有機(jī)合成的研究進(jìn)展

有機(jī)合成的研究進(jìn)展

0現(xiàn)代機(jī)械制品,提高生產(chǎn)技術(shù)水平,發(fā)展現(xiàn)代規(guī)合成化學(xué)在化學(xué)科學(xué)中發(fā)揮著獨(dú)特的作用，也是一個(gè)相對完善的學(xué)科。有機(jī)合成化學(xué)的研究成果和知識的應(yīng)用,使工業(yè)及我們的日常生活受益匪淺。眾多學(xué)者并沒有滿足于現(xiàn)代有機(jī)合成的現(xiàn)狀,從合成路線、方法、原料、產(chǎn)物等方面進(jìn)行探索,逐漸使有機(jī)合成向著經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的方向發(fā)展,取得了很大進(jìn)展。本文主要對有機(jī)合成進(jìn)展中反應(yīng)類型、合成方法、使用溶劑及催化劑等方面進(jìn)行了介紹。1合成反應(yīng)1.1過渡金屬的反應(yīng)機(jī)理從上世紀(jì)80年代開始,金屬參與的有機(jī)合成反應(yīng)成為有機(jī)合成新反應(yīng)的一個(gè)主要源泉。過渡金屬,尤其鈀催化的碳碳鍵形成新反應(yīng),是一個(gè)代表。鈀催化反應(yīng)也廣泛應(yīng)用于天然產(chǎn)物復(fù)雜分子的合成,并更進(jìn)一步闡明了金屬參與的有機(jī)反應(yīng)的作用和影響。應(yīng)用于有機(jī)合成反應(yīng)中的金屬主要有金、鈀、鉑、銀、銠、鈷、鎳、銅等。1.2含錫試劑的選擇自由基介導(dǎo)的合成反應(yīng)是有機(jī)合成中發(fā)展反應(yīng)的熱點(diǎn),它主要是研究的自由基反應(yīng)選擇性在不同底物和反應(yīng)條件下的改變以及如何避免采用劇毒的含錫試劑。碳苷化合物的合成中采用自由基加成反應(yīng),在一些底物中可獲得較好的選擇性。1.3“多步反應(yīng)”中的反應(yīng)此反應(yīng)類型主要分為串聯(lián)反應(yīng)和多組分反應(yīng)。串聯(lián)反應(yīng)中也不少應(yīng)用了烯烴復(fù)分解反應(yīng);在多組分反應(yīng)中,金屬催化反應(yīng)被廣泛采用。1.4不對稱合成不對稱反應(yīng)可分為:金屬催化的不對稱反應(yīng)和小分子有機(jī)催化劑催化不對稱合成。而后者又包括脯氨酸類小分子催化不對稱反應(yīng)、手性脲、硫脲類小分子催化不對稱反應(yīng)及手性磷酸類催化不對稱反應(yīng)等類型。2合成方法新型物理手段在有機(jī)合成中的應(yīng)用受到化學(xué)家的關(guān)注,這方面的發(fā)展也很快,主要是對光催化、電催化、微波催化等方面的研究。2.1高效石英玻璃的制備具有潔凈無污染,反應(yīng)速度快等特點(diǎn),是當(dāng)今研究的一個(gè)新領(lǐng)域。Maeda等采用簡單的自組裝方法在普通的石英玻璃毛細(xì)管中涂覆一層納TiO2顆粒,獲得了一種光催化氧化微反應(yīng)器,具有高效性,在研究新的有機(jī)光反應(yīng)機(jī)理方面有較好的應(yīng)用前景。2.2綠色合成工藝電化學(xué)過程是潔凈技術(shù)的重要組成部分,是到達(dá)綠色合成的有效方法,在合成化學(xué)中占有不可替代的地位。有機(jī)電合成一般可避免有毒試劑的使用,通常在常溫、常壓下進(jìn)行。2.3微波促進(jìn)教學(xué)微波反應(yīng)技術(shù)大致可以分為3種:微波密閉合成技術(shù)、微波常壓合成技術(shù)和微波連續(xù)合成技術(shù)。微波反應(yīng)由于具有反應(yīng)速率快、副產(chǎn)物少、收率高及環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),逐漸受到重視,并發(fā)展成為一個(gè)極具潛力的新領(lǐng)域MORE化學(xué),即微波促進(jìn)有機(jī)化學(xué),也叫做微波誘導(dǎo)催化有機(jī)反應(yīng)化學(xué)。近年來發(fā)展出一種新型的合成方法微波輔助水相有機(jī)合成法。2.4研磨法研磨法具有反應(yīng)條件溫和、對環(huán)境污染小、催化劑可回收等優(yōu)點(diǎn),但目前人們對其作用機(jī)理不完全清楚。3合成反應(yīng)貯存劑3.1超臨界水的處理超臨界流體可以替代某些反應(yīng)中高毒有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑超臨界流體中應(yīng)用的主要是超臨界二氧化碳及超臨界水,超臨界流體在綠色化學(xué)反應(yīng)方面具有很大的潛在優(yōu)勢。水作為有機(jī)合成反應(yīng)的介質(zhì),可應(yīng)用于氧化、還原、烯丙基化、環(huán)加成、克來森、邁克爾、維悌希、縮合、偶聯(lián)、自由基、有機(jī)光化學(xué)、取代等反應(yīng)。水的應(yīng)用可取得巨大的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)及社會效益。3.3無機(jī)陰離子組成離子液體是指室溫或低溫下為液體的鹽,由含氮、磷有機(jī)陽離子和無機(jī)陰離子等組成。離子液體可用于多種反應(yīng),其參與的反應(yīng)具有很多優(yōu)點(diǎn),并在發(fā)展綠色化學(xué)中得到了廣泛關(guān)注。4合成反應(yīng)試劑4.1離子液體離子液體是綠色溶劑,同時(shí)也是催化劑,在有機(jī)合成眾多反應(yīng)中已經(jīng)得到了應(yīng)用。主要是功能性離子液體的應(yīng)用。4.2環(huán)保型催化材料固體堿催化劑氧化、還原、加成等有機(jī)反應(yīng)中得到了廣泛應(yīng)用。并且可成為環(huán)保型催化材料,有助于綠色化學(xué)的發(fā)展。酶一直被認(rèn)為是一種快速、專一、只對一定反應(yīng)具有高度識別性的生物催化劑,許多具有高立體選擇性的酶已廣泛應(yīng)用于多種有機(jī)化合物的合成中。4.4用于分子反應(yīng)硫酸氫鈉是一種價(jià)廉有效的有機(jī)合成反應(yīng)催化劑,適用于分子間及分子內(nèi)反應(yīng),反應(yīng)具有反應(yīng)條件溫和、收率較高、后處理工藝簡單和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),因而受到人們的廣泛關(guān)注。5教學(xué)研究重點(diǎn)在于化學(xué)和其它學(xué)科的研究。在文現(xiàn)代有機(jī)合成正朝著高選擇性、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的方向發(fā)展,發(fā)展綠色化學(xué)成為熱點(diǎn)。對傳統(tǒng)的有機(jī)合成路線、方法、溶劑、產(chǎn)物等方面進(jìn)行改進(jìn),成為科學(xué)探