藥物合成反應第七章還原反應

藥物合成反應第七章還原反應還原反應不飽和烴的還原烯、炔烴的還原芳烴的還原羧酸及其衍生物的還原酰鹵的還原酯及酰胺的還原腈的還原羧酸&酸酐的還原醛、酮的還原還原為醇還原胺化還原為烴含氮化合物還原硝基的還原肟和亞甲胺的還原偶氮、疊氮的還原氫解反應脫鹵氫解脫芐氫解脫硫氫解不同官能團加氫還原得一般順序:烯、炔烴得還原芳烴得還原烯、炔烴得還原應用特點:常見得過渡態(tài)金屬催化劑有鎳類(如Ni、Raney鎳),鉑類(如鉑黑、PtO2),鈀類(如Pb/C、林德拉Lindlar催化劑)

例如:

受氫體供氫體

常見得供氫體還有環(huán)己二烯、四氫化萘、乙醇、異丙醇。1烯、炔烴得還原Lindlar催化劑可選擇性得將炔烴還原為烯烴。肼或二酰亞胺還原

肼NH2-NH2或二酰亞胺NH=NH,可選擇性還原非極性重鍵(如C=C、碳碳叁鍵、N=N),

而不影響極性重鍵(如C=N、腈基、硝基等)。

使用其她還原極易使上式中得二硫鍵斷裂。1烯、炔烴得還原硼氫化反應

硼原子主要加成到取代基少,位阻較小得碳上。1芳烴得還原芳香族化合物在液氨中用Na或K還原,生成非共軛環(huán)己二烯得反應稱為Birch反應。應用特點:

苯環(huán)上連供電子基時,產(chǎn)物取代基連在雙鍵碳上;

(主產(chǎn)物)

苯環(huán)上連吸電子基時,產(chǎn)物取代基連在非雙鍵碳上;2還原為烴還原為醇還原胺化大家學習辛苦了，還是要堅持繼續(xù)保持安靜還原為烴應用特點:Clemmensen還原

鋅汞齊Zn-Hg在鹽酸條件下,可將醛、酮還原為甲基和亞甲基;

例如:

該反應不太適合還原脂肪族醛、酮,因易產(chǎn)生樹脂化或頻哪醇。

羧酸及羧酸衍生物得羰基不被還原;α位羰基只能還原為羥基;

非α位可順利還原;

孤立雙鍵一般不被還原,但共軛雙鍵會。1還原為烴Wolff-Kishner-黃鳴龍還原

強堿條件下醛、酮與肼加熱,可還原羰基。

例如:α位有好得離去基團(如鹵素、羥基)時,常消除得不飽和化合物。1還原為醇應用特點:金屬復氫化物還原(如LiAlH4、NaBH4)

前者活性很高,因為缺乏選擇性,后者選擇性相對較好;例如2還原為醇醇鋁為還原劑(Meerwein-Ponndorf-Verley反應)

在異丙醇鋁中,醛、酮被還原為醇,取而代之得就是異丙醇被氧化為丙酮;此反應可看做就是Oppenauer氧化得逆反應。

該反應非常溫和,選擇性高。烯、炔、硝基、縮醛、氰基、鹵素等都不受影響。2還原胺化還原胺化,已在第二章烴化反應中得氮原子烴化部分介紹。3酰鹵得還原酯及酰胺得還原腈得還原羧酸&酸酐得還原酰鹵得還原應用特點:Rosenmund還原:鈀分散于BaSO4中,并以喹啉-硫抑制催化活性,選擇性還原到醛。

此反應一般只用于制備一元醛,硝基、鹵素、酯基都不受影響。1酯及酰胺得還原應用特點:酯還原為醇

氫化鋁鋰LiAlH4還原能力太強,酯、酰胺和羧酸都能被還原。除非嚴格限制用量并鈍化。

硼氫化鈉單用不行,配合Lewis酸如AlCl3,則活性大增,有時也能還原羧酸。

但如果配合使用酰基苯胺,則選擇性大增,酰胺和氰基不被還原。如2酯及酰胺得還原酯得雙分子還原偶聯(lián)

羧酸酯在惰性溶劑(如醚、甲苯等)中與金屬鈉反應,偶聯(lián)生成α-羥基酮。

酯偶聯(lián)與克萊森酯縮合不同,偶聯(lián)發(fā)生于惰性溶劑中,起始于金屬鈉直接與酯羰基作用,

克萊森酯縮合源于酯羰基α氫在強堿下得離解,例如醇鈉條件中,二者條件有區(qū)別！2腈得還原酰胺通常在強還原劑作用下,擦掉羰基氧,生成胺類化合物。詳情略。

氰通常在強還原劑作用下被還原為伯胺,詳情略。3羧酸&酸酐得還原應用特點:

羧酸可被氫化鋁鋰LiAlH4、NaBH4-AlCl3以及硼烷BH3等。LiAlH4活性高,反應容易無選擇;

NaBH4-AlCl3不影響硝基;

硼烷或乙硼烷與羧基反應最快,如果控制低溫和用量,可選擇性優(yōu)先還原羧基而不影響硝

基、鹵素、酰鹵、氰基、酯基、醛、酮等,選擇性非常優(yōu)秀。4硝基得還原肟和亞甲胺得還原偶氮、疊氮得還原硝基得還原