藥物合成反應基礎

本書內容闡述藥物的基本反應、反應機理、影響反應的因素、反應選擇性、藥物合成或中間體合成實例，以及典型藥物生產中相關反應的簡析，大部分章節還專門編寫了相關反應的新進展。全書十二章，包括：鹵化反應、硝化反應、磺化反應、氧化反應、還原反應、烴基化反應、酰化反應、縮合反應、周環反應、重排反應、酶催化有機反應、藥物合成路線設計概要等。

本書為高等學校製藥工程及相關專業的本科生教材，也可作為相關科研、生產人員的參考書。 ^[2] 

第一章鹵化反應1

第一節自由基型鹵化反應1

一、飽和烴的自由基鹵化反應1

二、不飽和烴的自由基鹵化反應2

三、烯丙型、苄基型化合物的自由基鹵化反應2

第二節親電鹵化反應4

一、芳香環上的親電鹵化反應4

二、芳雜環上的親電鹵化反應10

第三節親電加成鹵化反應11

一、不飽和烴與鹵素的親電加成反應11

二、不飽和烴與鹵化氫或氫鹵酸的親電加成13

三、不飽和烴的滷官能團化反應14

四、硼氫化滷解反應17

五、羰基化合物α位鹵化反應18

第四節親核鹵化反應23

一、飽和鹵代烴的滷交換反應23

二、羥基的置換鹵化反應26

三、醚及含氮基團的置換鹵化反應35

本章小結37

第二章硝化反應38

第一節芳香烴的硝化38

一、直接硝化38

二、影響硝化反應的因素41

三、間接硝化法44

第二節脂肪烴的硝化45

一、硝基取代反應45

二、氧化反應45

三、烯烴的硝化反應46

第三節芳香烴的亞硝化46

第四節活潑亞甲基上的亞硝化47

第五節反應最新進展48

一、微波技術在硝化反應中的應用48

二、新型硝化試劑48

三、金屬催化的計量硝化反應48

四、亞硝酸酯作為硝化試劑49

本章小結49

第三章磺化反應50

第一節芳香烴的直接磺化反應50

一、三氧化硫為磺化試劑50

二、硫酸為磺化試劑51

三、以氯磺酸為磺化試劑53

四、吡啶三氧化硫為磺化試劑54

五、其它磺化劑磺化法54

第二節磺化反應的主要影響因素55

一、芳烴結構的影響55

二、磺化劑的影響55

三、反應温度和時間55

四、其它影響因素56

第三節芳烴的間接磺化反應56

一、芳香族硫化物的氯氧化反應56

二、Sandermeyer磺酰化反應57

三、SO3與金屬有機試劑的反應57

本章小結58

第四章氧化反應59

第一節氧化劑概述59

第二節催化氧化60

一、液相催化氧化60

二、氣相催化氧化60

第三節高價金屬化合物為氧化劑的氧化反應62

一、四氧化鋨為氧化劑62

二、氧化銀和碳酸銀為氧化劑62

三、四價鉛為氧化劑63

四、高價釕為氧化劑64

五、錳化合物為氧化劑65

六、高價鉻化合物為氧化劑67

第四節高價非金屬化合物為氧化劑的反應70

一、二氧化硒為氧化劑70

二、硝酸為氧化劑72

三、含滷氧化劑72

第五節無機富氧化合物為氧化劑的氧化反應74

一、臭氧為氧化劑74

二、過氧化氫為氧化劑75

三、硫酸過氧化物為氧化劑77

第六節有機富氧化合物為氧化劑的氧化反應77

一、有機過氧酸及酯為氧化劑77 ^[2] 

二、烷基過氧化物為氧化劑79

三、Sharpless不對稱環氧化反應80

第七節 其它氧化劑的氧化反應81

一、酮為氧化劑81

二、二甲亞碸為氧化劑82

三、醌類氧化劑85

四、N氧化物為氧化劑86

五、N滷代酰胺類為氧化劑86

本章小結87

第五章還原反應88

第一節催化氫化88

一、催化氫化反應機理88

二、催化氫化的催化劑89

三、催化氫化反應的影響因素91

第二節金屬和低價金屬鹽還原93

一、還原機理94

二、金屬還原94

第三節金屬氫化物還原98

一、氫化鋁鋰還原98

二、硼氫化鈉（鉀）還原100

第四節非金屬化合物為還原劑的還原反應101

一、硼烷還原101

二、聯氨還原103

第五節典型藥物生產中相關反應的簡析106

一、撲熱息痛生產過程中的還原反應106

二、氫化可的松生產過程中的還原反應107

三、維生素C生產過程中的還原反應107

第六節相關反應新進展107

一、不對稱催化氫化108

二、生物還原技術109

三、電化學還原109

四、有機合成新技術在還原反應中的應用109

本章小結110

第六章烴基化反應111

第一節O原子上的烴基化反應111

一、鹵代烴為烴基化劑112

二、酯類為烴基化劑114

三、環氧乙烷類為烴基化劑115

第二節N原子上的烴基化反應116

一、鹵代烴為烴基化劑的反應116

二、酯類為烴基化劑119

三、三元環氧烷類為烴基化劑120

四、 醛、酮為烴基化劑120

第三節S原子上的烴基化反應121

一、鹵代烴為烴基化劑122

二、其它烴基化劑122

第四節C原子上的烴基化反應123

一、芳烴的FriedelCrafts烴基化反應123

二、炔碳上的烴基化反應126

三、活性亞甲基上的C烴基化反應126

四、羰基化合物α位的烴基化反應129

五、烯胺的C烴基化反應129

六、金屬有機化合物為烴基化劑的反應131

第五節典型藥物生產中相關反應的簡析133

一、（1R，2S）鹽酸米那普侖的合成133

二、 鹽酸布替萘芬的合成134

三、 來曲唑的合成134

四、 酮咯酸的合成134

五、鹽酸託莫西汀的合成135

第六節烴基化反應的新進展 135

一、微波技術在烴基化反應中的應用135

二、超聲波技術在烴基化反應中的應用136

三、超臨界技術在烴基化反應中的應用136

四、有機過渡金屬催化劑在烴基化反應中的應用137

本章小結138

第七章酰化反應139

第一節O原子上的酰化反應139

一、羧酸作為酰化試劑140

二、羧酸酯作為酰化試劑143

三、酸酐作為酰化試劑145

四、酰滷作為酰化試劑146

五、酰胺作為酰化試劑147

六、烯酮作為酰化試劑147

第二節N原子上的酰基化反應148 ^[2] 

一、羧酸作為酰化劑的酰化反應148

二、羧酸酯作為酰化試劑149

三、酸酐作為酰化試劑150

四、酰氯作為酰化試劑150

五、烯酮作為酰化試劑151

第三節C原子酰基化151

一、芳烴的C酰化151

二、烯烴的C酰化157

三、羰基化合物α位的C酰化158

第四節官能團保護160

一、醇、酚羥基的酯化保護161

二、氨基的酰化保護163

第五節典型藥物生產中相關反應的簡析166

一、β內酰胺類抗生素166

二、抗腫瘤藥物伏立諾他168

三、抗心律失常藥物胺碘酮169

第六節相關反應新進展169

一、微波輔助的酰化反應169

二、超聲波輔助的酰化反應171

三、酶催化的酰化反應171

本章小結172

第八章縮合反應173

第一節Aldol縮合反應173

一、反應機理173

二、影響反應的主要因素174

三、Aldol縮合的反應類型175

四、不對稱Aldol縮合178

五、應用179

第二節酯縮合反應180

一、酯酯縮合181

二、酯酮縮合183

三、酯腈縮合183

第三節活潑亞甲基化合物參與的縮合反應184

一、Michael反應184

二、Robinson環化反應186

三、Knoevenagel反應187

四、Perkin反應189

五、Darzens反應190

第四節元素有機化合物參與的縮合反應191

一、Wittig反應191

二、Horner反應194

三、Grignard反應195

四、Reformatsky反應196

第五節其它相關的重要人名反應198

一、Mannich反應198

二、Heck反應201

三、Suzuki反應202

第六節典型藥物生產中相關反應的簡析203

一、鹽酸巴氯芬的合成203

二、天然產物白藜蘆醇的合成204

三、氟尿嘧啶的合成205

四、尼莫地平等藥物中間體的合成205

五、甲瓦龍酸內酯的合成205

本章小結206

第九章周環反應207

第一節 周環反應基礎207

一、周環反應的特點207

二、周環反應的理論208

第二節電環化反應209

一、含4n個π電子體系的電環化209

二、含4n+2個π電子體系的電環化210

第三節環加成反應211

一、環加成反應的特點211

二、[2+2]環加成反應211

三、[4+2]環加成反應212

第四節σ遷移反應215

一、Claisen重排反應215

二、Cope重排反應216

三、Fischer吲哚合成反應216

四、[2,3]Wittig重排217

本章小結217

第十章重排反應218

第一節親電性重排反應218

一、Favorskii重排218

二、Stevens重排反應219

三、Wittig重排反應220

四、Fries重排反應221

第二節親核性重排222

一、WagneerMeerwein重排反應222

二、Pinacol重排反應224

三、Benzilic acid重排反應227

四、Beckmann重排反應228

五、BaeyerVilliger氧化重排反應230

第三節自由基重排和碳烯、氮烯重排231

一、Wolff重排反應232

二、ArndtEistert重排反應232

三、Curtius重排反應233

四、Schmidt重排反應233

五、Lossen重排反應234

六、Hofmann重排反應234

第四節相關反應新進展235

本章小結236

第十一章酶催化有機反應237

第一節酶催化反應概述237

第二節酶催化逆合成分析238

一、酶催化鹵化238

二、酶催化烴基化239

三、酶催化酰化239

四、酶催化氧化239

五、酶催化還原240

六、酶催化縮合240

第三節酶催化官能團轉化240

一、酶催化鹵化反應240

二、酶催化烴基化241

三、酶催化酰化241

四、酶催化氧化243

五、酶催化還原248

第四節酶催化C—C鍵的形成251

一、酶催化烴基化251

二、酶催化羥醛縮合252

三、安息香縮合反應256

四、Claisen酯縮合反應257

五、酶催化協同反應257

第五節典型藥物生產中相關的酶催化反應259

一、半合成β內酰胺類抗生素生產中的生物催化259

二、辛伐他汀的生物催化合成261

三、紫杉醇的半合成262

本章小結264

第十二章藥物合成路線設計概要265

第一節基本概念和常用術語265

第二節合成路線評價的原則和指導優勢切斷的規律267

一、合成路線評價的原則268

二、指導優勢切斷的規律270

第三節含有一個和兩個官能團化合物的逆合成分析271

一、含有一個官能團的化合物的逆合成分析271

二、含有兩個官能團的化合物逆合成分析272

第四節典型藥物的逆合成分析278

一、吲哚布酚278

二、沙芬酰胺甲基磺酸鹽279

三、苯丁酸氮芥279

四、維生素A280

五、貝拉哌酮 281

本章小結282

縮略語簡表283

參 考 文 獻286 ^[2]