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绪言 1

1．合成化学发展简史 1

2．合成化学的研究对象和内容 1

3．合成化学的研究热点 2

第1章 合成化学原理、方法与技术 3

1．1合成化学基本原理 3

1．1．1合成反应热力学 3

1．1．2合成反应动力学 5

1．1．3合成化学的基本原则 7

1．2常用的合成化学方法与技术 7

1．2．1高温合成 7

1．2．2低温合成 11

1．2．3高压合成 13

1．2．4低压合成 15

1．2．5电化学合成 16

1．2．6光化学合成 20

1．2．7激光合成 22

1．3特殊的合成化学方法与技术 23

1．3．1水热与溶剂热合成 23

1．3．2溶胶-凝胶法 25

1．3．3化学气相沉积法 26

1．3．4微波辐照合成 28

1．3．5声化学合成 31

1．3．6等离子体化学合成 33

1．3．7超临界合成 36

1．3．8组合合成法 38

思考题 39

参考文献 39

第2章 合成反应中的分离、表征方法与技术 42

2．1分离方法与技术 42

2．1．1根据物质的溶解度差别进行分离 42

2．1．2根据物质的挥发性差别进行分离 45

2．1．3根据物质在两相中的分配比不同进行分离 55

2．1．4根据物质的吸附性差别进行分离 58

2．1．5根据物质相对分子质量大小差别进行分离 62

2．1．6根据物质解离度不同进行分离 66

2．2表征方法与技术 68

2．2．1热分析技术 68

2．2．2 X射线衍射法 70

2．2．3紫外-可见分光光度法 71

2．2．4红外光谱 71

2．2．5核磁共振谱 73

2．2．6质谱（MS） 75

2．2．7 X射线光电子能谱 77

思考题 79

参考文献 79

第3章 金属配合物和有机金属化合物的合成 81

3．1概述 81

3．2金属配合物的合成反应 82

3．2．1溶液中的合成反应 82

3．2．2固相合成反应 87

3．2．3气相合成反应 87

3．2．4大环配合物的模板合成 89

3．3有机金属化合物的合成反应 92

3．3．1有机金属化合物的概述 92

3．3．2烯烃和炔烃配合物的合成反应 93

3．3．3夹心配合物的合成反应 102

3．3．4羰基化合物的合成反应 105

3．4金属簇合物的合成反应 108

3．4．1金属簇合物概述 108

3．4．2金属簇合物的结构与合成反应 109

思考题 115

参考文献 116

第4章 有机合成的选择性与逆合成分析 117

4．1有机合成反应的选择性 117

4．1．1化学选择性 117

4．1．2区域选择性 117

4．1．3立体选择性 117

4．2官能团的保护 118

4．2．1概述 118

4．2．2羟基的保护 118

4．2．3氨基的保护 119

4．2．4羰基的保护 120

4．2．5羧基的保护 120

4．3不对称合成 121

4．3．1概述 121

4．3．2不对称合成的基础 122

4．3．3不对称合成的分类 123

4．3．4不对称合成的实施方法 124

4．4逆合成分析 124

4．4．1概述 124

4．4．2逆合成分析中的常用术语 125

4．4．3合成子与极性翻转 126

4．4．4逆向合成设计中的策略 128

4．4．5醇和双官能团化合物的逆合成分析 135

4．5复杂化合物合成设计实例 144

4．5．1青蒿素的合成 144

4．5．2紫杉醇的合成 146

4．6合成路线的选择 147

思考题 150

参考文献 150

第5章 碳负离子和碱催化下碳-碳键的生成反应 152

5．1碳-氢键的酸性与碳负离子的形成 152

5．1．1碳-氢键的酸性 152

5．1．2碳负离子的形成 153

5．2碳负离子的烷基化反应 153

5．2．1活泼亚甲基化合物的烷基化反应 153

5．2．2醛、酮、腈的烷基化反应 157

5．2．3烯胺的烷基化反应 159

5．3碳负离子的共轭加成反应 161

5．3．1烯醇负离子的Michael加成 161

5．3．2烯胺的Michael加成 163

5．4碳负离子和羰基的缩合反应 164

5．4．1羟醛缩合反应 164

5．4．2 Claisen酯缩合反应 169

5．4．3 Knoevenagel反应 172

5．4．4 Perkin缩合 172

5．4．5 Darzens缩合 174

5．4．6 Stobbe缩合 175

5．5 Mannich反应及应用 176

5．5．1 Mannich反应 176

5．5．2 Mannich碱的β-消除 178

5．5．3 Mannich碱的氢解 178

5．6 Wittig反应及有关反应 179

5．6．1 Wittig反应 179

5．6．2 Wittig-Horner反应 180

思考题 181

参考文献 182

第6章 氧化反应和还原反应 184

6．1氧化反应 184

6．1．1概述 184

6．1．2锰化合物的氧化反应 184

6．1．3铬酸的氧化反应 187

6．1．4过氧化物的氧化反应 191

6．1．5其它氧化剂的氧化反应 195

6．2还原反应 197

6．2．1概述 197

6．2．2催化氢化反应 197

6．2．3可溶金属还原反应 207

6．2．4负氢转移还原反应 213

6．2．5其它还原反应 216

思考题 218

参考文献 220

第7章 连锁式聚合反应 221

7．1概述 221

7．1．1高分子基本概念 221

7．1．2高分子化合物的分类和命名 222

7．2连锁式聚合反应单体 224

7．2．1连锁式聚合反应单体结构与聚合反应的类型 224

7．2．2单体聚合热力学判据 226

7．2．3聚合上限温度 226

7．3自由基聚合反应 227

7．3．1自由基聚合链引发反应 227

7．3．2自由基聚合反应机理 231

7．3．3自由基聚合反应动力学及相对分子质量 236

7．4自由基共聚合反应 240

7．4．1二元共聚物组成方程 240

7．4．2单体在共聚合反应中的相对活性 242

7．5离子聚合反应 243

7．5．1阳离子聚合反应 243

7．5．2阴离子聚合反应 246

7．6配位聚合反应 250

7．6．1 Ziegler-Natta配位聚合引发反应 250

7．6．2配位聚合机理 251

7．6．3低压聚乙烯配位聚合 253

思考题 254

参考文献 256

第8章 逐步聚合反应 257

8．1概述 257

8．2缩聚反应单体 258

8．2．1反应官能团和官能度 258

8．2．2单体的官能度与反应方向 259

8．3线型缩聚反应 260

8．3．1线型缩聚反应过程 260

8．3．2反应程度、平均聚合度及影响因素 261

8．3．3缩聚反应产物相对分子质量的控制 264

8．3．4用缩聚反应合成线型聚合物 265

8．4体型缩聚反应 266

8．4．1体型缩聚的凝胶现象 266

8．4．2凝胶点的预测 267

8．4．3用缩聚反应合成体型预聚物 268

8．5其它逐步聚合反应 271

8．5．1开环聚合反应 271

8．5．2重键加成反应 272

8．5．3亲核取代聚合反应 273

8．5．4环化缩聚反应 274

思考题 276

参考文献 277

第9章 聚合物的改性与降解 279

9．1概述 279

9．2聚合物的反应活性及其影响因素 280

9．2．1物理因素 280

9．2．2化学因素 280

9．3聚合物功能基的化学转变 281

9．3．1纤维素的化学改性 281

9．3．2淀粉的化学改性 282

9．3．3聚醋酸乙烯酯水解反应及缩醛化反应 286

9．3．4芳环上取代 287

9．4聚合物的交联与扩链反应 288

9．4．1交联 288

9．4．2聚合物扩链反应（接枝和嵌段共聚） 290

9．5聚合物的降解反应 293

9．5．1由链端开始的降解 293

9．5．2无规则的链降解 294

9．5．3聚合物的水解降解 295

9．5．4聚合物的光降解 295

思考题 296

参考文献 297

第10章 生物催化有机合成反应 299

10．1生物催化剂——酶 299

10．1．1酶的分类与命名 299

10．1．2酶的化学本质与组成 300

10．1．3酶催化反应的特点及其影响因素 301

10．1．4酶的催化作用机理 303

10．1．5酶催化、生物催化与微生物转化 306

10．1．6微生物转化反应的特点 307

10．2生物转化实验方法 309

10．2．1生物催化剂的来源与制备方法 309

10．2．2微生物转化实验过程 309

10．2．3微生物转化方法 310

10．2．4微生物转化的影响因素 311

10．2．5产物的检测与分离纯化 312

10．3生物催化氧化反应 312

10．3．1催化作用原理和特点 312

10．3．2羟化反应 312

10．3．3烯烃的环氧化 314

10．3．4 Baeyer-Villiger反应 314

10．3．5芳烃双羟基化反应 315

10．3．6多元醇的区域选择性氧化 316

10．4生物催化还原反应 316

10．4．1催化作用原理和特点 316

10．4．2酮的还原反应 316

10．4．3烯烃的还原反应 318

10．5生物催化水解反应 319

10．5．1概述 319

10．5．2催化作用原理和特点 320

10．5．3酯的水解反应 320

10．5．4腈的水解反应 322

10．5．5酰胺的水解反应 324

10．5．6环氧化物的水解反应 324

10．6生物催化加成和消除反应 325

10．6．1概述 325

10．6．2氰醇反应 325

10．6．3水和氨的加成反应 326

10．6．4 Michael加成反应 327

10．6．5卤代反应 327

10．6．6脱卤素反应 328

思考题 329

参考文献 330

第11章 生物催化高分子合成反应 332

11．1概述 332

11．2单体和低聚物的合成 332

11．2．1手性单体的合成反应 332

11．2．2乙烯基单体的合成反应 333

11．2．3低聚物的合成反应 334

11．3生物催化的缩聚反应 335

11．3．1概述 335

11．3．2同一单体自身缩聚反应 335

11．3．3不同单体缩聚反应 336

11．4生物催化的开环聚合反应 337

11．4．1生物催化内酯开环聚合反应的机理 337

11．4．2内酯开环聚合反应 338

11．4．3聚碳酸酯的合成反应 339

11．4．4缩聚与开环聚合相结合反应 341

11．5酚类和烯烃聚合反应 341

11．5．1苯酚和苯胺的聚合反应 341

11．5．2烯烃聚合反应 344

11．6寡糖和多糖的合成 344

11．7微生物细胞催化的聚合反应 345

11．7．1聚羟基脂肪酸酯（PHA）的合成反应 345

11．7．2多肽的生物合成反应 348

11．7．3聚乳酸的合成反应 350

11．7．4聚赖氨酸的合成反应 351

11．8酶催化生物可降解聚酯的合成 352

11．8．1概述 352

11．8．2开环聚合反应 352

11．8．3缩聚反应 356

11．8．4酯交换聚合 357

思考题 362

参考文献 362

第12章 绿色合成化学及其应用 364

12．1绿色合成化学 364

12．2原子经济反应 364

12．2．1原子经济的概念 364

12．2．2原子经济反应 365

12．3绿色化学原理与应用 369

12．3．1绿色化学原理 369

12．3．2绿色化学应用实例 370

12．4绿色合成化学的发展趋势 391

12．4．1合成新的、环境友好的、高选择性的催化剂 391

12．4．2利用可再生资源作为化学化工原料 391

12．4．3开发“洁净”反应介质 391

12．4．4开发新的原子经济反应，提高已有反应的原子经济性 391

思考题 391

参考文献 392

索引 394