药物合成反应复习资料.doc

第一章 绪论
1、药物合成反应中反应类型有哪些？
① 按有机分子的结构变换方式分：新基团的导入反应；取代基的转化反应；有机分子的骨架。
②按反应机制分：极性反应（a.亲核试剂、b.亲电试剂）；自由基反应；协同反应
2、药物合成反应主要研究对象：化学合成药物
3、化学品的安全使用说明书——MSDS
4、原子经济性反应：“原子经济性”是指在化学品合成过程中，合成方法和工艺被设计成能把反应过程中使用的所有原料尽可能多的转化到最终产物中。
5、三废：废气、废水、废渣

第二章 硝化反应
1、混酸硝化试剂的特点有哪些？
①硝化能力强；②氧化性较纯硝酸小；③对设备的腐蚀性小
2、硝化试剂的活泼中间离子为：硝酰正离子NO2
3、桑德迈尔反应定义及应用
定义:在氯化亚铜或溴化铜的存在下，重氮基被氮或溴置换的反应;重氮基被氰基置换：将重氮盐与氰化亚铜的配合物在水介质中作用，可以使重氮基被氰基置换，该反应也称Sandmeyer反应。
应用：CuX+Ar-N2X Ar-X+N2 (X:Cl,Br,-CN)

4、常用的重氮化试剂
一般是由盐酸、硫酸、过氯酸和氟硼酸等无机酸与亚硝酸钠作用产生。
5、硝化反应定义：指向有机分子结构中引入硝基（—NO2）的反应过程，广义的硝化反应包括生产（C—NO2、N—NO2和O—NO2）反应。
6、重氮化反应定义：含有伯氨基的有机化合物在无机酸的存在下与亚硝酸钠作用生成重氮盐的反应。
7、硝化剂：单一硝酸、硝酸和各种质子酸、有机酸、酸酐及各种Lewis酸的混合物。
8、生成硝基烷烃的难易顺序：
卤代烃中卤素被取代的顺序：
9、DMF:
DMSO:
10、常用的重氮化试剂有哪些？ NaNO2+HCl/H2SO4
第三章 卤化反应
1、Ph上取代基对卤化反应的影响
①催化剂的影响；

②芳环结构的影响；
③反应温度的影响；
④卤化剂的影响；
⑤反应溶剂影响
2、醇与HCl发生卤置换反应活性顺序
醇羟基的活性顺序：叔（苄基、烯丙基）醇＞仲醇＞伯醇
氢卤酸的活性顺序：HI＞HBr＞HCL
hv

3、NBS的应用(N—溴代丁二酸亚胺)
①N—卤代酰胺与不饱和烃的卤取代反应机制：RCH2CH=CH2+NBS
RCHBrCH=CH2
本反应属自由基型反应，可在光照下引发自由基
②N—卤代酰胺与不饱和烃的加成反应：在质子酸（醋酸、溴氢酸、高氯酸）的
催化下，N—卤代酰胺与烯烃加成易制备—卤代醇的重要方法。

③N—卤代酰胺与醇羟基的置换反应：具有光学活性的醇羟基化合物用N—卤代酰胺置换反应时，另加入三苯代膦（Ph3P）不但反应温和，而且原不对称碳原子的构型发生反转。
4、卤代氢与乙醇发生卤代；活性顺序：HI＞HBr＞HCL , 仲醇＞伯醇
5、羰基的α—H比较活泼，在酸或碱的催化下，可被卤原子取代，生成α—卤代糖基化合物。卤化试剂中卤正离子和卤负离子都能对有机物进行卤化，卤化试剂中能提供卤负离子和卤正离子的各有哪些？
答：可提供卤素负离子的卤化剂有：卤素、氢卤酸、含磷卤化物、含硫卤化物等，如X2、HX、POX3、PX3、PX5、S2CL2、SCL2、SOCL2等。
可提供卤素正离子的卤化剂有：卤素、N—卤代酰胺、次卤酸等，如X2、NBS、XOH等。
6、卤化反应的目的有哪些？药物合成反应中引入卤素的目的又是什么？
答：目的是引入卤素原子。药物合成反应中引入卤素的目的：（1）使有机物分子的极性增加，反应活性增加；（2）可以提高药理活性，降低毒性，改变其性能
（3）可作为中间体。
7、醇发生卤代反应的活性顺序：叔（苄位，烯丙位）醇>仲醇>伯醇
8、饱和烃卤化是自由基反应三阶段：链引发、链增长、链终止
9、羧基被卤素取代：
反应活性顺序：脂肪羧酸＞芳香羧酸＞，芳环上具有供电子取代基的芳香羧酸＞无取代基的芳香羧酸＞具有吸电子取代基的芳香羧酸
10、卤化试剂：

11、自由基机理：
NBS: NCS :

NBA: NBP:
12、含磷卤化剂：活性顺序
13、含硫卤化剂：

第四章 烃化反应
1、傅克烷基化（Friedel-Crafts）反应中活性最强的是路易斯酸（Lwies）是AlBr3，其活性顺序为： AlBr3>AlCl3>SbCl5>FeCl3>FeCl2>SnCl4>TiCl4>TeCl4>BiCl3>ZnCl2
当AlCl3催化卤代正丁烷或叔丁烷与苯反应时，活性顺序为：RF>RCl>RBr>RI

2、卤代烃作为烃化试剂对烃基进行烃化的知识点？活化顺序？
知识点：卤化烃作为烃化试剂对羟基进行烃化试剂时，卤化烃活性顺序中，醇活性的顺序属于SN1反应。
活化顺序：卤化烃在碱性条件下与醇羟基进行羟化反应生成二烷基醚，对R相同的卤化烃，卤化烃的活性次序按RCl<RBr<RI
3、活泼亚甲基化合物C-烃化：（C负离子）
吸电子基的活性顺序:Ph-<RSO-<-COOR<-C=N<-SO3R<-COR<-NO2

碱性顺序：
4、常用的烃化试剂：卤代烃、醇、烯烃
5、 F-C烷基化的定义：卤化烃在催化剂存在下与芳香族化合物进行芳核上碳原子烷基化反应，该法常用与合成烷基取代的芳香衍生物。
6、 烃化试剂种类: 卤代烃、磺酸酯和其他酯类、醇类、醚类、烯烃类、有机金属类、甲醛和甲酸等。
7、 制备伯胺的反应:
A、 Gabriel伯胺合成反应：由于氨分子结构中有三个氢原子都可被烃基取代，得到的产物常是混合物。

B、 Delepine伯胺合成法：活性卤代烃与环六次甲基四胺的反应生成环六次甲基四胺复盐，然后在乙醇中用盐酸水解得到伯胺盐酸盐的反应。

8、 什么是羟乙基化反应：
定义：在氧、氮和碳原子上引入羟乙基的反应。
9、制备叔胺：环氧乙烷与芳胺发生反应生成β-羟乙基芳胺，并可进一步羟乙基化反应得到叔胺。
10、格式试剂的通式：R-MgX
11、卤代烃对烯烃的加成反应：遵循马氏规则，氢加在氢多的地方，-X加在氢少的地方，包括亲电加成和自由基加成。

第五章 酰化反应
1、酰化反应：是指在有机物分子结构中的碳、氮、氧等原子上导入酰基的反应，其产物分别是酮（醛）、酰胺和酯等。
羧酸在质子酸的催化下，对芳烃进行亲电取代反应生成芳酮，称为Friedel-Crafts（酰化）反应，其反应机制的实质为芳香环上的亲电取代反应。
能发生F-C酰基化反应的试剂有:Lewis酸，DCC

2、 酰化试剂的类型有:1.羧酸 2.酰氯3.酸酐4.羧酸酯5.酰胺
活性顺序:酰氯＞酸酐＞羧酸酯＞酰胺＞羧酸
3、付克酰基化反应是发生在苯环上的，苯环的取代基对该反应有影响。
如果苯环上活化基（给电子基）多，反应容易，反之就难。
4、N酰化中，活性顺序:N酰化中胺的活性顺序:伯胺>仲胺>叔胺。乙胺>苯胺。
5、酰氯作为酰化试剂发生酰化反应时，最重要的中间体离子是酰基正离子
6、酰氯的制备途径:在某些羧酸为酰化剂的反应中，加入SOCl2、POCl3、PCl3和PCl5等氯化剂，使之在反应中生成酰氯。
7、酰化反应的分类
1、O-酰化反应 2、N-酰化反应 3、C-酰化反应
8、DEAD: DMAP: THF: TEA:
CDI:
9、hoesch反应：

第六章 缩合反应
1、什么是羟醛缩合其对应产物是什么？
含α―H的醛、酮在碱或酸的催化下发生自身缩合，或与另一分子的醛、酮发生缩合，生成β―羟基醛、酮，再经脱水消除生成α，β―不饱和醛、酮，这类反应称为羟醛缩合反应，又称醛醇缩合反应（Aldol缩合反应）。
2、不对称的酮自身酸碱条件下缩合的产物是什么？
β―羟基酮或其脱水产物。
3、什么是羟甲基化反应？
在醛酮的α位引入-CH2OH基团的反应称为羟甲基化反应。生成β-不饱和醛、酮
4、羟醛缩合机制，以及催化剂对该反应的影响？
含α―H的醛、酮自身缩合属亲核加成―消除反应机制。
催化剂对醛、酮的自身缩合反应影响较大。常用的碱催化剂有磷酸钠、醋酸钠、碳酸钠（钾）、氢氧化钠（钾）、乙醇钠、叔丁醇铝、氢化钠、氨基钠等，有时也可用阴离子交换树脂。氢化钠等强碱一般用于活性差、空间位阻大的反应物之间的缩合，如酮―酮缩合，并且在非质子溶剂中进行反应。常用的酸催化剂有盐酸、硫酸、对甲苯磺酸以及三氟化硼等Lewis酸。
5、氯甲基化反应？Blanc
在无水氯化锌存在下，芳烃与甲醛及氯化氢作用，芳烃上的氢原子被氯甲基取代。此反应叫氯甲基化反应。

6、Micheal加成反应？
活性亚甲基化合物和α，β―不饱和羰基化合物在碱性催化剂的存在下发生加成而缩合的β-羰烷基类化合物的反应，称为Micheal反应。
反应通式：
7、安息醛缩合：

第七章 氧化反应
1、醇可被氧化成哪些有机物？
答：可氧化成醛、酮 伯醇氧化成羧酸
1,2-二醇可被氧化剂裂解成两分子羰基化合物，常用氧化剂有Pb(Oac)4和络酸等
2、下列氧化剂的区别？
A.酸性高锰酸钾 B.活性MnO2 C.Sarret试剂 D.碱性高锰酸钾
答：酸性高锰酸钾氧化能力强，可以氧化伯醇生成酸，氧化仲醇生成酮，氧化双键
碱性高锰酸钾氧化羟基同时能氧化双键
活性MnO选择性氧化烯丙位的羟基
Sarret试剂可氧化伯醇、仲醇、不饱和醇等生成相应的醛和酮
3、羰基α-位的甲基、亚甲基或次甲基的氧化？
答：羰基α-位的活性烃基可被氧化成α-羟基酮。当用Pb(Oac)4或醋酸汞[Hg(Oac)2]做氧化剂时，反应先在羰基α-位上引入乙酰氧基，再水解即生成α-羟基酮。亚甲基或次甲基的氧化均可发生以上反应。
4、NaIO4作为常用氧化剂特点？
答：NaIO4作为常用氧化剂，可以氧化裂解邻二醇得到二羰基化合物。在低温下，控制NaIO4的用量可选择性的氧化硫化物生成亚砜；在叫高温度下使用过量NaIO4则可以氧化硫化物生成砜。此外，在酸性硅胶或氧化铝的存在下，NaIO4可以在室温下高选择性的氧化硫化物的到目标产物亚砜。收率进乎定量。
5、Cr类氧化试剂种类？
Jones试剂
Collins试剂
氯铬酸吡啶
重铬酸吡啶
6、OsO4
答：OsO4做为一种亲电试剂参与烯烃的双羟基化反应。OsO4非常昂贵、且有剧毒，高挥发性，故实际使用中常采用催化两的OsO4，以N-甲基吗啉-N-氧化物或铁氰化钾做共氧化剂进行反应。
第八章 还原反应分类
1、 还原反应分类？
根据还原剂及操作方法的不同，可分为以下三类
在催化剂的存在下借助于分子氢进行的催化氢化还原反应，包括氢化和氢解

使用化学物质做还原剂进行化学还原反应，主要包括负氢离子转移试剂还原、金属与供质子剂还原及含硫负离子还原、肼还原等其他还原反应。
利用微生物或活性酶进行的生物还原反应。
2、硼氢化钠和氢化锂铝的区别：
NaBH4:选择性好、温和、可用质子酸溶剂。活性最弱。
LiAlH4:选择性差、可还原-COOH到—OH，不能用质子性溶剂。活性最强。
3、根据使用还原剂的差异，反应机制主要有那些？
、亲核加成 、亲电加成 、自由基反应
4、按催化剂的存在状态可把催化氢化分为：非均相催化氢化 、 均相催化氢化两大类
5、非均相催化氢化的常用催化剂的分类：镍催化剂、钯催化剂、铂催化剂
6、常见的负氢离子转移还原剂主要有：金属氢化物、硼烷和烷氧基铝三大类。P265

第九章 重排反应

1、什么是pinacol重排？
邻二醇在酸催化下生成碳正离子，继而发生芳基~烷基或氢的迁移，生成酮的反应称为pinacol重排。α-氨基醇经重氮化反应，继而失去氮气，产生的碳正离子也发pinacol重排
2、下例重排反应的产物是什麽？
、WagnerMeerwein重排 烯、醇
、pinacol重排 酮
、Beckmann重排 酰胺
、Hoffman重排 伯胺
、Favorskii重排 羧酸或α-卤代酮
、Cope重排
、Clasien重排 γ、α-不饱和醛、酮或邻烯丙基酚
、Baeyer-Villiger重排 酯
、Reimer-Tiemann反应 芳醛
、F-C酰化反应 芳酮
、Vilsmeier-Hacck反应 醛
、Hoesch反应 芳香酮或酮亚胺
13、Mannich反应
3、什么官能团能保护羟基？氨基呢？
答: 醚键，缩酮，酯

4、相转移催化剂有哪些？
、季铵盐类：主要由中心原子、中心原子上的取代基和负离子三部分组成，它对阳离子的选择性小、廉价、毒性小、应用广泛。
、冠醚类：又称非离子型相转移催化剂，冠醚的特殊结构使其有与电解质阳离子络合能力，而将阴离子OH-自离子堆中分开而单独“暴露”出来，使电解质在有机溶剂中能溶解，暴露出来的负离子具有更有效的亲核性

、聚醚类：属于非离子型表面活化剂，是一种中性配体，具有价格低、稳定性好、合成方面等优点

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