属钯催化简单烯烃的官能团化

金属钯催化简单烯烃的官能团化反应研究

张克恋 化学3班

摘要 不饱和烃化合物是石油化工以及煤化工中的重要产品，是国民

经济的重要物质基础和我国可持续发展不可或缺的物质资源。迄今为止，已经有9个诺贝尔奖与不饱和烃的物质转化密切相关，特别是在2010年，获得诺贝奖的“Heck反应”已经成为合成取代烯烃的重要途径，在天然产物全合成及药物合成上得到广泛的应用。本综述将主要叙述几种十分高效的金属钯催化简单烯烃的官能团化的反应研究。

关键词 Heck反应、交叉偶联反应、金属钯、简单烯烃。 目录

1 引言…………………………………………………………………2 2 Heck反应…………………………………………………………2 3 金属钯催化的 C-H、C-H 脱氢偶联构建吲哚结构……………3/4 4 钯催化芳烃/烯烃、丙烯酯及炔卤氧化Heck交叉偶联反应……4/5 5 金属钯催化的烯烃双官能团反应研究…………………………5/7 6 展望………………………………………………………………7 7 参考文献………………………………………………………….7/8

。

1 / 8

金属钯催化简单烯烃的官能团化

1、 引言

碳-碳键，

钯等过渡金属催化的卤代芳烃和胺的偶联反应

2002年第22卷第10期,685～693

有机化学

ChineseJournalofOrganicChemistry

Vol.22,2002No.10,685～693

综述与进展

钯等过渡金属催化的卤代芳烃和胺的偶联反应

张贞发　　周伟澄

(上海医药工业研究院化学制药事业部　上海200437)

ΞΞ

摘要　综述了钯等过渡金属催化的卤代芳烃或芳基磺酸酯和胺的偶联反应以及催化这一新反应的催化剂的发展和应用.用于该反应的配体由P(o2tolyl)3发展到BINAP及二烷基芳基膦,其底物由溴代芳烃扩展到经济易得的氯代芳烃及磺酸酯和各种胺.

关键词　芳香胺,钯催化剂,膦配体,胺基化,芳基化

CouplingReactionofArylHalidesorTriflateswith

AminesCatalyzedbyPalladiumandOtherTransitionMetal

ZHANG,Zhen2Fa　　ZHOU,WeiCheng

(DepartmentofChemistry,ShanghaiInstituteof,)

Ξ

Abstract　Thecouplingreactionofarylhalidesmetalhasrapidlyb

Meerwein-Ponndorf 反应

醛或酮与异丙醇铝在异丙醇溶液中加热，还原成相应的醇，而异丙醇则氧化为丙酮，将生成的丙酮由平衡物中慢慢蒸出来，使反应朝产物方向进行。这个反应相当于Oppenauer氧化的逆向反应。

反应机理

反应实例

Michael 加成反应 一个亲电的共轭体系和一个亲核的碳负离子进行共轭加成，称为Micheal加成：

反应机理

反应实例

Norrish I和II 型裂解反应 饱和羰基化合物的光解反应过程有两种类型，Norrish I型和Norrish II型裂解。 Norrish I型的特点是光解时羰基与??碳之间的键断裂，形成酰基自由基和烃基自由基：

不对称的酮发生I型裂解时，有两种裂解方式，一般是采取形成两个比较稳定自由基的裂解方式。

环酮在裂解后不发生脱羰作用，而是发生分子内的夺氢反应，生成不饱和醛：

羰基旁若有一个三碳或大于三碳的烷基，分子有形成六员环的趋势，在光化反应后，就发生分子中夺氢的反应，通常是受激发的羰基氧夺取??形成双自由基，然后再发生关环成为环丁醇衍生物或发生????碳碳键的断裂，得到烯烃或酮。光化产物发生????碳碳键的断裂称为Norrish II型裂

Arbuzov反应

亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：

卤代烷反应时，其活性次序为：R'I >R'Br >R'Cl。除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型卤化物、??卤代醚、?? 或 ??卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。当亚磷酸三烷基酯中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。

本反应是由醇制备卤代烷的很好方法，因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得：

如果反应所用的卤代烷 R'X 的烷基和亚磷酸三烷基酯 (RO)3P 的烷基相同（即 R' = R），则

Arbuzov 反应如下：

这是制备烷基膦酸酯的常用方法。

除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯 RP(OR')2 和次亚膦酸酯 R2POR' 也能发生该类反应，例如：

反应机理

一般认为是按 SN2 进行的分子内重排反应：

反应实例

Arndt-Eister反应

反应实例

反应机理

Baeyer-Villiger 氧化

反应实例

Beckmann 重排

肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排，生成相应的取代酰胺，如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己

不对称Henry 反应综述

应用化学0901 xxx xxx （xxxx大学 化学与化工学院）

摘要：Henry 反应，又称为nitroaldol 反应，是一个经典的人名反应；是有机合成中一类重要的碳碳键构建反应；是亲核试剂硝基烷烃对亲电试剂羰基化合物加成的反应。不对称Henry反应是合成光学活性硝摹化合物的有效手段，目前报道的催化不对称Henry反应的有机催化剂主要有手性胍、手(硫)脲衍生物、金鸡纳碱衍生物等，取得了良好的催化活性和对映选择性．Henry 反应的产物β-硝基醇可以经过进一步转化而生成合成上具有重要意义的很多中间体。本文主要研究有机催化不对称Henry反应中的有机催化剂。 关键词：不对称 Henry 反应 有机催化 综述 1.不对称合成 1.1手性

手性是自然界中的一种基本现象。手性分子是缺少对称内部平面的一类分子，因而具有不能重合的镜像。手性最常见的是分子中含有不对称碳原子。1 光学活性一词源于偏振光与手性材料间的相互作用。Jean-Baptiste Bio 最早在1985 年发现，（-）构型的光学异构体溶液能够使偏振光平面逆时针旋转某一角度，而（+）构型的则会产生反方向的旋转。1848 年，P

不对称Henry 反应综述

应用化学0901 xxx xxx （xxxx大学 化学与化工学院）

摘要：Henry 反应，又称为nitroaldol 反应，是一个经典的人名反应；是有机合成中一类重要的碳碳键构建反应；是亲核试剂硝基烷烃对亲电试剂羰基化合物加成的反应。不对称Henry反应是合成光学活性硝摹化合物的有效手段，目前报道的催化不对称Henry反应的有机催化剂主要有手性胍、手(硫)脲衍生物、金鸡纳碱衍生物等，取得了良好的催化活性和对映选择性．Henry 反应的产物β-硝基醇可以经过进一步转化而生成合成上具有重要意义的很多中间体。本文主要研究有机催化不对称Henry反应中的有机催化剂。 关键词：不对称 Henry 反应 有机催化 综述 1.不对称合成 1.1手性

手性是自然界中的一种基本现象。手性分子是缺少对称内部平面的一类分子，因而具有不能重合的镜像。手性最常见的是分子中含有不对称碳原子。1 光学活性一词源于偏振光与手性材料间的相互作用。Jean-Baptiste Bio 最早在1985 年发现，（-）构型的光学异构体溶液能够使偏振光平面逆时针旋转某一角度，而（+）构型的则会产生反方向的旋转。1848 年，P

有机化学人名反应

1. 拜耳维利格Baeyer----Villiger 反应（p317）

反应机理 (不要求)

过酸先与羰基进行亲核加成，然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上，同时发生O-O键异裂。因此，这是一个重排反应

具有光学活性的3---苯基丁酮和过酸反应，重排产物手性碳原子的枸型保持不变，说明反应属于分子内重

排：

不对称的酮氧化时，在重排步骤中，两个基团均可迁移，但是还是有一定的选择性，按迁移能力其顺序为：

醛氧化的机理与此相似，但迁移的是氢负离子，得到羧酸。

重要有机反应及机理集锦 耿思聪

反应实例

2. 康尼查罗Cannizzaro 反应（p321）

凡α位碳原子上无活泼氢的醛类和浓NaOH或KOH水或醇溶液作用时，不发生醇醛缩合或树脂化作用而起歧化反应生成与醛相当的酸(成盐)及醇的混合物。此反应的特征是醛自身同时发生氧化及还原作用，一分子被氧化成酸的盐，另一分子被还原成醇：

脂肪醛中，只有甲醛和与羰基相连的是一个叔碳原子的醛类，才会发生此反应，其他醛类与强碱液，作用发生醇醛缩合或进一步变成树脂状物质。

第1页 （共27页）