高等有机化学 结构和机理PDF电子书下载

第1章 高等有机化学基础 1

1.1 偶极矩 1

1.2 氢键 2

1.2.1 氢键的形成 2

1.2.2 分子内氢键 3

1.2.3 氢键对物理性质的影响 4

1.2.4 氢键在有机化学中的应用 4

1.3 共振论 7

1.3.1 共振论的描述 7

1.3.2 共振论在有机化学中的应用 8

1.4 软硬酸碱的概念 9

1.5 有机化合物芳香性、非芳香性与反芳香性 10

1.5.1 芳香性、非芳香性、反芳香性、同芳香性及反同芳香性的判断 10

1.5.2 在有机化学中的应用 15

1.6 有机化学常用网址及工具 17

1.6.1 ChemDraw 8.0 17

1.6.2 几个重要的网址 19

1.7 复杂有机化合物的NMR谱 20

1.7.1 取代苯的裂分模型 20

1.7.2 手性因素的影响 24

1.7.3 二维谱 25

1.8 有机化合物的空间效应 27

1.8.1 空间效应对反应活性的影响 27

1.8.2 空间效应对酸碱性的影响 29

1.8.3 利用堵位基团的空间效应进行选择性反应 30

1.9 有机化合物的命名 31

1.9.1 简单化合物的英文命名 31

1.9.2 复杂有机化合物的命名 41

1.10 有机化学中的电子效应 45

1.10.1 诱导效应 45

1.10.2 共轭效应与超共轭效应 46

1.10.3 场效应 49

1.10.4 烷基的电子效应 50

习题-1 52

习题-1解答 54

第2章 手性与手性合成 56

2.1 手性的意义 56

2.2 一些基本概念 57

2.2.1 外消旋化 57

2.2.2 非对称分子与不对称分子 57

2.2.3 对映体过量值 58

2.2.4 比旋光度 58

2.2.5 潜手性分子 58

2.3 旋光化合物的分类和构型标记 59

2.3.1 旋光化合物的构型标记 59

2.3.2 含手性原子的化合物 59

2.3.3 含手性轴的化合物 60

2.3.4 含手性面的化合物 64

2.3.5 环型立体异构体 66

2.3.6 构象异构体 67

2.4 获得手性化合物的方法 69

2.4.1 天然产物中提取手性化合物 69

2.4.2 外消旋体的拆分 69

2.4.3 不对称诱导合成 70

2.4.4 不对称合成 71

习题-2 75

习题-2解答 76

第3章 反应机理和研究方法 78

3.1 简介 78

3.2 有机反应的类型 79

3.2.1 取代反应 79

3.2.2 加成反应 81

3.2.3 消除反应 82

3.2.4 重排反应 82

3.2.5 氧化还原反应 84

3.3 研究反应机理的方法 84

3.4 取代基效应 90

3.4.1 Hammett方程 90

3.4.2 Hammett方程的应用 96

第4章 广义氧化还原反应 99

4.1 氧化数法确定有机基团顺序大小 99

4.2 氧化数法确定氧化还原中滴定剂与被测物质的量的比 100

4.3 几种典型历程 101

4.3.1 氢负离子转移历程 101

4.3.2 氢原子转移历程 101

4.3.3 电子直接转移历程 101

4.3.4 形成酯的中间体历程 102

4.3.5 加成-消除反应历程 102

4.4 几种典型的氧化还原反应 102

4.4.1 涉及立体化学的氧化还原反应 102

4.4.2 涉及重排的氧化还原反应 104

4.4.3 特殊的氧化还原反应 105

习题-4 109

习题-4解答 110

第5章 碳正离子中间体及反应 115

5.1 引言 115

5.2 碳正离子的形成 116

5.3 碳正离子的构型及其稳定性 120

5.4 涉及碳正离子的反应 122

5.4.1 亲电加成反应 122

5.4.2 亲电取代反应 124

5.4.3 亲核取代反应 126

5.4.4 消除反应 131

5.4.5 重排反应 132

习题-5 137

习题-5解答 143

第6章 碳负离子中间体及反应 166

6.1 碳负离子的构型 166

6.2 碳负离子的产生 166

6.3 碳负离子的反应 167

6.3.1 亲核置换反应 167

6.3.2 Japp-Klingemann反应 169

6.3.3 加成反应 169

6.3.4 碳负离子转化成卡宾 170

6.3.5 重排反应 170

6.3.6 消除反应 175

习题-6 176

习题-6解答 179

第7章 自由基和卡宾类中间体及反应 193

7.1 自由基 193

7.1.1 自由基的电子构型 193

7.1.2 自由基的产生 193

7.1.3 自由基的检测 194

7.1.4 自由基的反应 195

7.2 卡宾 199

7.2.1 卡宾的电子构型 199

7.2.2 卡宾的产生 201

7.2.3 卡宾的反应 202

7.3 奈春 205

7.3.1 奈春的电子构型 205

7.3.2 奈春的生成 205

7.3.3 奈春的反应 206

7.4 氧宾 206

7.5 Metathesis反应 207

习题-7 208

习题-7解答 208

第8章 周环反应 215

8.1 引言 215

8.1.1 周环反应的特点 215

8.1.2 前线轨道理论 215

8.2 电环化反应 217

8.3 环加成反应 221

8.3.1 ［4+2］环加成反应 221

8.3.2 烯炔的环加成反应 225

8.3.3 D-A烯加成反应 226

8.3.4 ［2+2］环加成反应 226

8.3.5 其它环加成反应 227

8.4 σ键迁移反应 227

8.4.1 ［1,3］σ-H迁移 228

8.4.2 ［1,5］σ-H迁移 229

8.4.3 σ-C迁移 230

习题-8 232

习题-8解答 235

第9章 杂环化合物的合成反应 242

9.1 三元杂环化合物的合成 242

9.1.1 含一个杂原子的饱和三元杂环化合物 242

9.1.2 含两个杂原子的三元杂环化合物 244

9.2 四元杂环化合物 244

9.3 单杂原子五元杂环化合物 246

9.3.1 ［2+3］型反应 246

9.3.2 ［1+4］型的环合反应 248

9.3.3 通过环重排反应生成五元杂环 248

9.3.4 尤里耶夫反应 249

9.4 唑 249

9.4.1 唑的类型 249

9.4.2 唑的合成 249

9.4.3 非芳香类化合物的合成 251

9.5 苯并五元杂环化合物 253

9.5.1 吲哚 253

9.5.2 苯并呋喃和苯并噻吩合成法 255

9.6 含有一个氮原子的六元杂环化合物 256

9.6.1 吡啶 256

9.6.2 吡啶酮类化合物 257

9.7 苯并吡啶环体系 258

9.8 大环杂环化合物 259

9.8.1 冠状化合物 259

9.8.2 杯芳烃 260

9.8.3 其它大环杂环化合物 261

习题-9 261

习题-9解答 262

第10章 有机光化学反应 264

10.1 引言 264

10.2 烯烃的光化学反应 265

10.2.1 顺反异构化反应 265

10.2.2 加成反应 266

10.2.3 双-π甲烷重排反应 266

10.2.4 三-π甲烷重排反应 267

10.3 苯类化合物的光化学反应 267

10.3.1 苯环的光化学反应 267

10.3.2 芳环光取代反应 268

10.3.3 芳环的光激发侧链重排反应 268

10.4 酮的光化学反应 269

10.4.1 Narrish-Ⅰ型反应 270

10.4.2 Norrish-Ⅱ型反应 270

10.4.3 鲁米酮重排反应 271

10.4.4 与烯烃的加成反应 271

习题-10 272

习题-10解答 273

第11章 酶的催化反应 274

11.1 酶 274

11.2 酶的催化作用特点 274

11.3 酶的活性中心与催化作用机理 276

11.4 酶促反应的影响因素 278

11.5 酶的种类 280

11.6 生物酶在有机合成中的应用简介 280

11.6.1 羟基化反应 280

11.6.2 酯的水解反应 281

11.6.3 加成反应 282

11.6.4 卤化反应 283

参考文献 284