保护基化学

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出版者:化学工业
作者:武钦佩
出品人:
页数:285
译者:
出版时间:2007-4
价格:39.00元
装帧:
isbn号码:9787502599843
丛书系列:
图书标签:
  • 有机
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具体描述

本书较为详尽地介绍了常见官能团的常用保护方法,包括保护基团的性质,形成保护的方法,脱除保护的方法及有关反应机理;收录了大约700个反应,1000余篇参考文献和相关综述文献。第工章概括地介绍了常用(经典)保护基团,特征脱除保护方法和官能团保护策略等;第2~7章分别介绍了羟基、酚羟基、邻二羟基、羰基、羧基和氨基的保护和脱保护方法。

  本书适于从事有机化学与药物合成化学的研究生、科研人员及合成工作者阅读。

现代有机合成策略:从理论到实践 本书简介 本书《现代有机合成策略:从理论到实践》旨在为化学专业本科生、研究生以及从事有机合成研究的科研人员提供一本全面、深入且具有前瞻性的参考指南。它系统地梳理了当前有机合成领域最前沿、最核心的理论基础、关键方法学以及实际操作中的精妙策略。全书力求在严谨的科学性与生动的实例解析之间取得完美平衡,确保读者不仅能掌握“做什么”,更能理解“为什么这样做”以及“如何优化”。 第一部分:合成设计与基础构建模块 第一章:有机合成设计思维的演进 本章首先回顾了有机合成学科的发展历程,从早期的结构解析导向型合成,到现代的逆合成分析(Retrosynthesis)的系统化应用。重点阐述了收敛性合成与线性合成的优缺点及其适用场景。同时,引入了“合成可行性评估”的概念,强调在设计初期就需考虑试剂的可得性、反应的原子经济性、环境影响(E-Factor)以及操作的安全性。现代合成设计越来越依赖于计算化学工具(如分子力学、量子化学小规模计算)对过渡态和反应活性的初步预测,本章对此进行了概述。 第二章:关键官能团的构建与转化 本章是合成化学的基石。它不再是简单罗列教科书式的反应,而是聚焦于高选择性和高效率的官能团转化。 碳-碳键构建的精妙艺术: 深入探讨了不对称催化偶联反应(如Suzuki-Miyaura, Heck, Stille, Negishi)的机理细节,特别是配体对手性诱导和反应活性的影响。重点分析了非贵金属催化体系(如镍、铁催化)在C-C键形成中的最新突破,及其在降低成本和环境负荷方面的潜力。 杂原子官能团的高效引入: 详细解析了C-H键活化技术(C-H Activation)在构建C-N、C-O、C-S键中的应用。探讨了导向基团(Directing Groups)的选择性、催化剂的耐受性和反应的区域选择性控制。特别是,对新型胺化、氧化和硫化试剂的反应性能进行了对比分析。 氧化还原平衡的精确调控: 阐述了如何利用温和的氧化剂(如TEMPO体系、碘试剂)和还原剂(如选择性氢化催化剂、硅烷还原剂)实现复杂分子中特定氧化态的精准转换,避免对敏感官能团的破坏。 第三章:立体化学的掌控与挑战 立体选择性是现代药物分子和天然产物合成的核心挑战。本章聚焦于如何实现绝对构型和相对构型的精确控制。 不对称催化反应的深度解析: 详细介绍了手性配体(如BINAP衍生物、BOX配体、螺环配体)的设计原理及其在不对称氢化、不对称环氧化(Sharpless、Jacobsen环氧化)和不对称Diels-Alder反应中的立体诱导机制。 动态动力学拆分(DKR)与酶催化: 探讨了如何通过动态动力学拆分最大化目标对映体的产率。同时,引入了生物催化作为一种环境友好且具有极高选择性的工具,分析了脂肪酶、氧化还原酶在不对称合成中的应用案例。 第二部分:前沿方法学与策略 第四章:C-H 键活化:合成的“终极捷径” C-H键活化技术被誉为有机合成的“圣杯”之一。本章系统梳理了该领域的最新进展。 导向基团辅助的区域选择性活化: 详细介绍了吡啶基、酰胺基等导向基团如何精确控制过渡金属(Pd, Rh, Ru)对特定C-H键的攻击,实现了分子骨架的快速功能化。 无导向基团的远程/普适性C-H活化: 探讨了如何通过光氧化还原催化或特殊的氧化剂来实现非活化C-H键的选择性转化,极大地拓宽了合成路线的设计空间。 第五章:光化学与电化学合成的复兴 随着对温和反应条件需求的增加,光催化和电化学合成正成为主流研究方向。 光氧化还原催化(Photoredox Catalysis): 深入解析了不同光催化剂(如铱、钌配合物,有机染料)的激发态特性及其调控能力。重点展示了如何利用自由基机理进行远程C-C键偶联、胺官能团化以及复杂的环化反应。 绿色电化学合成: 阐述了电化学反应作为“无试剂氧化还原”工具的优势。探讨了通过精确控制电位来实现高选择性的亲电/亲核反应、脱氢偶联反应,以及在无溶剂或极少添加电解质条件下的反应实现。 第六章:复杂环系与天然产物全合成中的策略 本章将理论与实践紧密结合,通过剖析多个具有挑战性的天然产物全合成案例,展示高级合成策略的应用。 串联反应(Tandem Reactions)的应用: 重点分析了如何利用一个催化剂体系或反应条件,连续进行多步转化,实现分子骨架的快速搭建(如Diels-Alder后接分子内烯烃复分解)。 高张力环系统的构建: 探讨了如何利用特殊的反应条件(如光化学、高压)或利用分子内应力来促进具有挑战性的环丙烷、环丁烷或八元环以上的构建。 后修饰与后期官能团化(Late-Stage Functionalization): 强调在接近目标分子结构时,利用高度选择性的新方法(如硼酸酯化、点击化学)对复杂骨架进行精确修饰,以快速构建化合物库或进行结构-活性关系(SAR)研究。 第三部分:实用化学与前沿交叉领域 第七章:流程化学与放大生产的考量 本书并非纯粹的学术探讨,本章将视角转向实验室到工厂的转化。 反应条件的优化与鲁棒性: 强调了对温度、浓度、搅拌速率等参数的敏感性研究(Design of Experiments, DoE)。分析了如何设计出能够承受小规模波动仍能保持高收率的“鲁棒”反应。 连续流化学(Flow Chemistry): 详细介绍了连续流反应器在处理高危反应(如叠氮化、使用强氧化剂)和快速放热反应中的优势,及其在提高传质和传热效率上的工业价值。 第八章:计算化学在合成路线规划中的作用 本章介绍了现代合成化学家如何利用计算机辅助工具来加速研发进程。 过渡态能量的预测: 如何利用密度泛函理论(DFT)计算来验证机理、预测优势反应路径和评估催化剂的设计方向。 逆合成的辅助工具: 探讨了AI和机器学习在推荐合成步骤和预测反应产率方面的初步应用,以及其在处理大规模化学空间时的潜力。 总结与展望 本书最后总结了有机合成的未来趋势,包括对更可持续的化学过程的追求、向生物体系内合成的探索(Bioconjugation),以及通过机器辅助设计实现前所未有的分子复杂性的目标。 通过对这些核心策略的深入剖析,《现代有机合成策略:从理论到实践》将成为读者手中一本不可或缺的、连接基础知识与尖端研究的桥梁之作。

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读后感

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用户评价

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我是一名化学系的研究生,日常的研究工作经常需要用到各种有机合成反应。保护基化学是我一直想要深入学习的领域,但总觉得市面上的书籍要么过于理论化,要么过于偏重某一种类型的保护基。《保护基化学》这本书,正好填补了我的这个需求。它涵盖了从基础到前沿的各种保护基,并且对每一种保护基的性质、反应机理、以及在不同反应条件下的稳定性都进行了非常详细的介绍。我尤其喜欢书中对“选择性脱保护”的深入讲解,这在复杂分子合成中至关重要,能够避免不必要的副反应,提高产物的纯度。书中还包含了很多我之前没有接触过的保护基,这些新颖的保护方法,无疑为我的研究打开了新的思路。我经常会把这本书放在手边,在遇到合成难题时,翻阅一下,总能找到灵感。而且,这本书的排版也非常精美,图文并茂,读起来非常舒服。作者在讲解过程中,还穿插了一些历史故事和科学家的趣闻,让学习的过程更加生动有趣,也让我对保护基化学的发展历程有了更深的了解。

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说实话,我不是化学专业的,所以看这本书之前,我其实有点打退堂鼓。我从事的是相关领域的研究,但主要集中在分析测试方面,对于有机合成的细节,尤其是像保护基这样看似“辅助性”的工作,了解得并不是特别深入。然而,当我翻开《保护基化学》时,我惊喜地发现,这本书的叙事方式非常吸引人。它没有那种纯粹的理论堆砌,而是通过大量的图示和化学反应方程式,生动形象地展示了保护基的作用。我最喜欢的部分是它对不同官能团的保护方式进行了分类讲解,比如醇、酚、胺、羧酸等等,每一种都有其独特的保护和脱保护方法,以及需要注意的细节。这让我能清晰地认识到,针对不同的官能团,需要选择不同的保护基,并采用不同的策略。书中还提到了很多在实验室中常见的操作,以及在实际操作中可能会遇到的问题和解决方案,这对于我这样不常动手做实验的人来说,非常有启发性。我尤其欣赏它在解释一些高级保护策略时,能够用非常直观的比喻来帮助理解,避免了复杂的数学推导和晦涩的术语。这本书让我明白,保护基化学不仅仅是实验室中的一项技术,更是一种解决化学问题的思维方式。它让我意识到,很多在合成过程中看似棘手的难题,都可以通过巧妙的保护基策略来迎刃而解。

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作为一名长期在研发一线工作的工程师,我接触过各种各样的化学书籍,但《保护基化学》这本书,在我印象中留下了深刻的烙印。它最大的特点在于其内容的“实用性”和“前瞻性”的完美结合。在实用性方面,书中对每种保护基的介绍都非常到位,不仅仅停留在基本的化学原理,而是深入到实际合成中的应用,包括各种反应条件的优化、催化剂的选择、以及副反应的规避等。我尤其喜欢它对“条件温和性”和“选择性”的深入探讨,这对于我们追求高效、绿色的合成路线至关重要。在讲解过程中,作者引用了大量近期的高水平研究论文中的实例,这使得书中的内容紧跟时代步伐,充满了前沿的化学思想。我从中学习到了许多新的保护基和新的保护策略,这些都为我在实际工作中提供了宝贵的参考。而且,这本书的结构安排非常合理,逻辑清晰,我可以根据自己的需要,快速找到 relevant 的信息。即使是对于一些我不太熟悉的保护基,也能通过书中详细的图示和文字描述,迅速理解其原理和应用。总而言之,这本书不仅是一本优秀的教科书,更是一本值得我反复阅读的工具书,它极大地提升了我解决复杂有机合成问题的能力。

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读完《保护基化学》这本书,我感觉自己对有机合成的理解又提升了一个档次。我一直认为,有机合成的魅力就在于它的“创造性”,而保护基化学,正是这种创造性的重要体现。书中对我最有启发的是,它不仅仅是将保护基作为一个孤立的化学概念来介绍,而是将其融入到整个有机合成的策略中进行讲解。作者通过大量的案例,展示了如何根据目标分子的结构特点、反应的难易程度以及所需的产物纯度,来选择最合适的保护基,并设计出最优的保护和脱保护顺序。我特别喜欢书中对“官能团的优先级”的讨论,这让我明白了,在多官能团分子中,如何根据官能团的活性差异,来决定保护的顺序和选择。而且,这本书的语言非常简洁明了,避免了不必要的术语堆砌,让我能够更加专注于理解化学原理。它让我意识到,保护基化学并不是简单的“填鸭式”记忆,而是需要我们去理解其背后的化学逻辑,并运用到实际的合成设计中。这本书让我对有机合成充满了热情,也让我更加期待未来能够利用所学到的知识,去创造出更多有价值的分子。

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坦白说,我平时的工作并不直接涉及有机合成,更多的是在材料科学领域。《保护基化学》这本书,是我在一次学术会议上偶然听同行提及的,当时我并没太在意。直到后来,在准备一个关于高分子材料改性的项目时,我才意识到,在某些合成步骤中,对官能团的精确控制是多么重要。于是,我专门找来这本书来阅读。让我惊喜的是,这本书的内容即使对于非有机合成专业的读者来说,也并不难理解。作者在介绍保护基的时候,非常注重其“功能性”的阐述,也就是这个保护基到底起到了什么作用,以及在什么条件下能更好地发挥作用。我尤其欣赏书中对“官能团兼容性”的讨论,这一点对于我在材料改性中,如何选择合适的保护基,避免与主体材料发生不良反应,非常有指导意义。书中还提到了一些关于“保护基的经济性”和“环保性”的考量,这让我意识到,在实际应用中,除了化学效率,还需要考虑更多的因素。这本书让我对有机合成中的“精密控制”有了更深的理解,也为我解决材料改性中的一些技术难题提供了新的思路。

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我是一名化学教育工作者,在给学生讲授有机化学课程时,常常会遇到一些学生对保护基化学感到困惑,觉得它既抽象又繁琐。《保护基化学》这本书,简直是我教学上的“神器”。它用非常生动形象的语言,将保护基化学的原理和应用讲解得淋漓尽致。我特别喜欢书中对“保护基的‘双刃剑’效应”的阐述,让学生明白,虽然保护基可以保护官能团,但它也增加了反应步骤,并且可能引入新的副反应。书中通过大量的实例,展示了如何通过巧妙的保护基选择,来化繁为简,实现高效的合成。我经常会在课堂上引用书中的案例,来激发学生的学习兴趣。而且,这本书的语言风格非常亲切,没有那种高高在上的说教感,而是像一位循循善诱的朋友,引导学生去探索化学的奥秘。这本书也让我对自己过去的教学方法进行了一些反思,未来我会在教学中更加注重保护基化学在实际合成中的重要性,并引导学生去思考“为什么选择这个保护基”而不是“怎么用这个保护基”。

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这本书我一直好奇了很久,终于拿到手了。我一直对有机合成化学领域的某些方面深有研究,但总感觉在基础的保护基化学这块,我的理解还不够深入,尤其是在一些细节处理和原理应用上,偶尔会遇到瓶颈。读了这本《保护基化学》,我感觉自己像是打开了一扇新的大门。首先,它对各种常用保护基的介绍非常详尽,不仅仅是列举出名称和结构,更重要的是深入剖析了每种保护基的引入、脱除条件,以及它们各自的优缺点、适用范围,甚至还对一些特殊的反应机理进行了精彩的阐述。我尤其喜欢它在讲解过程中穿插的实际应用案例,这些案例都来自于一些经典的、具有里程碑意义的有机合成研究,读来既增长了见识,又加深了对保护基化学在实际合成策略中重要性的理解。书中对于“为什么选择这个保护基,而不是那个”的分析,让我恍然大悟,原来在看似繁琐的反应步骤背后,隐藏着如此精妙的化学智慧。它并没有仅仅停留在理论层面,而是非常注重实际操作中的考量,比如溶剂的选择、催化剂的用量、反应温度的控制等等,这些细节对于初学者来说尤其重要,能够帮助他们少走弯路,快速掌握保护基化学的应用技巧。而且,这本书的语言风格很流畅,读起来一点也不枯燥,即使是对于一些相对复杂的概念,作者也能用清晰易懂的方式进行解释,让我能够更专注于学习内容本身,而不是被晦涩的文字所困扰。

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这本书我几乎是“一口气”读完的,原因很简单,内容太精彩了,让我根本停不下来。我一直对有机合成中的“分子设计”很感兴趣,而保护基化学,正是分子设计中一个非常重要的环节。《保护基化学》这本书,让我对“分子设计”有了更深层次的理解。它不仅仅是画出目标分子的结构,更重要的是如何通过一系列的化学反应,将一个简单的起始原料,一步步地构建成复杂的目标分子。而保护基,就像是化学反应中的“指挥棒”,它能够精确地控制反应的方向,避免不必要的交叉反应,从而实现高效的分子构建。书中对“逆合成分析”在保护基选择中的应用,进行了非常深入的探讨,这让我明白了,在开始合成之前,如何通过“倒推”的方式,来设计出最优的合成路线,并选择最合适的保护基。我尤其欣赏书中对“选择性”的强调,这一点对于合成复杂分子至关重要,也是衡量一个合成路线是否优秀的指标之一。这本书让我意识到,保护基化学不仅仅是一门技术,更是一门艺术,它需要化学家们具备敏锐的洞察力、丰富的经验和创新的思维。

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这本书我是在一个偶然的机会下看到的,当时我正在为一个棘手的合成项目而头疼,急需找到一种能够高效保护特定官能团的方法。《保护基化学》这本书,简直就是雪中送炭。它让我第一次真正理解了保护基在有机合成中的“核心”地位,而不仅仅是“辅助”。我特别欣赏书中对“多步合成”策略的详细分析,以及如何在多步合成中,通过精巧的保护和脱保护顺序,来构建复杂的分子骨架。书中的一些案例,简直是艺术品级别的合成设计,让我对有机合成的魅力有了更深的认识。我记得其中有一个案例,涉及到多个相似官能团的同时存在,而要求选择性地只保护其中一个,这在技术上是非常有挑战性的。书中对这个问题进行了深入的剖析,并提供了一个非常巧妙的解决方案,让我茅塞顿开。这本书让我意识到,保护基化学并不仅仅是简单的“盖住”和“揭开”,而是一种精密的化学“调控”艺术,它能够引导反应朝着我们期望的方向发展,并最终得到高收率的目标产物。它让我从一个“只会做实验”的人,变成了一个“懂得设计实验”的人。

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老实说,我对化学领域的很多东西都只是“略知一二”,算不上是真正的专家,但出于工作需要,偶尔也会接触到一些相关的文献和报告。《保护基化学》这本书,我在朋友的推荐下翻阅了一下。一开始还有些担心内容会过于深奥,但读下来却发现,它在保持专业性的同时,非常注重读者的接受度。作者在讲解保护基的时候,循序渐进,从最基础的官能团保护开始,逐步深入到更复杂的保护策略。我特别欣赏它对“绿色化学”理念在保护基选择和应用中的考量,这让我在学习理论知识的同时,也能够考虑到环保和可持续发展的需求。书中对于一些新型保护基的介绍,也让我眼前一亮,这些新方法往往在效率、选择性或条件温和性方面有显著的优势,为我的工作带来了新的思路。它不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的导师,能够在我遇到问题时,提供及时有效的指导。我记得书中有一个关于天然产物全合成的案例,详细阐述了如何巧妙地运用多种保护基来控制反应的选择性,最终成功地完成了目标分子的合成。这个案例让我深刻体会到,保护基化学在复杂分子合成中的关键作用,它不仅仅是为了“保护”,更是为了“引导”反应朝着预期的方向进行。我非常赞同书中对于“保护基策略”的强调,这是一种系统性的思考方式,需要综合考虑目标分子的结构、反应条件以及目标产物的稳定性等多种因素。

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其实就只看了Boc的氨基保护

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