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有机磷化学中的不对称合成:方法,催化及应用

有机磷化学中的不对称合成:方法,催化及应用

  • 作者
  • (乌克兰)奥列格·科洛迪阿什尼(Oleg I. Kolodiazhnyi) 著

本书系统介绍了有机磷化合物立体化学的基础,手性磷原子化合物的合成方法,侧链手性中心磷化合物的不对称合成方法,过渡金属配合物的不对称催化,有机催化的研究,酶和其他生物方法在不对称合成中的应用等内容。另外,还详细阐述了手性有机磷化合物及其不对称合成的理论基础,突出了手性有机磷化合物及其不对称合成研究的重要性,并结合最新研究进展介绍了该领域在工业中实际应用情况。 ...


  • ¥128.00

ISBN: 978-7-122-37539-1

版次: 1

出版时间: 2021-01-01

图书介绍

ISBN:978-7-122-37539-1

语种:汉文

开本:16

出版时间:2021-01-01

装帧:平

页数:350

编辑推荐

1.本书强调了手性有机磷化合物及其不对称合成的重要性,重点讨论了手性有机磷-钌化合物的不对称合成方法,及其在立体选择性合成和不对称催化中的许多应用。2.本书具有较高的学术价值,对不对称合成、药物合成领域的研究具有一定的指导作用。

图书前言

手性磷化合物在许多科学领域发挥着重要作用,包括生物活性药物、农用化学品和过渡金属配合物配体。近年来,有机磷化合物的不对称合成获得了巨大的成功,并取得了许多新的进展,在工业上得到了广泛的应用。不对称合成和不对称催化一直以来都是化学领域最重要的研究方向之一,引起了许多科学家和化学界的兴趣。因此,许多科学中心,包括学术和工业研究实验室,都对有机磷化合物的不对称合成进行了广泛的研究。对映体纯有机磷化合物的制备方法有非对映体经典拆分法、化学动力学拆分法、酶促拆分法、不对称金属配合物催化法和有机催化法。含有PA-MP、DIPAMP、DIOP、CHIRAPHOS配体的过渡金属配合物广泛用于C—H和C—C键的不对称合成。近年来,有机磷化合物的不对称合成取得了巨大的成功,主要是用膦配体催化不对称加氢反应,并发表了许多有关手性有机磷化合物合成的文章。在过去的10~15年里,许多致力于有机磷化合物立体化学的优秀综述和多部专著已经出版。一些致力于不对称合成和手性的期刊,如最为重要的Tetrahedron:Asymmetry和Chirality,也获得了普及。
立体化学在药物作用中的重要性,以及对映体的生理作用差异,是目前研究的热点。美国食品药物监督管理局以及其他国家类似监管机构对新药的要求使这一点更加明显。一些氨基和羟基膦酸,以及合成膦酸,具有有效的药用特性,它们已被应用于药理学和医学。关于这些功能化膦酸盐和膦酸酯的详细信息可以在本专著的相关章节中找到。
本书强调了手性有机磷化合物及其不对称合成的重要性。尽管这方面的研究会引起极大的兴趣,但在化学文献中仍没有专门研究有机磷不对称合成的专著,这也是鼓励和激励我们编写这本书的原因。
本书第1章致力于有机磷化合物立体化学基础,包括与有机磷化合物立体化学有关的一般理论概念、通用命名法和分析方法。本书的其他章节概述了各种不对称反应和手性有机磷化合物。
第2章讨论了手性磷原子化合物的合成方法,包括双配位磷化合物、三配位磷化合物、四配位磷化合物、五配位磷化合物和六配位磷化合物等。
第3章介绍了侧链手性中心磷化合物的不对称合成方法。这些反应对于医药产品和中间体的生产特别重要。
第4章介绍了过渡金属配合物的不对称催化,即各种不饱和化合物的不对称催化加氢和化学计量还原。不对称加氢是合成新手性中心最简单的方法,该技术是手性合成的发展方向。由于不对称合成是一门高度面向应用的科学,因此本书将对相关技术的工业应用实例进行适当的说明。
第5章是对有机催化的深入研究。讨论了有机催化最重要的原理、制备和实际应用的实例。特别介绍了奎宁及其衍生物、鹰爪豆碱、脯氨酸、氨基酸及其衍生物作为催化剂的应用。
第6章讨论了酶和其他生物方法在不对称合成中的应用。讨论了外消旋有机磷化合物的动力学拆分、生物催化酯交换、α-羟基膦酸酯的动力学拆分、氨基膦酸酯的酶促拆分以及含有C—P键化合物的生物合成方法。以酵母、细菌、真菌为原料,采用微生物法合成手性磷化合物。
本书讨论了手性有机磷-钌化合物的不对称合成方法,在立体选择性合成和不对称催化中有许多应用,本书还参考了最新的文献结果和作者在过去15~20年中进行的原始研究。

Oleg I. Kolodiazhnyi

精彩书摘

本书系统介绍了有机磷化合物立体化学的基础,手性磷原子化合物的合成方法,侧链手性中心磷化合物的不对称合成方法,过渡金属配合物的不对称催化,有机催化的研究,酶和其他生物方法在不对称合成中的应用等内容。另外,还详细阐述了手性有机磷化合物及其不对称合成的理论基础,突出了手性有机磷化合物及其不对称合成研究的重要性,并结合最新研究进展介绍了该领域在工业中实际应用情况。
本书在翻译的过程中尽可能地遵循原著中内容和结构,旨在为读者提供更为专业和细致的讲解,可供从事有机化学、药物合成等领域研究的相关研究人员阅读,也可作为高等院校相关专业的教学用书。

目录

缩略语表001

1有机磷化合物立体化学基础004
1.1历史背景004
1.2立体化学中的一些常见定义007
1.3对映体组成的测定010
1.3.1核磁共振方法010
1.3.1.1手性溶剂011
1.3.1.2金属配合物(位移试剂)012
1.3.1.3核磁共振手性衍生试剂014
1.3.2色谱分析方法016
1.3.2.1气相色谱法016
1.3.2.2液相色谱法017
1.4绝对构型的确定018
1.4.1X射线晶体分析019
1.4.2化学相关方法020
1.4.3通过核磁共振确定绝对构型021
1.5不对称诱导和立体化学025
1.5.1不对称诱导025
1.5.2不对称合成026
1.5.3不对称转化026
1.5.4对映选择性反应026
1.5.5对映选择性合成026
1.6总结027
参考文献027

2P-手性磷化合物的不对称合成035
2.1引言035
2.2低配位磷化合物036
2.3三价三配位磷化合物040
2.3.1P(Ⅲ)-化合物的结构稳定性041
2.3.2P(Ⅲ)上的不对称亲核取代042
2.3.2.1仲醇作为手性助剂044
2.3.2.2光学活性胺作为手性助剂053
2.3.2.3麻黄碱在P(Ⅲ)上作为手性诱导剂056
2.3.3P(Ⅲ)化合物的不对称氧化064
2.3.4P(Ⅲ)上的不对称亲电取代066
2.3.4.1不对称Michaelis-Arbuzov反应067
2.4五价P(Ⅳ)-磷化合物070
2.4.1导言070
2.4.2亲核取代反应070
2.4.2.1手性醇在P(Ⅳ)上的亲核取代072
2.4.2.2手性胺P(Ⅳ)上的亲核取代075
2.5手性P(Ⅴ)和P(Ⅵ)磷化合物077
2.6总结083
参考文献084

3含有侧链手性中心的磷化合物097
3.1引言097
3.2侧链中的不对称诱导098
3.2.1手性从磷向其他中心的转移099
3.2.1.1手性磷稳定阴离子099
3.2.1.21,2-不对称诱导101
3.2.1.31,4-不对称诱导102
3.3对映选择性烯化108
3.4磷亲核试剂与CX键的立体选择性加成112
3.4.1磷-羟醛反应114
3.4.2磷-Mannich反应125
3.4.3磷-Michael反应136
3.5不对称还原140
3.6不对称氧化146
3.7C-修饰150
3.8不对称环加成151
3.9多重立体选择性153
3.10总结162
参考文献162

4金属配合物的不对称催化178
4.1引言178
4.2不对称催化加氢及其他还原反应179
4.2.1CC磷化合物的加氢180
4.2.2CO磷化合物的加氢191
4.3不对称还原和氧化193
4.3.1CO、CN和CC键的还原194
4.3.2不对称氧化199
4.4亲电不对称催化202
4.4.1磷原子上的催化亲电取代202
4.4.1.1P(Ⅲ)化合物的烷基化和芳基化202
4.4.2侧链中的催化亲电取代206
4.4.2.1烷基化206
4.4.2.2卤化208
4.4.2.3胺化210
4.5亲核不对称催化212
4.5.1磷亲核试剂对多键的不对称加成212
4.5.1.1磷-羟醛反应212
4.5.1.2磷-Mannich反应218
4.5.1.3磷-Michael反应220
4.6环加成反应225
4.7总结228
参考文献228

5不对称有机催化239
5.1引言239
5.2不对称有机催化中底物的催化活化模式239
5.3磷-羟醛反应243
5.3.1金鸡纳生物碱的催化作用243
5.3.2金鸡纳-硫脲的催化作用245
5.3.3其他有机催化剂的催化作用246
5.4磷-Mannich反应248
5.4.1金鸡纳生物碱的有机催化作用248
5.4.2亚胺的有机催化作用250
5.4.3亚胺盐的有机催化作用250
5.4.4手性Brφnsted酸的有机催化作用251
5.5磷-Michael反应254
5.5.1金鸡纳生物碱的有机催化作用254
5.5.2硫脲的有机催化作用255
5.5.3亚胺盐的有机催化作用257
5.5.4N-杂环卡宾的有机催化作用259
5.5.5脯氨酸衍生物的有机催化作用259
5.6酮膦酸酯的有机催化加成266
5.6.1脯氨酸、氨基酸及其衍生物266
5.6.2硫脲的有机催化作用272
5.7磷-Henry反应273
5.8P-叶立德的有机催化改性274
5.9手性二胺的不对称催化276
5.10其他287
参考文献288

6不对称生物催化298
6.1引言298
6.2有机磷化合物的酶促合成298
6.2.1羟基膦酸酯的动力学拆分299
6.2.2生物催化酯交换法拆分α-羟基膦酸酯300
6.2.3生物催化水解法拆分α-羟基膦酸酯302
6.2.4α-羟基膦酸酯的动态动力学拆分305
6.2.5β-和ω-羟基膦酸酯的拆分306
6.2.6β-羟基膦酸酯的动态动力学拆分313
6.2.7氨基膦酸酯的拆分314
6.3C—P键化合物的生物合成317
6.4P-手性磷化合物的拆分320
6.5手性有机磷化合物的微生物合成330
6.5.1酵母催化合成331
6.5.2单细胞真菌合成335
6.5.3细菌合成337
6.6总结338
参考文献339

索引347

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