КнигоПровод.Ru22.11.2024

/Наука и Техника/Химия

Органический синтез. Наука и искусство — Смит В. А., Бочков А. Ф., Кейпл Р.
 Органический синтез. Наука и искусство
Учебное издание
Смит В. А., Бочков А. Ф., Кейпл Р.
год издания — 2001, кол-во страниц — 573, ISBN — 5-03-003380-7, 0-85404-544-9, тираж — 5000, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ, масса книги — 820 гр., издательство — Мир
КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ
Издание осуществлено при финансовой поддержке РФФИ по проекту №00-03-46002

ORGANIC SYNTHESIS
THE SCIENCE BEHIND THE ART

W. A. Smit
Zelinsky Institute of Organic Chemistry, Mosocw, Russia
A. F. Bochkov
Institute of Biochemical Physics, Moscow, Russia
R. Caple
University of Minnesota, Duluth, Minnesota, USA

The Royal Society of Chemistry 1998

Пер. с англ. В. А. Смита и А. Ф. Бочкова

Формат 70x100 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная
ключевые слова — органичес, синт, органик, биохим, фармакол, гетеролит, электрофил, нуклеофил, вюрц, аллил, карбонил, адденд, карбомет, алкин, карбокат, карбанион, реагент, синтон, изострук, циклобут, циклоприс, циклопроп, айрленд, краун-эфир, биомиметик, фермент, лиганд

Книга, написанная двумя российскими и одним американским учёным, раскрывает достижения и тенденции современного органического синтеза и предлагает логически построенный анализ общих принципов, лежащих в основе его стратегии и тактики. На тонко подобранных примерах показана ключевая роль органического синтеза в создании практически полезных веществ, в развитии теории и практики органической химии, а также, что особенно важно для современного естествознания, в познании сложных взаимодействий в биологических системах. Продемонстрированы принципы ретросинтетического анализа, принципы и достижения молекулярного дизайна — метода, позволяющего создавать молекулы почти любого строения с заранее заданными свойствами.

Для химиков-органиков, студентов химических вузов, а также специалистов в области биоорганической химии, биохимии, медицинской и фармакологической химии.

Органический синтез — весьма своеобразный вид интеллектуальной деятельности, творческий во всех смыслах: поиск решений базируется не столько на логических, сколько на эвристических (не формализуемых) основах и его результатом является создание объектов новой, искусственной природы. Здесь воедино слиты такие разнородные подходы, как строгий научный анализ — основа предвидения, так и почти художественный дизайн эстетически привлекательных целей и поиск внутренне красивых решений, оптимальных и лаконичных.

Разумеется, огромную роль играет мастерство экспериментатора, при этом речь идёт не только об овладении техническим арсеналом своего дела, но и о развитом «чувстве вещества» — тонком, почти интуитивном понимании особенностей его поведения.

Недаром органический синтез называли и называют искусством.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие5
Введение7
 
Глава 1. Цели органического синтеза13
1.1. Цель однозначна и бесспорна13
1.2. Цель однозначна, но не бесспорна18
1.3. Синтез как поиск (цель бесспорна, но не однозначна)31
1.4. Синтез как инструмент исследования39
1.5. «Химия создаёт свой предмет…»48
1.5.1. Выяснение закономерностей, связывающих строение
    соединений с их свойствами53
1.5.2. Создание новых структур, проблемных для органической
    химии53
1.5.3. Расширение круга известных органических соединений55
Литература59
 
Глава 2. Тактика синтеза62
Вводные замечания62
2.1. Каким образом может быть достигнуто требуемое превращение63
2.1.1. Возможность протекания органической реакции. Общие
    соображения63
2.1.2. Термодинамическая допустимость реакции67
2.1.3. Наличие канала реакции. Термодинамический и
    кинетический контроль68
2.1.4. Органическая реакция и синтетический метод79
2.2. Образование связи С—С: ключевая тактическая проблема
органического синтеза90
2.2.1. Принципы сборки связи С—С. Гетеролитические реакции90
2.2.2. Органические ионы и факторы определяющие их
    стабильность91
2.2.3. Электрофилы и нуклеофилы в реакциях образования
    связей С—С97
    2.2.3.1. Реакция Вюрца. Аллильное сочетание и родственные
       случаи98
    2.2.3.2. Карбонильные соединения как нуклеофилы и
       электрофилы102
    2.2.3.3. Сопряжённое присоединение к α,β-непредельным
       карбонильным соединениям. Аннелирование по Робинсону
       и присоединение по Михаэлю с независимой вариацией
       аддендов112
    2.2.3.4. Карбометаллирование алкинов118
    2.2.3.5. Ретросинтетический анализ ациклических целевых
       структур. Общие рекомендации121
    2.2.3.6. Карбокатионные или карбанионные реагенты.
       О некоторых дополнительных возможностях проведения
       реакций образования связи С—С124
2.3. Взимопревращения функциональных групп130
2.3.1. Уровень окисления углеродного центра и классификация
    функциональных групп и их взаимопревращений132
2.3.2. Изогипсические трансформации. Синтетическая эквивалентность
    функциональных групп одного уровня окисления136
2.3.3. Неизогипсические трансформации как пути переходов между
    различными уровнями окисления145
2.3.4. Взаимопревращение функциональных групп как стратегический
    метод в полном синтезе155
2.4. Как управлять селективностью органических реакций158
2.4.1. Классификация проблем селективности158
2.4.2. Селективность обеспечивается выбором подходящей
    реакции163
2.4.3. Варьирование природы реагентов как способ управления
    селективностью реакции166
2.4.4. Селективная активация альтернативных реакционных
    центров субстрата175
2.4.5. Защита функциональных групп как универсальный способ
    управления селективностью реакций181
2.5. Реагенты, эквиваленты, синтоны195
2.5.1. Идеальный органический синтез: фантастика или
    достижимая цель?195
2.5.2. Синтоны как универсальные (хотя и виртуальные)
    строительные блоки и их синтетические реальные эквиваленты196
    2.5.2.1. Реагенты и синтетическая эквивалентность196
    2.5.2.2. Понятие о синтонах197
    2.5.2.3. Синтонный подход как инструмент в разработке
       путей синтеза202
    2.5.2.4. Изоструктурные синтоны обратной полярности204
2.6. Построение циклических структур211
2.6.1. Специфика задач при синтезе циклических соединений211
2.6.2. Обычные методы ациклической химии в построении
    циклических систем212
    2.6.2.1. Малые циклы: производные циклопропана и
       циклобутана212
    2.6.2.2. Пяти- и шестичленные циклы215
    2.6.2.3. Циклы большего размера. Принципы макроциклизации.
       Эффекты многоцентровой координации221
2.6.3. Циклоприсоединение — методы, специально созданные для
    получения циклических структур226
    2.6.3.1. [4 + 2]-Циклоприсоединение226
    2.6.3.2. [2 + 2]-Циклоприсоединение в синтезе производных
       циклобутана237
    2.6.3.3. Синтез циклопропанов путём [2 + 1]
       циклоприсоединения242
    2.6.3.4. Селективность циклообразования в комплексах
       переходных металлов246
2.6.4. Радикальные реакции и их роль в синтезе циклических
    соединений251
2.7. Расщепление связей С—С и перестройка углеродного скелета как
синтетические методы257
2.7.1. Расщепление одинарных связей С—С257
2.7.2. Синтетическое использование реакций расщепления
    двойной углерод-углеродной связи264
2.7.3. Перегруппировки углеродного скелета и некоторые
    возможности их использования в полном синтезе267
    2.7.3.1. Перегруппировка Кляйзена-Джонсона-Айрленда
       и гидрокси-перегруппировка Коупа269
    2.7.3.2. Трансформации малых циклов и их роль в полном
       синтезе275
Заключительные замечания281
Литература282
 
Глава 3. Стратегия синтеза289
3.1. Роль планирования в синтезе289
3.2. Варианты стратегии295
3.2.1. Планирование «от исходных соединений»295
3.2.2. Планирование «от целевой структуры»307
3.2.3. Дебют308
3.2.4. Разборка стратегического кора молекулы310
3.2.5. Выбор «стратегической связи» в целевой молекуле313
3.2.6. Анализ структуры как целого319
3.2.7. Организация синтетических схем: линейное и
    конвергентное построение331
3.3. Несколько общих рекомендаций345
3.4. Компьютер как гид и помощник в ретросинтетическом анализе351
Литература363
 
Глава 4. Молекулярный дизайн367
Вводные замечания367
4.1. Структурно-ориентированный дизайн369
4.1.1. Платоновы углеводороды и родственные структуры369
4.1.2. Фуллерены. Открытие и дизайн392
4.1.3. Древовидные молекулы. Звездообразые дендримеры.
    Арборолы408
4.1.4. Соединения с «топологической» связью419
4.1.5. «Аномальные» структуры против классической теории434
    4.1.5.1. Искаженные конфигурации sp3-углеродного атома.
       Выплощенный и пирамидализованный sp3-углерод435
    4.1.5.2. Искажение двойной связи444
    4.1.5.3. Неплоская ароматика?449
    4.1.5.4. Как повысить реакционную способность связи С—Н
       в насыщенных углеводородах456
4.1.6. Заключительные замечания458
4.2. Функционально-ориентированный дизайн459
4.2.1. Дизайн инструментов для органического синтеза462
4.2.2. Краун-эфиры. От серендипити к дизайну465
4.2.3. Биомиметика ферментов и молекулярного узнавания476
    4.2.3.1. Постановка проблемы476
    4.2.3.2. Селективность связывания и управление ею478
    4.2.3.3. Высокие скорости и абсолютная селективность
       реакций. Достижимы ли эти цели в органической химии?486
    4.2.3.4. Лиганды с заданной селективностью. Дизайн и
       создание молекулярных сосудов497
4.2.4. К дизайну новых лекарственных средств. Атеросклероз,
    СПИД, рак и органический синтез510
4.3. Заключительные замечания533
Литература534
 
Глава 5. Заключение542
5.1. Ещё немного о роли синтеза и его взаимоотношении с общей
органической химией542
5.2. Органическая химия — фундаментальная точная наука544
Литература551
 
Приложение552
Предметный указатель560

Книги на ту же тему

  1. Металлокомплексный катализ в химии диенов, Джемилев У. М., Толстиков Г. А., Хуснутдинов Р. И., 2013
  2. Избранные главы органической химии: Учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп., Агрономов А. Е., 1990
  3. Механизм реакций и строение органических соединений, Ингольд К. К., 1959
  4. Практикум по органической химии, Теренин В. И., Ливанцов М. В., Ливанцова Л. И., Матвеева Е. Д., Ивченко П. В., Нифантьев И. Э., 2010
  5. Начала современной химии, Рэмсден Э. Н., 1989
  6. Лекции органической химии, Бутлеров А. М., 1990
© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.ru