《药物合成反应》第五版以有机化学分类化合物为底物的7个单元合成反应为核心而分为前七章，包括卤化、烃化、酰化、缩合、重排、氧化和还原反应。每章都详细介绍了各类反应的理论和应用，特别突出了分子骨架的建立、官能团的转化以及选择性控制。每章的第一节“反应机理”中阐明了各类反应的不同机理，同时，对不同底物的不同反应都进行了条理性归纳，包括反应名称、反应通式、影响因素和反应特点等，每章的最后一节为“在化学药物合成中的应用实例”，重点介绍了某个原创化学新药的发现、研发和上市过程，并重点阐述了该章节反应在这一新药合成中的应用实例。第八章合成设计原理，从合成策略角度归纳了前七章不同反应的综合应用，并详细介绍了逆合成分析法和仿生合成法的发展。本书采取双色排版，对反应中的电子转移或官能团转化过程尽可能以蓝色显示，有利于读者理解有机反应的本质。重要有机反应、有机反应在药物合成中应用实例、习题参考答案、课件等辅助资料读者扫码后即可在移动端随时学习。
本书可作为高等院校药学、化学、化学制药或生物制药等专业的教材，也可供这些领域的科研人员和技术人员参考。

闻韧，复旦大学药学院教授。1941年1月生于上海，1962年毕业于上海第 一医学院药学系本科毕业后，师从留法药物化学家宋悟生教授，于1965年该校药物化学专业研究生毕业，此后一直在上海医科大学现复旦大学任职；1981－1984年教育部公派赴法国作博士后进修，师从天然药物合成化学家、法兰西院士Potier教授和Reims大学Levy教授；1984—2001年起相继担任上海医科大学和复旦大学合成药物化学教研室副主任、主任和上海市重点学科药物化学学科带头人，1986年晋升为副教授、1991年晋升为教授；1993年起获国务院的特殊津贴。

第一章卤化反应（Halogenation Reaction）1
第一节卤化反应机理1
一、电子反应机理1
1.亲电反应1
2.亲核反应: 亲核取代3
二、自由基反应机理3
1.自由基加成3
2.自由基取代4
第二节不饱和烃的卤加成反应4
一、不饱和烃和卤素的加成反应4
1.卤素对烯烃的加成反应4
2.卤素对炔烃的加成反应7
二、不饱和羧酸的卤内酯化反应8
1.反应通式8
2.反应机理8
3.应用特点：将不饱和羧酸转化成内酯或半缩醛8
三、不饱和烃和次卤酸（酯）、N-卤代酰胺的反应8
1.次卤酸及次卤酸酯对烯烃的加成反应8
2.N-卤代酰胺对烯烃的加成反应9
四、卤化氢对不饱和烃的加成反应11
1.卤化氢对烯烃的加成反应11
2.卤化氢对炔烃的加成反应12
第三节烃类的卤取代反应13
一、脂肪烃的卤取代反应13
1.饱和脂肪烃的卤取代反应13
2.不饱和烃的卤取代反应13
3.烯丙位和苄位碳原子上的卤取代反应14
二、芳烃的卤取代反应16
1.反应通式16
2.反应机理：亲电取代16
3.影响因素16
4.应用特点18
第四节羰基化合物的卤取代反应19
一、醛和酮的α-卤取代反应19
1.酮的α-卤取代反应19
2.醛的α-卤取代反应23
二、烯醇和烯胺衍生物的卤化反应23
1.烯醇酯的卤化反应24
2.烯醇硅烷醚的卤化反应24
3.烯胺的卤化反应25
三、羧酸衍生物的α-卤取代反应26
1.反应通式26
2.反应机理26
3.应用特点27
第五节醇、酚和醚的卤置换反应27
一、醇的卤置换反应27
1.醇和卤化氢或氢卤酸的反应27
2.醇和卤化亚砜的反应29
3.醇和卤化磷的反应30
4.醇和有机磷卤化物的反应32
二、酚的卤置换反应33
1.反应通式33
2.反应机理33
3.应用特点33
三、醚的卤置换反应34
1.反应通式34
2.反应机理34
3.应用特点34
第六节羧酸的卤置换反应35
一、羧羟基的卤置换反应——酰卤的制备35
1.反应通式35
2.反应机理：SN i机理35
3.影响因素35
4.应用特点35
二、羧酸的脱羧卤置换反应37
1.反应通式37
2.反应机理：自由基机理37
3.应用特点37
第七节其他官能团化合物的卤置换反应38
一、卤化物的卤素交换反应38
1.反应通式38
2.反应机理：SN2机理38
3.影响因素38
4.应用特点38
二、磺酸酯的卤置换反应39
1.反应通式39
2.反应机理39
3.应用特点39
三、芳香重氮盐化合物的卤置换反应39
1.反应通式39
2.反应机理40
3.应用特点40
第八节卤化反应在化学药物合成中应用实例41
一、化学药物佐匹克隆简介41
1.镇静催眠药佐匹克隆的发现、上市和临床应用41
2.佐匹克隆的化学名、商品名和结构式41
3.佐匹克隆的合成路线41
二、卤化反应在佐匹克隆合成中应用实例42
1.反应式42
2.反应操作42
3.操作原理和注解42
主要参考书42
参考文献43
习题45

第二章烃化反应（Alkylation Reaction）48
第一节烃化反应机理48
一、亲核取代反应48
1.杂原子的亲核取代反应49
2.碳负离子的亲核取代反应50
二、 亲电取代反应51
第二节氧原子上的烃化反应51
一、醇的O-烃化51
1．卤代烃为烃化剂52
2.芳基磺酸酯为烃化剂54
3.环氧乙烷为烃化剂54
4.烯烃为烃化剂55
5.其他烃化剂55
二、酚的O-烃化56
1.卤代烃为烃化剂56
2.硫酸二甲酯为烃化剂57
3.重氮甲烷为烃化剂58
4.DCC缩合法58
5.烷氧盐为烃化剂58
第三节氮原子上的烃化反应59
一、氨及脂肪胺的N-烃化59
1.反应通式59
2.反应机理59
3.应用特点59
二、芳香胺的N-烃化66
1.反应通式66
2.反应机理66
3.应用特点66
三、杂环胺的N-烃化68
1.反应通式68
2.反应机理68
3.应用特点69
第四节碳原子上的烃化反应69
一、芳烃的烃化：Friedel-Crafts反应69
1.反应通式70
2.反应机理70
3.影响因素71
4.应用特点72
二、炔烃的C-烃化75
1. 反应通式75
2.反应机理75
3.影响因素：卤代烃结构的影响75
4.应用特点76
三、格氏试剂的C-烃化76
1.反应通式76
2.反应机理76
3.影响因素77
4.应用特点78
四、羰基化合物α位C-烃化78
1.活性亚甲基化合物的C -烃化78
2.醛、酮、羧酸衍生物的α 位C -烃化81
3.烯胺的C -烃化84
五、相转移烃化反应86
1.反应通式86
2.反应机理86
3.应用特点86
第五节烃化反应在化学药物合成中应用实例89
一、化学药物富马酸替诺福韦酯简介89
1.抗病毒药物富马酸替诺福韦酯的发现、上市和临床应用89
2.富马酸替诺福韦酯的化学名、商品名和结构式90
3.富马酸替诺福韦酯的合成路线90
二、烃化反应在富马酸替诺福韦酯合成中应用实例91
1.反应式91
2.反应操作91
3.操作原理和注解91
主要参考书92
参考文献92
习题95

第三章酰化反应（Acylation Reaction）98
第一节酰化反应机理99
一、电子反应机理99
1.亲电反应机理99
2. C-亲核反应机理100
二、自由基反应机理100
第二节氧原子上的酰化反应101
一、醇的O-酰化反应101
1.羧酸为酰化剂101
2.羧酸酯为酰化剂105
3.酸酐为酰化剂108
4.酰氯为酰化剂112
5.酰胺为酰化剂114
二、酚的O-酰化反应115
第三节氮原子上的酰化反应117
一、脂肪胺的N-酰化反应117
1.羧酸为酰化剂117
2.羧酸酯为酰化剂118
3.酸酐为酰化剂119
4.酰卤为酰化剂121
5.酰胺为酰化剂122
二、芳胺的N-酰化反应123
第四节碳原子上的酰化反应124
一、芳烃C-酰化124
1.Friedel-Crafts反应124
2.Hoesch反应127
3.Gattermann反应129
4.Vilsmeier-Haack反应129
5.Reimer-Tiemann反应130
二、烯烃C-酰化131
三、羰基化合物α位的C-酰化132
1. 活性亚甲基化合物的C-酰化132
2.Claisen 反应和Dieckmann反应133
3. 酮、腈的α位的C-酰化135
四、C-亲核酰化136
1.直接法137
2.屏蔽法137
第五节酰化反应在化学药物合成中应用实例139
一、化学药物贝诺酯简介139
1. 解热镇痛药贝诺酯的发现、上市和临床应用139
2.贝诺酯的化学名、商品名和结构式139
3.贝诺酯的合成路线139
二、酰化反应在贝诺酯合成中的应用实例140
1.反应式140
2.反应操作140
3.操作原理和注解140
主要参考书140
参考文献141
习题143

第四章缩合反应（Condensation Reaction）146
第一节缩合反应机理146
一、电子反应机理146
1.亲核反应146
2.亲电反应149
二、环加成反应机理149
1.［4+2］环加成反应149
2.1,3-偶极环加成反应150
第二节α-羟烷基、卤烷基、氨烷基化反应151
一、α-羟烷基化反应151
1.羰基α-位碳原子的α-羟烷基化反应（Aldol缩合）151
2.不饱和烃的α-羟烷基化反应（Prins反应）154
3.芳醛的α-羟烷基化反应（安息香缩合）155
4.有机金属化合物的α-羟烷基化157
二、α-卤烷基化反应（Blanc反应）160
1.反应通式160
2.反应机理160
3.影响因素160
4.应用特点161
三、α-氨烷基化反应161
1.Mannich反应161
2.Pictet-Spengler 反应163
3.Strecker反应165
第三节β-羟烷基、β-羰烷基化反应166
一、β-羟烷基化反应166
1.反应通式167
2.反应机理167
3.应用特点167
二、β-羰烷基化反应(Michael反应)168
1.反应通式168
2.反应机理168
3.影响因素168
4.应用特点169
第四节亚甲基化反应169
一、羰基烯化反应（Wittig反应）169
1.反应通式169
2.反应机理170
3.影响因素170
4.应用特点171
二、羰基α位亚甲基化173
1.活性亚甲基化合物的亚甲基化反应(Knoevenagel反应）173
2.Stobbe反应175
3.Perkin反应176
第五节α,β-环氧烷基化反应(Darzens反应）178
1.反应通式178
2.反应机理178
3.影响因素179
4.应用特点179
第六节环加成反应180
一、Diels-Alder反应180
二、1,3-偶极环加成反应183
三、碳烯及氮烯对不饱和键的环加成184
第七节缩合反应在化学药物合成中应用实例186
一、化学药物普瑞巴林简介186
1.抗癫痫药普瑞巴林的发现、上市和临床应用186
2.普瑞巴林的化学名、商品名和结构式186
3.普瑞巴林的合成路线186
二、缩合反应在普瑞巴林合成中应用实例187
1.反应式187
2.反应操作187
3.操作原理和注解187
主要参考书188
参考文献188
习题191

第五章重排反应（Rearrangement Reaction）194
第一节重排反应机理194
一、电子反应机理194
1.亲核重排194
2.亲电重排195
二、自由基反应机理196
三、周环反应机理196
第二节从碳原子到碳原子的重排197
一、Wagner-Meerwein重排197
1.反应通式197
2.反应机理197
3.影响因素198
4.应用特点199
二、Pinacol重排200
1.反应通式200
2.反应机理200
3.影响因素200
4.应用特点202
三、二苯基乙二酮-二苯基乙醇酸重排203
1.反应通式204
2.反应机理204
3.影响因素204
4.应用特点205
四、Favorskii重排206
1.反应通式206
2.反应机理206
3.影响因素206
4.应用特点207
五、Wolff重排和Arndt-Eistert合成209
1.反应通式209
2.反应机理209
3.影响因素209
4.应用特点210
第三节从碳原子到杂原子的重排211
一、Beckmann重排211
1.反应通式211
2.反应机理211
3.影响因素211
4.应用特点213
二、Hofmann重排214
1.反应通式214
2.反应机理214
3.影响因素214
4.应用特点215
三、Curtius重排217
1.反应通式217
2.反应机理217
3.影响因素217
4.应用特点218
四、Schmidt反应219
1.反应通式219
2.反应机理219
3.影响因素220
4.应用特点221
五、Baeyer-Villiger氧化/重排221
1.反应通式221
2.反应机理221
3.影响因素222
4.应用特点222
第四节从杂原子到碳原子的重排223
一、Stevens重排223
1.反应通式223
2.反应机理223
3.影响因素224
4.应用特点225
二、Sommelet-Hauser重排225
1.反应通式226
2.反应机理226
3.影响因素226
4.应用特点226
三、Wittig重排226
1.反应通式226
2.反应机理227
3.影响因素227
4.应用特点227
第五节σ键迁移重排228
一、Claisen重排228
1.反应通式228
2.反应机理228
3.影响因素228
4.应用特点229
二、Cope重排231
1.反应通式231
2.反应机理231
3.影响因素231
4.应用特点232
三、Fischer 吲哚合成232
1.反应通式232
2.反应机理233
3.影响因素233
4.应用特点233
第六节重排反应在化学药物合成中应用实例234
一、化学药物替格瑞洛简介234
1.抗血小板药物替格瑞洛的发现、上市和临床应用234
2.替格瑞洛的化学名、商品名和结构式235
3.替格瑞洛的合成路线235
二、Curtius重排在替格瑞洛合成中应用实例236
1.反应式236
2.反应操作236
3.操作原理和注解236
主要参考书237
参考文献237
习题240

第六章氧化反应（Oxidation Reaction）243
第一节氧化反应机理243
一、电子反应机理243
1.亲电反应243
2.亲核反应245
二、自由基反应机理246
1.自由基加成246
2.自由基取代246
3.自由基消除247
第二节烃类的氧化反应247
一、烷烃的氧化247
1.叔丁烷氧化成叔丁基过氧醇247
2.环烷烃的氧化248
二、苄位C—H键的氧化248
1.氧化生成醛248
2.氧化形成酮、羧酸250
三、羰基α位活性C—H键的氧化251
1.形成α-羟酮251
2.形成1，2-二羰基化合物251
四、烯丙位活性C—H键的氧化252
1.用二氧化硒氧化252
2.用CrO3-吡啶络合物（Collins试剂）和铬的其他络合物氧化253
3.用过（氧）酸酯氧化254
第三节醇类的氧化反应255
一、伯、仲醇被氧化成醛、酮255
1.用铬化合物氧化255
2.用锰化合物氧化256
3.用二甲基亚砜氧化257
4.Oppenauer氧化258
二、醇被氧化成羧酸259
1.反应通式259
2.反应机理259
3.应用特点：醇氧化制备羧酸259
三、1，2-二醇的氧化260
1.反应通式260
2.反应机理260
3.应用特点260
第四节醛、酮的氧化反应261
一、醛的氧化261
1.反应通式261
2.反应机理261
3.应用特点262
二、酮的氧化262
第五节含烯键化合物的氧化263
一、烯键环氧化263
1.α，β-不饱和羰基化合物的环氧化263
2.不与羰基共轭的烯键的环氧化264
二、烯键氧化成1，2-二醇267
1.顺式羟基化267
2.反式羟基化269
三、烯键的断裂氧化270
1.用高锰酸盐氧化270
2.臭氧分解271
第六节芳烃的氧化反应272
一、芳烃的氧化开环272
1.反应通式272
2.反应机理272
3.应用特点272
二、氧化成醌273
1.反应通式273
2.反应机理273
3.影响因素273
4.应用特点273
三、芳环的酚羟基化274
1.反应通式274
2.反应机理274
3.应用特点274
第七节脱氢反应275
一、羰基的α，β-脱氢反应275
1.二氧化硒为脱氢剂275
2.醌类作氢接受体276
3.有机硒为脱氢剂277
二、脱氢芳构化278
1.反应通式278
2.反应机理278
3.应用特点278
第八节胺的氧化反应279
一、伯胺的氧化279
1.反应通式279
2.反应机理279
3.影响因素280
4.应用特点：伯胺氧化——制备硝基化合物280
二、仲胺的氧化280
1.反应通式280
2.反应机理280
3.应用特点281
三、叔胺的氧化281
1.反应通式281
2.反应机理281
3.应用特点282
第九节其他氧化反应282
一、卤化物的氧化282
1.反应通式282
2.反应机理282
3.影响因素283
4.应用特点：α-酮醛的制备283
二、磺酸酯的氧化283
1.反应通式283
2.反应机理283
3.应用特点：磺酸酯氧化制备羰基化合物283
第十节氧化反应在化学药物合成中应用实例284
一、化学药物奥美拉唑简介284
1.抗溃疡药奥美拉唑的发现、上市和临床应用284
2.奥美拉唑的化学名、商品名和结构式284
3.奥美拉唑的合成路线284
二、氧化反应在奥美拉唑合成中应用实例284
1.反应式284
2.反应操作284
3.操作原理和注解285
主要参考书285
参考文献285
习题288

第七章还原反应（Reduction Reaction）292
第一节还原反应机理292
一、电子反应机理292
1.亲核反应292
2.亲电反应：亲电加成294
二、自由基反应机理294
1.电子转移还原294
2.自由基取代还原：硅烷还原叠氮基为氨基的反应296
三、催化氢化反应机理296
1.非均相催化氢化296
2.均相催化氢化297
第二节不饱和烃的还原反应297
一、炔、烯的还原297
1.非均相催化氢化298
2.均相催化氢化301
3.二酰亚胺还原303
4.硼氢化反应304
二、芳烃的还原305
1.催化氢化法305
2.化学还原法：Birch反应305
第三节羰基（醛、酮）的还原反应306
一、还原成烃的反应306
1.Clemmensen反应307
2. Wolff-Кижер-黄鸣龙还原反应308
3.金属复氢化物和催化氢化还原310
二、还原成醇的反应311
1.金属复氢化合物为还原剂311
2.醇铝为还原剂312
3.多相催化氢化还原314
4.均相催化氢化314
三、还原胺化反应315
1.羰基的还原胺化反应315
2.Leuckart-Wallach反应和Eschweiler-Clarke反应316
第四节羧酸及其衍生物的还原反应317
一、酰卤还原为醛317
1.反应通式317
2.反应机理317
3.应用特点317
二、酯及酰胺的还原318
1.酯还原成醇318
2.酯和酰胺还原为醛319
3.酯的双分子还原偶联反应320
4.酰胺还原为胺321
三、腈的还原322
1.反应通式322
2.反应机理322
3.影响因素322
4.应用特点322
四、羧酸及酸酐的还原323
1.羧酸的化学还原323
2.酸酐的化学还原324
第五节含氮化合物的还原反应325
一、硝基化合物的还原325
1.活泼金属为还原剂325
2.含硫化合物为还原剂326
3.催化氢化还原327
4.金属复氢化物为还原剂328
二、其他含氮化合物的还原329
1.偶氮化合物的还原329
2.叠氮化合物的还原329
第六节氢解反应330
一、脱卤氢解330
1.反应通式330
2.反应机理：利用催化氢化的脱卤氢解330
3.影响因素331
4.应用特点331
二、脱苄氢解332
1.反应通式332
2.反应机理332
3.影响因素332
4.应用特点332
三、脱硫氢解333
1.反应通式333
2.反应机理333
3.影响因素333
4.应用特点333
第七节还原反应在化学药物合成中应用实例334
一、化学药物拉米夫定简介334
1.抗病毒药物拉米夫定的发现、上市和临床应用334
2.拉米夫定的化学名、商品名和结构式334
3.拉米夫定的合成路线334
二、还原反应在拉米夫定合成中应用实例335
1.反应式335
2.反应操作335
3.操作原理和注解336
主要参考书336
参考文献336
习题339

第八章合成设计原理（Principle of Synthesis Design）342
第一节常用术语342
一、靶分子及其变换342
1.靶分子342
2.变换342
二、合成子及其等价试剂343
1.合成子343
2.合成子的“等价试剂”343
3.合成子的分类343
三、极性反转346
1.交换杂原子 a1→d1346
2.引入杂原子346
3.添加碳原子347
四、等电性反应和半反应组合347
五、跨距349
六、逆向切断、逆向连接和逆向重排349
1.逆向切断349
2.逆向连接350
3.逆向重排350
七、逆向官能团变换351
1.逆向官能团互换（antithetical functional group interconversion，简称FGI）351
2.逆向官能团添加（antithetical functional group addition，简称FGA）351
3.逆向官能团除去（antithetical functional group removal，简称FGR）351
第二节逆合成分析法352
一、单官能团和双官能团化合物的变换352
1.单官能团化合物352
2. 1，2-双官能团化合物354
3. 1，3-双官能团化合物354
4. 1，4-双官能团化合物355
5. 1，5-双官能团化合物356
6. 1，6-双官能团化合物357
二、脂环和杂环化合物的变换357
1.三元脂环357
2.四元脂环359
3.六元脂环359
4.杂环化合物360
三、简化方法361
1.官能团变换的应用361
2.寻找特殊结构成分363
3.寻找“策略性”键363
4.对称性应用364
5.重排反应的应用365
四、选择性控制366
1.化学选择性和区域选择性366
2.立体选择性367
3.实例：反-1，3-二取代四氢咔啉和天然降压药l-（-）-利血平368
第三节仿生合成法372
一、次生代谢产物的生物合成372
1.初生代谢与次生代谢372
2.次生代谢产物生物合成途径372
二、仿生合成373
1.模拟酶催化单碳片段转移（one carbon-fragment transfer）的仿生合成373
2.模拟β-多酮代谢途径377
3.模拟氨基酸代谢途径379
4.模拟活性前体及其混合代谢途径383
第四节合成设计在化学药物合成中应用实例386
一、化学药物加兰他敏简介386
1.天然抗AD药物加兰他敏的发现、上市和临床应用386
2.加兰他敏的化学名、商品名、结构式和生物合成途径387
3.氢溴酸加兰他敏的合成路线388
二、仿生芳香偶联反应在加兰他敏合成中应用实例388
1.反应式388
2.反应操作（工业规模制备）389
3.操作原理和注解389
主要参考书389
参考文献390
习题393

习题答案394

附录417
常用化学英文缩略语及其中译名417
重要化学试剂及人名反应索引425