近年来有机合成发展十分迅速,每年约有数百万乃至上千万种新的有机化合物被合成出来,其中大部分为环状化合物。有机合成新方法、新试剂、新工艺、新技术层出不穷,特别是色谱技术的应用越来越广泛,已成为分离、纯化、鉴别有机化合物和跟踪有机反应进程的十分重要的实验技术。液-质联用技术的提高,高分辨率核磁共振仪的问世,可以十分方便地确定有机化合物的结构,加快了有机合成的发展与进步。
环合反应是有机化学中一类重要的反应,在有机合成,特别是药物合成、新药开发中占有十分重要的地位。
环合反应是指一些开链的有机化合物,通过碳-碳、碳-氮、碳-氧、碳-硫等键的形成生成环状化合物的化学反应。广义上讲,环合反应也包括一些环状化合物环的扩大和缩小。
环状化合物包括碳环化合物(饱和、不饱和)和含有氮、硫、氧等杂原子的杂环化合物(饱和、不饱和)。
环合反应有不同的分类方式,根据环合反应中失去的简单分子,可分为脱水环合、脱醇环合、脱卤化氢环合、脱氨环合、脱硫化氢环合等。根据参加环合反应的分子数目,可分为单分子环合(分子内环合)、双分子或多分子环合。按成键类型,可以分为通过碳-杂键形成的环合;通过碳-碳键形成的环合;通过碳-杂键和碳-碳键形成的环合,有时也可在两个杂原子之间成键环合。也可按环的大小来分类。但在许多情况下各种类型的分类很难截然分开。
环状化合物种类很多,结构各异。一个环状化合物可能有多条不同的合成路线,但从键的形成来分看,碳原子与杂原子之间结合成键比碳碳之间结合成键要容易得多。
环合反应类型很多,所用试剂更是多种多样,但却有一些基本理论和基本规律。本书正是对环合反应的这些基本理论和基本规律进行详细地介绍,包括反应类型、反应机理、适用范围,具体应用实例等。
本书有如下基本特点:
1.本书分为两篇,第一篇为碳环化合物,介绍了一些常见的成环反应,包括单分子环合和多分子环合。虽然环加成反应也是形成碳环化合物的重要方法,限于篇幅,本书未编入。第二篇为杂环化合物,分别介绍了含一个、两个和多个杂原子的各类环状化合物的合成方法,这样以环的类型分类,更便于读者学习、参考和查阅。
2.环合反应多种多样,新反应屡见报道。本书尽量收集一些新反应,并从反应机理、影响因素、适用范围等方面进行总结,以反映现代有机合成的特点,内容比较丰富。
3.对有些反应,列举了具体合成实例,同时适当选择了一些国内学者的研究成果。
本书由孙昌俊、刘少杰、李文保(长江学者)主编。王秀菊、曹晓冉、孙琪、马岚、孙风云、孙中云、孙雪峰、王乃永、李倩如、张廷峰、张纪明、辛炳炜、连军、连松、周峰岩、房士敏、薛晓霞、魏海舸、赵晓东、隋洁、董江涛等人参加了部分内容的编写和资料收集、整理工作,最后由本人统审并定稿。
编写过程中,得到山东大学化学与化工学院陈再成、赵宝祥教授及化学工业出版社有关同志的大力支持,在此一并表示感谢。
本书实用性强,适合于从事化学、化工、生化、医药、农药、染料、颜料、日用化工、助剂、试剂等行业的生产、科研、教学、实验室工作者以及大专院校的教师、研究生、本科生使用。
书中的不妥之处,恳请读者批评指正。
孙昌俊
2015年5月于济南