【正文】 第三章 有機反應的選擇性與控制 本章內容 ?(1)、有機合成反應的選擇性； ?(2)、活化和鈍化導向基的引入； ?(3)、羥基、羰基和氨基的保護。 ?(4)、碳膈的形成； ? 一、合成反應的選擇性 167。 （ 1）、定義：一個反應可能在底物的不同部位或方向進行，從而形成幾種產(chǎn)物時的難易程度 （ 2）、分類： 1）化學選擇性 2）區(qū)域選擇性 3）立體選擇性 ? 化學選擇性（ chemoselectivity） OOO C 2 H 5+ N a B H 4定義：不使用活化或保護等策略，反應試劑對不同的官能團有不同的反應活性 如果反應中所使用的某種試劑對一個有多官能團的分子起化學反應時，只對其中一個官能團起作用 OO HO C 2 H 5H OH OO HM n O 2OH OO H? 區(qū)域選擇性（ regioselectivity） 定義：相同的官能團在分子的不同位置，反應活性不同，或生成產(chǎn)物的穩(wěn)定性不同。如果反應中所使用的某種試劑只與分子的某一特定位置官能團的分子起作用，而不與其他位置上的相同官能團作用。 O E tO OP hC H 3O E tO O P hB rO H C H 3+OOO? 催化氫化反應中碳－碳雙鍵催化的活性比羰基高，若分子中同時有 C=C和 C=O時可選擇性的還原雙鍵 ? 催化氫化雙鍵選擇性最好的催化劑Wilkinson Catalyst: (Ph3P)3RhCl C H O ( P h3 P ) 3 R h C lH 2C H O銠催化劑是碳碳雙鍵選擇性氫化的有效催化劑，用于烯烴的氫化，避免含氧基團被還原。通常只還原位阻最小的單取代或雙取代雙鍵 OH 2 , ( P h 3 P ) 3 R h C lP h , 1 a t mOOL i A l H 4HO HO HH+e x o ( 9 0 % ) e n d o ( 1 0 % )? 立體選擇性（ enantioselectivity） 定義：一個反應中可能生成兩種空間結構不同的立體異構體，生成的兩種異構體的量不同，稱反應具有立體選擇性包括順反異構，對映異構，非對映異構選擇性。這種反應常與作用物的位阻、過渡狀態(tài)的立體化學要求以及反應條件有關 P hC H 3 HC H O+ C H 3 M g IP hC H 3 HC H 3HO HP hC H 3 HHC H 3O H+6 7 % 3 3 %N O 2N O 2N H 4 H SS n C l 2 H C lN O 2N H 2N H 2N O 2二、控制選擇性的因素 ? 熱力學控制：由各個反應產(chǎn)物的穩(wěn)定性來確定 ? 動力學控制：由各個反應的反應速率確定 167。 B rB rB r溴是鄰、對位定位基團，怎樣引入導向基？ N O2 N H 2B rB rB rN H2B rB rB rN2+O S O3HB rB rB r合成路線： 引入導向基原則 ? １、 招之即來，揮之即去 ? ２、 活化是導向的主要手段 ? ３、鈍化導向 ? ４、利用封閉特定位置進行導向 活化是導向的主要手段 P hOOB r C H 2 P h堿P hOB r C H 2 P h堿 P hOP hO H OS i d e R e a c t i o nS i d e R e a c t i o n例一 怎樣改善 ? O+ B r C H 2 P h逆合成分析： 合成： O C2H5O OC2H5O N aO C2H5O ON aP h C H2B rO C2H5O OP h1 0 % K O H , 加 熱O KO OP hH+, 加 熱OP hA c t iv a t e合成路線 C O 2 H＋C O 2 C 2 H 5 C O 2 C 2 H 5( 1 ) L i A l H 4( 2 ) P B r 3B rC H O 2 C 2 H 5C O 2 C 2 H 5N a C O2 C 2 H 5C O 2 C 2 H 5( 1 ) 水 解( 2 ) 加 熱C O 2 HB r + C H3 C O 2 H例二 : 合成路線： 逆合成分析： OCH3OCH3BrOCH3C H OBrOCH3C H OO H O H 2,鈍化導向 例一： N H23 B r2N H2B rB rB r3 H B rN H2B r+N H 2 N H C O C H3 N H C O C H 3B rP h N HP h N H 2 C lOP h N HOP h N H 2 R B r P h N H RR B rP h N R 2例二： P h N H 2 B rL i A l H 4P h N H利用封閉特定位置進行導向 例一： NH2N H 2H N O 3N O 2H N O 3O x id a tio nH 2 S O 4N H 3 H S O 4H N O 3N + H 3 H S O 4N O 2N a O HN H 2N O 2N H 2 N H C O C H 3H 2 S O 4 H N O 3N H C O C H 3N O 2( 9 0 % )水 解N H 2N O 2例二合成： N H 2N O 2合成路線： N H2 N H C O C H 3H2S O4N H C O C H3S O3HH N O3N H C O C H3N O2S O3H5 7 % H2S O4N H2N O2例二：合成路線 C lC lO H合成： 合成路線： C lC lO HO H+ H O C ( C H3)3H2S O4O HC ( C H3)3C l 2 , F eO HC ( C H 3 ) 3C lC l, A l C l 3+C ( C H3)3DC O 2 E tO[ H ] C O 2 E tO HN a B H 4selectivity C O 2 E tO[ H ] C H 2 O HO?OHOHC O 2 E tOO L i A l H 4C H 2 O HOOH+ H3O+167。 Protecting Groups 保護基團 保護基應用的策略： ?控制反應的區(qū)域選擇性 ?提高反應的立體選擇性 ?有利于多種產(chǎn)物的分離 ? 提高反應的經(jīng)濟性 理想的保護基 ? 能選擇性地、容易地與被保護地基團反應，達到高的轉化率 .（容易引入所要保護地分子） ? 與被保護基形成的結構能夠經(jīng)受住所要發(fā)生的反應的條件，而不起反應 ? 反應結束后，在不損及其余部分的條件下可以方便的裂解脫出，脫出的保護基易于從反應物中分離除去 ? 保護基容易得到，反應易操作，少污染等因素 167。 醇的保護 ? 醚類 ? 縮醛、縮酮類 ? 酯類 Protecting groups for alcohols ROH P r o t e c t i n g a g e n tS t r u c t u r e o f p r o t e v t e d a l c o h o l R e a g e n t s D e b l o c k i n gA cM E MT c e o cB z l , B nR O C C H3OR C H2 O C H2 C H2 O C H3R O C O C H2 C C l3OR O C O C H2 C B r3OT b e o cR O C H2A c2O / P yM E M C l / P yT c e o c C l / P yT b e o c / P yP h C H2C l / P yN a O M e / M e O H o r K2C O3/M e O H o r N H3/ M e O HZ n B r