有机反应工具箱

有机反应工具箱提供一套有用的小分子合成工具。

有机反应工具箱是一种通过构建有效的化学反应解决化学合成问题以及开发新型小分子的解决方案。化学家开发新的反应模式时,需要进行大量反应将一个化合物小分子转移到一个新的分子上。通过更直接的利用保护基增加分子复杂性,可避免合成途径过于迂回。通常,根据合成产物的方式,这些化学反应主要分为三大类。

第一类反应聚焦在烷烃、烯烃、炔烃、卤代烷烃、醇、醚、硫醇、硫醚、芳香族化合物、酮、醛、羧酸、酯、酰卤、酸酐、酰胺、胺、腈、环氧化物和芳基等19种主要官能团的可预测反应特性。这些特性决定了在分子上所呈现的反应特性。通过重点关注那些适用于特定官能团的反应,科学家可以不断缩小反应条件的范围,使之有利于所需的转变。

第二类反应聚焦所生成的官能团,这也是另一种有机反应分类方法。该方法非常适合从目标分子进行逆向研究的化学家。例如,如果目标分子最后引入的官能团是醇,则可考虑使用醛和酮进行格式(Grignard)反应、羧酸、醛、酮或酯的还原反应或烯烃的水合反应来引入。

第三类反应围绕化学键的产生或断裂来改变碳-碳骨架结构。目前C-C键合成方法所取得巨大的进步,使得科学家可以选择超过100多种不同的反应。这些进步归功于多种因素,例如稳健可靠的交叉偶联方法的发展、多种有机金属试剂以及化学合成试剂的问世。


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