钯催化的插羰反应机理加碱的作用

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

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

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，

第4章 碱催化缩合和烃基化反应

碱催化缩合反应或碱催化烃基化反应是指含活泼氢的化合物在碱催化下摘去质子形成碳负离子并与亲电试剂的反应。它们是用来增长碳链和合成环状化合物的一类反应。

4.1 羰基化合物的缩合反应

4.1.1 羟醛缩合反应[1.2]

含有a-H的醛或酮在稀碱催化下，生成B-羟基醛合酮，或经脱水生成a，B-不饱和醛或酮的反应称为羟醛缩合反应。反应通式如下

1. 醛和酮的自身缩合反应

将乙醛用稀NaOH处理，形成B-羟基丁醛，这是最简单羟醛缩合反应，反应式如下

其反应机理是

CH3CHCH2CHOO-H2O2RCH2COR'B:R'RR'RRCH2CHOCHCR'O-H2ORCH2CCOOR'2CH3CHOOH-CH3CHCH2CHOOHCH3CHO + OH-CH3CHO + -CH2CHO-CH2CHO + H2OCH3CHCH2CHOO-CH3CHCH2CHOOH动力学特征：v=K[CH3CHO][OH-]，表明碳负离子的形成步骤是决定速率的一步。 丙酮的自身缩合得到的是二丙酮醇，其动力学特征是：V=[CH3COCH3]2.[OH-]，表明决定速率的步骤是碳负离子同第二分子丙酮的反应。丙酮自身缩合反应如下

三种碱激发胶凝材料的反应机理及其产物

第19卷第6期　　　　　　　　　　　　　　荆门职业技术学院学报　　　　　　　　　　　　　　　2004年11月Vol.19No.6　　　　　　　　　　　　JournalofJingmenTechnicalCollege　　　　　　　　　　　　　Nov.2004

三种碱激发胶凝材料的反应机理及其产物成　立

(荆门职业技术学院化学工程系,　[摘　要]　、.文章分析和论述了碱激发

粉煤灰、.

[关键词]　;;;反应机理;产物

[　T[]　A　[文章编号]　1008-4657(2004)06-0092-04

硅酸盐水泥是传统无机胶凝材料中用途最广、使用量最大的一员,是建筑工程的基本材料.经过近200a的生产实践,其生产工艺、煅烧设备、粉磨设备、质量检验及控制方法等都取得了巨大进步.但是,硅酸盐水泥“两磨一烧”的生产工艺消耗大量资源、能源,并且严重破坏了生态环境,成为可持续发展的严重障碍.我国水泥产量近年来居世界第一,据报道,再过30a我国生产水泥用石灰石资源将面临枯竭的危机,因此,研究开发新型绿色胶凝材料具有重要意义.

近年来国际上争相研究开发出了一系列碱激发胶凝材料,已成为常温下制备胶凝材料的重要方法和新技术.它是指由具有火山灰

金属催化的偶联反应

PDF版本 3.6M 分2个压缩包 解压为241页（分7个连续文件）

Preface

In 1972, a very powerful catalytic cycle for carbon-carbon bond formation wasfirst

discovered by the coupling reaction of Grignard reagents at the sp2-carbon.Over the past 30 years, the protocol has been substantially improved andexpanded to other coupling reactions of Li, B, N , O,Al,Si, P, S, Cu,Mn, Zn, In, Sn,and Hg compounds. These reactions provided an indispensable and simplemethodology for preparative organic chemists. Due to the simplicity and reliabilityin the car

重要有机反应的反应机理

一、取代反应

1 自由基取代反应

有机化合物分子中的某个原子或基团被其它原子或基团所置换的反应称为取代反应。若取代反应是按共价键均裂的方式进行的，即是由于分子经过均裂产生自由基而引发的，则称其为自由基型取代反应。自由基反应包括链引发、链转移、链终止三个阶段。链引发阶段是产生自由基的阶段。由于键的均裂需要能量，所以链引发阶段需要加热或光照。链转移阶段是由一个自由基转变成另一个自由基的阶段，犹如接力赛一样，自由基不断地传递下去，像一环接一环的链，所以称之为链反应。链终止阶段是消失自由基的阶段。自由基两两结合成键。所有的自由基都消失了，自由基反应也就终止了。 实例：卤代反应

分子中的原子或基团被卤原子或基团取代的反应称为卤代反应。

hvCH4 + Cl2 CH3Cl + HCl链引发链增长

hvCl2 2ClCH4 + Cl CH3 + HClH= 7. 5kJ/mol Ea=16.7 kJ/molCH3 +Cl2 CH3C

第一章烃类热裂解

第一节热裂解过程的化学反应与反应机理问题1：什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？

烃类热裂解的过程是很复杂的，即使是单一组分裂解也会得到十分复杂的产物，例如乙烷热裂解的产物就有氢，甲烷，乙烯，丙烯，丙烷，丁烯，丁二烯，芳烃和碳等以上组分，并含有未反应的乙烷。

因此，必须研究烃类热裂解的化学变化过程与反应机理，以便掌握其内在规律。

烃类裂解过程按先后顺序可划分为一次反应和二次反应。

◆一次反应：由原料烃类经热裂解生成乙烯和丙烯的反应。

◆二次反应：主要是指一次反应生成的乙烯，丙烯等低级稀烃进一步发生反应生成多种产物，甚至最后生成焦或碳。一．烃类热裂解的一次反应

1 / 1

问题2：什么叫键能？

问题3：简述烷烃热裂解一次反应的规律性。

（一）烷烃热裂解

1.脱氢反应: C n H2n+2==C n H2n+H2

2.断链反应：

C m+n H2(m+n)+2==C m H2m+C n H2n+2 3．裂解的规律性

表1-2各种键能比较

碳氢键键能，kJ/mol H3C—H 426. 8

CH3CH2—H 405. 8

CH3CH2CH2—H 397. 5

CH3—CH—H