電化學在藥物合成中的應用課件

1、目錄 目錄 電化學合成 光化學合成 相轉移催化合成 總 結電化學合成反應在藥物合成中的應用 一、電化學合成 電化學合成（electrochemical synthesis）是可以在溫和條件下進行的對環(huán)境友好的潔凈合成，通過改變電極電位可以提高反應的選擇性、純度和效率，電子轉移和化學反應可以同時進行。 可以適用于電化學合成的反應包括官能團的加成、取代、裂解、消除、氧化和還原等。 優(yōu)點：具有高的選擇性，可用于定向選擇性合成。反應條件溫和，多數(shù)在常溫常壓下進行，并且可以通過電流和電壓來控制。三廢少，無爆炸和火災等危險?？纱姘嘿F的還原劑和氧化劑縮短反應時間。以對氨基苯酚的合成為例，化學合成： 電化學

2、合成： 對于一個優(yōu)秀的電化學合成反應，應該能夠充分利用反應物和電能，盡可能在高電流密度下操作（減少電解質(zhì)投資）。 羰基的電化學還原在藥物合成中應用很多，例如利用化學法制備非甾體抗炎藥萘普生（naproxen）時，反應步驟多，產(chǎn)率低。 若改用電化學合成法，在制備中第二步還原羧化使用電解反應:該反應以DMF（二甲基甲酰胺）為溶劑，維持電流密度1.0A/dm2，室溫下反應6h，產(chǎn)率85%遠高于常規(guī)化學反應。（3）還原加成反應(4)還原裂解反應 胱氨酸經(jīng)過電解還原得半胱氨酸，產(chǎn)率（99%）和電解效率都很高。2、氧化反應（1）雙鍵化合物的氧化 在不同條件下，雙鍵可氧化為羥基、羰基、環(huán)氧基衍生物。 3、電

3、化學不對稱合成 電化學也可用于不對稱合成，與一般合成相比，電化學具有反應條件溫和，易于控制、手性試劑用量少、產(chǎn)物純度較高、易于分離等優(yōu)點。如在乙酐中將肉桂酸衍生物電解還原，得到了66%的非對映體過量。（當有兩個手性原子時，以（R,R）（R,S）為一組，（S,S）（S,R）為一組，一組非對映體的量減去另一組非對映體的量的絕對值，然后除以二者之和，記為d.e.） Michael加成是碳-碳不飽和鍵不對稱合成的一個有力工具，但需要加入NaH，使用電化學方法將其改進，在電極上可以直接生成活化的陰離子基，不需要再加入催化劑，使反應條件變得溫和，環(huán)境友好，同時縮短了反應時間。Feroci等人用此法合成了咔唑-2-酮，當R基為苯基時，化學產(chǎn)率為88%，同時達到非對映體過量為98%。 小結： 電化學合成是一個與有機化學、電化學等學科相關的新興研究領域，近年來取得了長足的發(fā)展。但由于它是一項涉及面廣，又較復雜的基礎研究，迄今為止，電化學合成的機理還不十分清楚，尤其關于分子層次的直接信息很少，許多研究還只局限于單個反應的優(yōu)化和機理的探討，有的反應產(chǎn)率也很不理想。但是，作為