药物合成反应-1绪论

《药物合成反应》绪论授课人：冯书晓一、教学目的在学习有关基础课程后能系统地掌握化学药物（包括某些精细化工产品）及其中间体制备中重要有机合成反应和合成设计原理，培养在实际药物合成工作中的观察分析、思维理解和独立解决问题的能力。二、研究对象和内容以有机合成药物为研究对象。研究药物合成的基本反应和方法，讨论反应机理，反应物结构、反应条件与反应方向、反应产物之间的关系，反应的主要影响因素、试剂特点，应用范围与限制等。探讨药物合成反应的一般规律和特殊性质以及各基本反应之间的关系。三、学习重点有机分子骨架（碳架或杂环母核）建立和官能团转化；化学选择性、区域选择性和立体选择性。重点关注反应机理，反应物（试剂）的结构、反应条件和反应方向、反应产物之间的关系；保护基化学、不对称合成、环合反应和有机金属化合物的应用等。四、良好合成反应所具备的特点1.反应条件温和、操作简便、收率高。2.有较高的化学、区域和立体选择性。3.适应性强、适用面广，实用性好。4.原材料价廉易得，有丰富的来源。5.不产生公害，不污染环境。五、反应的选择性问题反应的选择性（selectivity）是指在某一给定条件下同一底物分子的不同位置或方向上都可能发生反应时生成几种不同产物的倾向性。合成反应选择性的影响因素：1.反应物或官能团特定的结构环境（构造、构型、构象环境）；同一种羟基，也可以因其构造或空间环境的不同而发生化学选择性反应。例如：五、反应的选择性问题五、反应的选择性问题2.特定的反应试剂

金属氢化物LiAlH4活性高，但选择性差，它可把醛、酮、羧酸衍生物还原成醇（或胺）。而NaBH4活性差一些，但选择性较高，尤其是对酰氯、醛、酮的还原较快，而对酯和硝基化合物几乎不起作用。例如：五、反应的选择性问题3.特定的催化剂

一般情况下醛基的活性比酮基高一些，在特定的条件下醛基可优先反应，而在另外一些情况下也可使酮基优先还原。例如：五、反应的选择性问题4.特定的反应介质——反应的pH值当脂肪胺和芳胺共存时，可通过调节溶液的pH来进行选择性单酰化。例如：五、反应的选择性问题5.特定的反应溶剂五、反应的选择性问题6.反应温度五、反应的选择性问题六、化学、区域和立体选择性

化学（Chem-）选择性选择性的类型：

区域（Regio-）选择性

立体（Stereo-）选择性1、化学选择性（chemoselectivity）是指不使用保护或活化等策略，使分子中多个相同或不同官能团发生某一个反应的倾向性，也就是指反应试剂对不同官能团或处于不同结构环境下的相同官能团的选择性反应。六、化学、区域和立体选择性六、化学、区域和立体选择性烯键与炔键的选择性:（1）亲电加成化学选择性：烯键＞炔键；（2）亲核加成化学选择性：烯键＜炔键；六、化学、区域和立体选择性（3）氧化反应化学选择性：烯键＞炔键；（4）还原反应化学选择性：烯键＜炔键。六、化学、区域和立体选择性2、区域选择性（regioselectivity）也可称位置选择性，是指试剂对底物分子中两种不同部位的进攻，从而生成不同位置异构产物的选择情况，亦即使某个官能团化学环境中的某个特定位置起反应而其他位置不受影响的倾向性。如酮基的两个α-位，不对称环氧乙烷衍生物两侧位置上的选择反应以及α,β-不饱和体系的1,2-和1,4-加成反应等。区域选择性规律：如不对称烯烃亲电加成的马氏规则、卤代烃和醇类化合物的分子内消除反应中查依采夫规则、季铵碱热消除反应中的霍夫曼规则、芳香环亲电取代反应的定位规则。六、化学、区域和立体选择性酮的区域选择性反应：具有两个不同α-碳的不对称酮若在某一端的β-位上引入吸电子基，会使酮的α-位的亚甲基活化并优先发生亲核反应，从而得到区域选择性反应的目的。六、化学、区域和立体选择性介质的酸碱度对不对称酮反应区域的影响：碱性介质中反应主要发生在取代基较少的α-碳上；酸性介质中反应主要发生在取代基较多的α-碳上。六、化学、区域和立体选择性3、立体选择性（stereoselectivity）：是指在给定条件下，产物为惟一的立体异构体或某种占优势的立体异构体。理论上可能生成两种或两种以上立体异构产物但实际上主要生成其中一种异构体的