New Avenues to Efficient Chemical Synthesis pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Seeberger, Peter H. (EDT)/ Blume, Thorsten (EDT)

出品人:

页数:255

译者:

出版时间:

价格:$ 123.17

装帧:HRD

isbn号码:9783540708483

丛书系列:

图书标签:

化学合成
有机化学
合成方法
高效合成
催化
反应机制
绿色化学
合成策略
新方法
化学研究

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具体描述

In modern drug discovery and development, chemical synthesis is one of the key technologies. For the rapid preparation of new test compounds and drug development candidates, several innovative technologies with great potential have emerged: Microreactor chemistry; Nanotechnology and catalysis research; Microwave-assisted organic synthesis; New developments in solid supported synthesis. This book covers lectures about the theory, use, scope and limitations of these new technologies in chemical synthesis. It provides a useful overview for scientists in the pharmaceutical industry as well as in academic institutions interested in chemical synthesis for drug discovery and development.

好的，这是一本关于先进催化技术在精细化学品生产中应用的专著的简介。催化前沿：高效合成策略与可持续性发展本书导言：在当代化学工业的版图中，效率、选择性与环境友好性已成为衡量合成方法学优劣的核心指标。传统化学合成路径往往伴随着高能耗、低原子经济性以及大量副产物排放的问题。为了应对全球对绿色化学和可持续生产日益增长的需求，本著作深入探讨了一系列颠覆性的催化策略，这些策略正引领着精细化学品、药物中间体乃至高分子材料合成迈向一个更加高效、精确的时代。本书旨在为有机合成化学家、工艺工程师以及从事催化剂研发的科研人员提供一份详尽的技术参考和前沿视野。我们聚焦于新一代催化体系的设计、机理解析及其在复杂分子构建中的实际应用，强调如何通过精巧的分子工程实现对反应路径的精准调控。第一部分：均相催化剂的革新与深化本部分聚焦于传统均相催化体系的性能飞跃，着重于对活性中心的结构优化，以期在温和条件下实现高转化率和卓越的立体选择性。 1.1 过渡金属催化的不对称合成新范式手性膦配体的设计与合成：深入分析了手性双膦、氧氮配体以及P,N-杂化配体对Rh、Ir、Ru等贵金属催化剂活性的影响机制。重点阐述了如何通过调节配体骨架的位阻和电子效应，实现对映选择性的极限突破。涵盖了高对映选择性的氢化反应、不对称偶联反应中的应用实例。 C-H键活化与官能团化：这是现代合成化学最具挑战性的领域之一。本书详细梳理了钯（Pd）、铑（Rh）和镍（Ni）催化体系在惰性C-H键区域选择性、化学选择性官能团化中的最新进展。讨论了导向基团（Directing Group）策略的演变，以及如何利用光氧化还原等外部能量输入来降低C-H活化的能垒，实现对复杂天然产物骨架的快速构建。 1.2 有机小分子催化（Organocatalysis）的精准控制胺类催化剂的机理拓展：不仅仅停留在经典的Aldol或Michael加成，本书深入探讨了基于烯胺/亚胺中间体的多组分串联反应（Tandem Reactions）和动态共价化学（DCC）在构建立体复杂性中的作用。重点解析了手性仲胺催化剂如何通过氢键网络调控过渡态的几何构型。布朗斯特/路易斯酸催化的协同效应：讨论了手性硫脲、磷酸等布朗斯特酸催化剂与金属中心或路易斯酸位点协同工作，实现对多官能团底物的高效、高对映选择性转化的策略。案例分析集中于环氧化反应和复杂内酰胺的构建。第二部分：多相催化剂的界面工程与稳定性提升相较于均相催化剂的均一性，多相催化剂在易于分离回收、适合工业连续化生产方面具有不可替代的优势。本部分侧重于如何通过材料科学的手段，优化催化剂的“界面”环境。 2.1 负载型金属纳米颗粒的形貌控制尺寸效应与量子效应的权衡：分析了负载型催化剂中金属纳米颗粒尺寸对活性和选择性的双重影响。详细介绍了利用空间限域效应（如介孔材料、MOFs）来限制颗粒生长，从而稳定高活性的亚纳米催化位点。单原子催化剂（SACs）的兴起：作为多相催化剂的前沿，本书系统阐述了如何将单个金属原子锚定在载体表面，实现接近于均相催化剂的原子利用率和独特的电子结构。讨论了SACs在选择性氧化还原反应中的突破性表现。 2.2 载体的功能化与协同效应氧化物载体的表面酸碱性调控：阐述了如何通过掺杂或表面改性（如氟化、掺杂稀土元素）来精确调控氧化铝、二氧化硅或沸石的酸性强度，以匹配特定反应的酸催化需求。金属-载体强相互作用（SMSI）：深入研究了SMSI现象在稳定活性物种、防止金属烧结以及诱导独特的催化活性方面的作用，特别是在水相反应和苛刻条件下的操作稳定性。第三部分：能量驱动的绿色合成策略为了减少对高温高压的依赖，本部分探讨了利用外部能量输入（如光、电、电化学）驱动传统上难以进行的化学转化的新兴技术。 3.1 光催化合成：从自由基到离子反应有机光氧化还原催化：详细介绍了基于铱配合物、钌配合物以及新兴有机光敏剂在可见光驱动下的氧化还原循环。重点展示了其在脱羧偶联、胺的直接官能团化以及构建C-C键中的应用。光辅助C-H键活化：阐释了光能如何降低C-H键的活化能垒，实现区域和立体选择性的光诱导转化，特别是针对药物分子中难以修饰的位点。 3.2 电化学合成（Electrochemical Synthesis）的复兴避免化学计量氧化剂/还原剂：强调电化学方法如何用“电子”代替传统化学试剂，从根本上提高了原子经济性并简化了后处理。介绍了电化学不对称还原、氧化偶联反应的最新电极材料选择和电流密度控制策略。连续流电化学反应器设计：讨论了微反应器技术与电化学的结合，如何实现反应参数（如电位、流速）的精确控制，确保了高选择性和安全性。结语：本书贯穿了对催化体系可设计性、可预测性与可持续性的追求。通过对微观机理的深入理解和宏观应用场景的拓展，我们希望为读者提供一套系统性的工具箱，以应对未来化学合成领域中对效率和环境责任的更高要求。本书不仅是技术手册，更是一份展望未来化学工艺的路线图。