Hypervalent Iodine in Organic Chemistry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Moriarty, Robert M./ Prakash, Om

出品人:

页数:500

译者:

出版时间:2008-3

价格:$ 169.50

装帧:

isbn号码:9780470007228

丛书系列:

图书标签:

• Hypervalent Iodine
• Organic Chemistry
• Iodine Chemistry
• Organic Synthesis
• Reagents
• Oxidation
• Halogenation
• Catalysis
• Medicinal Chemistry
• Fluorination

探索有机合成的基石：现代催化剂与反应机制 图书名称： 现代有机合成：催化、选择性与可持续性 内容提要 本书旨在为有机化学的研究人员、高级本科生和研究生提供一个全面、深入的视角，聚焦于现代有机合成化学领域的核心驱动力——高效催化体系、精确的立体与区域选择性控制，以及面向可持续发展的绿色化学原则。本书内容涵盖了从基础理论到前沿应用的广泛范围，旨在构建一个系统化的知识框架，使读者能够理解并设计出更加高效、经济和环境友好的合成路线。 第一部分：催化作用的原理与新范式 本部分深入探讨了有机催化作用的本质，并详细阐述了当前最活跃的几个催化领域。 第一章：过渡金属催化的基石 本章首先回顾了经典的有机金属催化理论，特别是氧化加成、还原消除和插入反应的循环机制。重点介绍了钯（Pd）、铑（Rh）、铱（Ir）等贵金属在构建碳-碳键和碳-杂原子键中的关键作用。我们将详细分析Suzuki-Miyaura偶联、Heck反应和Buchwald-Hartwig胺化反应的最新进展，特别是如何通过精密的配体工程来调控催化剂的活性和寿命，以应对更具挑战性的底物，例如位阻大的芳基氯化物。此外，本章还将探讨镍（Ni）催化体系的崛起，分析其在降低催化成本和实现独特反应选择性方面的优势。 第二章：有机小分子催化：无金属策略 有机小分子催化，特别是基于手性胺、硫脲、或磷酸的催化体系，已成为实现高对映选择性转化的强大工具。本章将系统梳理这些催化剂的工作模式，包括氢键供体/受体机制、共价中间体形成以及离域共轭作用的调控。我们将深入剖析共轭加成反应（如Michael加成）和环加成反应中，手性骨架如何精确地控制产物的绝对构型。内容将延伸至动力学拆分和动态动力学拆分中的应用。 第三章：光化学与电化学驱动的合成 能量输入的创新是现代合成的重要方向。本章聚焦于如何利用光能或电能来驱动传统上难以实现的氧化还原反应。 光氧化还原催化 (Photoredox Catalysis): 详细介绍了单电子转移（SET）机理在构建自由基中间体中的应用。讨论了基于铱、钌配合物以及新兴的有机光敏剂（如吖啶类染料）在C(sp3)-H键活化、芳香环官能化以及复杂的自由基环化反应中的成功案例。 电化学合成 (Electrosynthesis): 阐述了如何通过精确控制电位来替代化学计量比的氧化剂或还原剂。重点分析了电化学驱动的偶联反应、不对称还原反应以及对易失活官能团的保护/去保护策略。 第二部分：选择性控制的艺术与科学 本部分致力于解析影响反应结果的关键因素，并介绍实现高选择性转化的先进技术。 第四章：不对称催化的配体设计 手性配体是实现对映选择性的核心。本章将从结构化学角度剖析不同类型配体的空间和电子效应。深入讨论BINAP、Josiphos、Salen及其衍生物的构效关系。重点分析了“锁和钥匙”模型在理解手性诱导过程中的局限性与适用性，并介绍了计算化学（如DFT方法）如何指导新型高活性、高选择性配体的设计。 第五章：C-H键活化：直接官能化的前沿 C-H键活化是缩短合成步骤、提高原子经济性的“圣杯”反应。本章详细介绍了如何通过导向基团（Directing Groups）实现对特定C-H键的选择性切割与官能化。内容涵盖了Pd、Rh介导的邻位C-H键活化，以及新兴的无导向基团的远程C-H官能化策略。讨论了热力学控制与动力学控制在选择性活化中的权衡。 第六章：区域选择性与官能团兼容性 在多官能团分子合成中，如何确保反应只发生在目标位置是至关重要的。本章探讨了多种策略： 保护基团的演化： 评估了新型的易移除、高兼容性保护基团（如硅基、磷基保护）在复杂天然产物合成中的应用。 正交反应性的利用： 分析了如何利用不同催化体系对同一分子中不同官能团的反应活性差异，实现分步、高选择性的转化。 第三部分：可持续性与新兴合成策略 本部分关注如何将合成化学与环境责任相结合，并介绍未来可能主导合成领域的技术。 第七章：绿色溶剂与原子经济性 可持续性是现代化学不可或缺的一部分。本章评估了传统有机溶剂的替代品，如超临界二氧化碳、离子液体和生物基溶剂（如环戊基甲醚，CPME）。重点讨论了原子经济性（Atom Economy）的量化方法，并分析了如何通过串联反应（Tandem Reactions）和级联反应（Cascade Reactions）最大化反应中原料原子的利用率。 第八章：流体化学与过程强化 从实验室烧瓶到工业生产的放大是化学转化的关键挑战。本章介绍了微反应器技术（Flow Chemistry）在有机合成中的应用。探讨了流体化学如何实现对高放热反应、不稳定中间体的安全控制，以及如何通过精确的停留时间控制来提高产率和选择性。内容包括在流体中进行高压反应和光化学反应的装置设计与优化。 第九章：生物催化与化学的融合 酶作为自然界最高效的手性催化剂，正被越来越多地整合到化学合成路线中。本章介绍了如何利用定向进化（Directed Evolution）来改造天然酶，使其适应非天然底物或极端反应条件（如有机溶剂中的高反应活性）。重点分析了酮还原酶（KREDs）、转氨酶（TAs）以及细胞色素P450在复杂骨架构建中的应用，强调了化学酶法合成（Chemoenzymatic Synthesis）的潜力。 结语 本书的最终目标是激发读者对有机合成新策略的探索热情。通过对现有工具的深入理解和对未来技术方向的展望，读者将能够批判性地评估合成路线的优劣，并积极投身于设计更安全、更高效的分子构建过程。本书内容注重理论深度与实际操作的结合，辅以大量的、来自近期顶尖文献的实例分析，确保读者掌握解决复杂合成挑战所需的知识体系。

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