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第1章 有机化合物的四谱综合解析 1

1.1 四谱提供的结构信息及特点 2

1.1.1 质谱 2

1.1.2 核磁共振谱 4

1.1.3 红外吸收光谱 9

1.1.4 紫外吸收光谱 10

1.2 四谱综合解析的策略 12

1.2.1 一般步骤 12

1.2.2 例题 14

1.2.3 注意事项 19

参考文献 21

习题 23

第2章 活泼中间体 26

2.1 物种的稳定性、活泼性和持久性 26

2.2 碳正离子 28

2.2.1 碳正离子的结构、产生和稳定性 28

2.2.2 非经典碳正离子 34

2.2.3 碳正离子的反应 38

2.3 碳负离子 39

2.3.1 碳负离子的结构、产生和稳定性 39

2.3.2 碳负离子的反应 46

2.3.3 碳负离子和互变异构 46

2.4 离子对 48

2.5 离子液体 50

2.6 自由基 51

2.6.1 自由基的结构、产生和稳定性 51

2.6.2 自由基的反应 56

2.6.3 自由基的检测 69

2.7 自由基离子 71

2.7.1 自由基离子的产生 71

2.7.2 溶剂化电子 72

2.7.3 自由基离子的反应 74

2.8 卡宾 75

2.8.1 卡宾的产生和稳定性 75

2.8.2 卡宾的结构和反应 76

2.8.3 类卡宾 79

2.8.4 稳定的卡宾 79

2.8.5 氮宾 80

参考文献 81

习题 86

第3章 有机反应机理和测定方法 90

3.1 有机反应机理和反应类型 91

3.2 有机反应的热力学和动力学要求 92

3.2.1 热力学 93

3.2.2 动力学 96

3.3 有机反应的热力学控制和动力学控制 99

3.4 电子移动的箭头符号和描述规则 101

3.5 有机反应机理的提出 104

3.6 研究有机反应机理的方法 108

3.6.1 产物及副产物的鉴定 108

3.6.2 中间体产物的确认 110

3.6.3 催化作用 112

3.6.4 同位素标记 112

3.6.5 立体化学 114

3.6.6 动力学测定 114

3.7 几个有机反应机理的研究实例 119

3.7.1 邻基参与效应 119

3.7.2 同芳性 126

3.7.3 单电子转移和自由基链式亲核取代反应 129

3.7.4 Favorskii重排 136

3.7.5 烯烃的臭氧化反应 137

3.7.6 1-薁羧酸的脱羧反应 138

3.7.7 1,2-碳负离子的重排反应 139

3.7.8 碳酸二甲酯与苯甲酸/DMC的甲基化反应 139

3.7.9 邻氨基苯甲酸酯的水解反应 140

3.7.10 正向和反向竞争的Knoevenagel缩合反应 142

3.8 Hammett线性自由能方程 144

参考文献 150

习题 153

第4章 周环反应 158

4.1 分子轨道和对称元素 158

4.2 分子轨道对称守恒原理 160

4.3 电环化反应 161

4.3.1 前线轨道理论 163

4.3.2 能级相关图 164

4.3.3 芳香性过渡态理论 166

4.4 σ-迁移反应 170

4.4.1 ［l,j］迁移反应 171

4.4.2 Cope重排反应 173

4.4.3 Claisern重排反应 175

4.5 环加成反应 177

4.5.1 环加成反应的分类和选律 177

4.5.2 Diels-Alder环加成反应 178

4.5.3 1,3-偶极环加成反应 183

4.5.4 螯变反应 184

4.5.5 烯反应 185

4.6 周环反应的选择定则 185

参考文献 187

习题 190

第5章 金属有机化学 194

5.1 有机金属化合物的分类和命名 195

5.2 有机金属化合物的结构 196

5.2.1 离子键型 196

5.2.2 共价键型 197

5.2.3 缺电子键型 197

5.2.4 配位键型和反馈键 198

5.3 过渡金属有机配合物的构型 201

5.3.1 配体、配位数和常见的几何构型 202

5.3.2 氧化态 204

5.3.3 d轨道的价电子数 205

5.3.4 18—16电子规则 205

5.3.5 反应中的价电子数 207

5.4 有机金属化合物的制备 208

5.4.1 金属元素与烃类或卤代烃的反应 208

5.4.2 金属有机化合物和卤代烃及另一种元素卤代物的反应 209

5.4.3 金属元素的交换反应 209

5.4.4 烯（炔）烃的插入反应和取代反应 209

5.4.5 小分子配位反应 209

5.4.6 分解反应 210

5.4.7 碳环键合的配体配合物 211

5.5 有机金属化合物稳定性和反应性的影响因素 211

5.5.1 M—C键 211

5.5.2 反馈键 212

5.5.3 价电子数和配位数 212

5.5.4 热力学和动力学 213

5.6 过渡金属有机化合物的基元反应 213

5.6.1 配体的配位和解离 214

5.6.2 氧化加成 216

5.6.3 还原消除 220

5.6.4 插入和反插入 221

5.6.5 配体和外来试剂的反应 223

5.7 几个过渡金属有机化合物催化的反应 226

5.7.1 Wacker烯烃氧化反应 226

5.7.2 Monsanto乙酸合成反应 227

5.7.3 氢甲酰化反应 228

5.7.4 水-气迁移反应 229

5.7.5 均相氢化反应 230

5.7.6 C—H键的活化反应 232

5.7.7 钯催化的交叉偶联反应 233

5.7.8 烯丙基化反应 234

5.7.9 烯烃复分解反应 235

5.8 过渡金属卡宾配合物 238

参考文献 240

习题 243

第6章 有机光化学 245

6.1 有机光化学的基本概念 245

6.1.1 光化学和热化学 245

6.1.2 激发态、单线态和三线态 246

6.1.3 电子激发的选择定则 248

6.1.4 激发态行为 249

6.1.5 激发态分子的化学反应 251

6.2 烯烃的光化学 252

6.2.1 双键顺反异构化反应 252

6.2.2 加成反应 254

6.2.3 重排反应 257

6.3 苯类化合物的光化学 259

6.3.1 苯的激发态和光加成反应 259

6.3.2 芳环上的光取代反应 260

6.3.3 芳环化合物的光激发侧链重排反应 261

6.4 酮的光化学 262

6.4.1 酮的激发态 262

6.4.2 Norrish Ⅰ型反应 263

6.4.3 Norrish Ⅱ型反应 263

6.4.4 与烯烃的加成反应 264

6.4.5 烯酮的光化学反应 265

6.5 光激发的氧化反应 266

6.6 光激发的还原反应 269

6.7 光激发的消除反应 270

6.8 化学发光、生物荧光和绿色荧光蛋白 270

6.9 亚硝酸酯的光解反应 272

6.10 光激发的单电子转移反应 272

6.11 有机合成中的光化学 275

参考文献 276

习题 279

第7章 天然产物化学 281

7.1 初级代谢和次级代谢 282

7.2 生物碱 282

7.2.1 有机胺类化合物 285

7.2.2 异喹啉和喹啉类 285

7.2.3 吡咯烷类 286

7.2.4 喹啉里西啶类 286

7.2.5 吲哚类 286

7.3 维生素 286

7.4 昆虫信息素和农用天然产物 293

7.5 前列腺素和多烯酸 299

7.6 海洋天然产物 301

7.7 萜类和甾类化合物及它们的生源合成 304

7.8 毒品和违禁药品 313

7.9 气味分子的结构理论 316

7.10 中草药有效成分的提取分离 319

7.10.1 中草药化学成分的预试 319

7.10.2 中草药有效成分的分离纯化 322

7.11 次级代谢产物的生源途径 323

7.12 化学生物学 325

参考文献 326

习题 327

第8章 有机合成设计 329

8.1 现代有机合成化学的发展 329

8.2 有机化合物的数量和分子复杂度的量化 333

8.3 有机合成的内涵 334

8.3.1 合成和结构 334

8.3.2 合成和制备 336

8.3.3 合成和反应 337

8.4 反合成分析的策略和技巧 339

8.4.1 合成设计的会聚式和灵活性 339

8.4.2 反合成分析中的转化和切断 340

8.4.3 反应的选择性和专一性 344

8.4.4 官能团的保护和去保护 346

8.4.5 潜伏官能团和展现 350

8.4.6 官能团的反合成建立 352

8.4.7 在杂原子处切断 357

8.4.8 寻找对称单元 358

8.4.9 利用重排反应 358

8.4.10 在共同原子处切断 359

8.4.11 架桥基 360

8.4.12 模板反应 361

8.4.13 模型实验 363

8.4.14 模拟生物合成 364

8.4.15 合成树 365

8.5 合成反应 366

8.5.1 反应的考察 366

8.5.2 反应的实验操作 368

8.5.3 立体化学问题 373

8.5.4 串联反应 379

8.5.5 多组分反应 380

8.5.6 计算机辅助设计 381

8.5.7 组合化学、点击化学 382

8.5.8 成名反应、试剂和缩略词 383

8.6 几个天然有机化合物的全合成 384

8.6.1 石竹烯 384

8.6.2 前列腺素PGF2a和PGE2 386

8.6.3 孕甾酮 391

8.6.4 L-六碳单糖 394

8.6.5 薄荷醇 398

8.6.6 奎宁 401

参考文献 407

习题 412

第9章 当代有机化学展望 419

9.1 物理有机化学 419

9.2 合成有机化学 419

9.3 绿色有机化学 421

参考文献 428

部分习题参考答案 430

主题词索引 448

西文（中文）人名索引 454

西文符号及缩写 456

有机化学学科常用期刊及缩写 458