天然产物全合成 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:王乃兴

出品人:

页数:116

译者:

出版时间:2011-1

价格:32.00元

装帧:

isbn号码:9787030300195

丛书系列:中国科学院研究生教学丛书

图书标签:

• 有机化学
• 化学
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• 天然产物
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• 有机化学
• 药物化学
• 合成方法学
• 手性合成
• 反应机理
• 目标导向合成
• 复杂分子
• 合成策略

好的，这是一份关于《天然产物全合成》之外的其他化学主题图书的详细简介。 --- 图书简介：《催化剂的艺术：现代有机合成中的反应控制与效率提升》 作者： [虚构作者名，例如：李明，张伟，王芳] 出版社： [虚构出版社名，例如：科学前沿出版社] ISBN： [虚构ISBN号] 页数： 约 780 页 --- 导言：合成化学的基石与未来 在当代化学研究的广阔图景中，有机合成化学始终占据着核心地位。它不仅是药物发现、材料科学以及农业化学进步的驱动力，更是对分子结构及其相互作用进行精确操控的艺术。本书《催化剂的艺术：现代有机合成中的反应控制与效率提升》旨在深入探讨有机合成反应中至关重要的元素——催化剂。 本书的核心论点是：高效、高选择性的合成路线的实现，越来越依赖于对催化剂性质、机理的深刻理解以及对反应环境的精确调控。我们不再满足于仅能构建复杂分子骨架，而是追求在每一步反应中都能达到近乎完美的化学选择性（Chemoselectivity）、区域选择性（Regioselectivity）、非对映选择性（Diastereoselectivity）和对映选择性（Enantioselectivity）。本书正是围绕如何通过设计和应用先进的催化体系来实现这些目标而展开。 全书内容结构严谨，从基础原理出发，逐步深入到前沿应用，旨在为高年级本科生、研究生、科研人员以及工业化学家提供一本既具理论深度又富含实践指导意义的参考手册。 --- 第一部分：催化作用的基础理论与动力学 本部分为全书的理论基石，重点梳理了催化反应的内在机制和影响因素。 第一章：催化循环的本质 详细阐述了均相催化与多相催化反应的基本区别与联系。着重分析了催化剂的活化、底物结合、过渡态的形成与产物解离这四个关键步骤。引入了“催化循环”的概念，并使用现代计算化学工具（如密度泛函理论 DFT）来辅助理解反应能垒和速率决定步骤。 第二章：选择性控制的能量学与动力学基础 深入探讨了化学选择性、区域选择性和立体选择性的热力学和动力学控制。特别介绍了Hammond 假说在理解过渡态结构及其对产物选择性的影响中的作用。通过引入“有效浓度”和“构象限制”的概念，解释了立体选择性是如何在微观层面被引导的。 第三章：负载型催化剂的界面效应 针对多相催化，本章聚焦于催化剂的表面性质。讨论了活性位点的数量、形态及其在不同晶面上的排列对方程反应的影响。详细分析了载体材料（如氧化物、沸石、碳材料）对电子效应和空间位阻的调节作用，这是实现高效多相催化的关键所在。 --- 第二部分：金属有机催化剂的精密设计 金属催化是现代合成化学最活跃的领域之一。本部分着重于过渡金属催化剂的设计哲学和应用。 第四章：贵金属催化的基石：钯、铑与钌 本章详细回顾了钯催化在交叉偶联反应（如 Suzuki, Heck, Buchwald-Hartwig 胺化）中的经典应用与最新进展。重点分析了配体效应如何调控钯的氧化态和配位数，进而影响反应的产率和选择性。同时，对铑催化的 C–H 键活化和钌催化的烯烃复分解（Grubbs 催化剂的进化）进行了系统的梳理。 第五章：新兴的非贵金属催化体系 随着可持续化学的兴起，利用储量丰富、毒性较低的金属（如铁、铜、镍）进行高效催化的研究日益受到重视。本章深入探讨了铁催化剂在自由基反应中的应用，以及铜催化在点击化学（Click Chemistry）和胺化反应中的独特优势。重点比较了这些体系与贵金属体系在电子特性上的差异。 第六章：手性配体的开发与应用 对映选择性催化是衡量合成方法学先进性的重要标准。本章系统介绍了手性膦配体（如 BINAP, Josiphos 家族）、手性氮氧配体（如 Salen 结构）以及新型卡宾配体（NHC）的设计理念。通过实例说明了如何通过改变配体的空间位阻和电子密度，实现对反应过渡态的精确几何塑形，从而获得高对映体过量值（ee 值）。 --- 第三部分：有机小分子催化与非金属策略 非金属催化，特别是小分子有机催化，为合成化学提供了全新的维度，极大地拓宽了反应的适用范围并规避了金属残留的难题。 第七章：布朗斯台德酸/碱催化与氢键网络 本章重点研究了通过质子转移或氢键作用实现催化的机制。深入分析了硫脲、双硫脲等氢键供体在不对称 Michael 加成、Aldol 反应中的作用。探讨了如何利用多重氢键网络来同步活化亲核试剂和亲电试剂，实现对过渡态的“双重锚定”。 第八章：胺催化与烯胺/亚胺中间体 对脯氨酸及其衍生物催化的不对称有机催化（如 Hajos-Parrish-Eder-Sauer-Wiechert 反应的现代发展）进行了详尽的解析。阐述了烯胺和亚胺离子作为关键活性中间体的形成、转化与立体控制过程。讨论了共轭胺催化体系在构建复杂环状结构中的潜力。 第九章：光氧化还原催化：能量的精确注入 光氧化还原催化（Photoredox Catalysis）是近年来发展最为迅猛的领域之一。本章系统介绍了有机光敏剂（如吖啶盐、吩噻嗪衍生物）和过渡金属光敏剂（如铱、钌配合物）的工作原理。重点剖析了光激发态如何通过单电子转移（SET）机制来生成高活性的自由基物种，从而实现传统热反应难以企及的分子转化，尤其是在 C–H 键功能化和环化反应中的应用。 --- 第四部分：面向效率与可持续性的策略 本部分将理论与实践紧密结合，探讨了如何利用先进催化技术提升合成路线的整体效率和环境友好性。 第十章：串联反应与级联催化 为了最大限度地减少分离纯化步骤，串联（Tandem）和级联（Cascade）反应的设计至关重要。本章探讨了如何设计一个催化体系，使其能够在同一个反应容器内，按顺序或竞争性地执行多步化学转化。分析了实现这种高效转化的关键挑战：催化剂的兼容性、反应条件的平衡以及中间体的稳定性。 第十一章：流动化学中的催化剂集成 从批次反应转向连续流动体系是工业合成的必然趋势。本章详细介绍了如何将均相催化剂固定化（如负载到聚合物或无机载体上）以实现其在流动反应器中的重复使用。讨论了微通道反应器、固定床反应器中传质与传热的特点，以及它们如何影响催化剂的寿命和反应的选择性。 第十二章：生物催化与化学催化的完美融合（Chemoenzymatic Synthesis） 生物催化剂（酶）因其无与伦比的立体选择性和环境友好性，正成为合成化学家的有力工具。本章探讨了如何将酶促反应与经典的化学转化步骤有机结合。重点介绍了酶的定向进化技术，以及如何通过基因工程手段改造酶的活性口袋，使其适应非天然底物或更严苛的反应条件，从而实现传统化学方法难以达到的目标结构合成。 --- 结语：展望未来 《催化剂的艺术》不仅回顾了过去数十年的辉煌成就，更重要的是指引了未来合成化学的发展方向：更加高效、更加精确、更具可持续性。 成功的合成化学家必须是优秀的“催化剂工程师”，深刻理解反应的物理化学本质，并能将其转化为实际的、可放大的生产力。 本书配有大量的结构图、机理示意图和关键反应的实例解析，是每一位致力于分子构建艺术的化学研究者不可或缺的工具书。 ---

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刚开始阅读，我就被书中对一些经典天然产物全合成路线的详尽解析所吸引。作者并非简单地罗列反应步骤，而是深入浅出地剖析了每一步转化的机理，解释了为什么选择特定的试剂和反应条件，以及在面临挑战时，化学家是如何巧妙地克服困难的。那些看似复杂的化学结构，在作者的笔下，仿佛被赋予了生命，每一环、每一键的形成，都像是在讲述一个精彩的故事，充满了智慧的闪光。我能感受到作者在梳理这些知识时的用心良苦，力求让读者在掌握知识的同时，也能领略到化学的魅力。

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在阅读过程中，我特别留意到作者在叙述时所使用的语言风格。他避免了枯燥乏味的教科书式表达，而是用一种更加生动、形象的方式来阐述复杂的概念。有时，他会用生动的比喻来解释抽象的化学原理，有时，他又会穿插一些有趣的化学史故事，让整个阅读过程充满了趣味性。即使遇到一些比较晦涩难懂的反应，他也能通过细致的讲解，化繁为简，让我能够理解其精髓。这种“润物细无声”的教学方式，让我感觉非常舒服。

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读完这本书，我感觉自己的化学知识得到了极大的拓展，思维方式也得到了很好的锻炼。它不仅仅是关于“如何合成”的问题，更是关于“为什么这样合成”的深刻探讨。我不再满足于仅仅记住反应式，而是开始思考背后的化学逻辑和设计哲学。那些曾经让我望而生畏的复杂分子，现在在我眼中，仿佛都变成了一个个等待被解构和重构的化学谜题，充满了挑战的魅力。

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对于那些对化学反应设计充满好奇的读者来说，这本书的“逆合成分析”部分绝对是宝藏。作者没有直接给出合成路线，而是引导读者从目标分子出发，一步步地进行“逆向思维”，将其拆解成更简单、更容易获得的起始原料。他分享了许多实用的分析方法和技巧，帮助读者建立起系统性的合成设计思路。我感觉自己不再是被动地接受知识，而是主动地参与到化学家的思考过程中，体验那种“庖丁解牛”般的智慧与乐趣。

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我尤其欣赏书中关于“绿色化学”理念的融入。作者在介绍合成路线时，会不自觉地强调如何减少溶剂的使用、降低能耗、避免有毒有害试剂的产生。他认为，优秀的化学合成不仅要实现目标分子的构建，更要兼顾环境友好性。这种责任感和前瞻性的视角，让我感受到了化学家在追求科学真理的同时，也肩负着对社会和环境的责任。这不仅仅是一本技术书籍，更是一本充满人文关怀的著作。

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这本书的另一大亮点在于其对一些前沿合成技术的介绍。作者并没有止步于经典的合成方法，而是积极地关注并引入了近年来在有机合成领域取得突破性进展的技术，例如“流动化学”、“光催化”、“电化学合成”等。他详细阐述了这些新兴技术在天然产物全合成中的应用潜力，以及它们为化学家带来的全新视角和工具。这让我意识到，天然产物全合成并非一成不变的学科，而是在不断地发展和创新之中。

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总的来说，这本书给我留下了非常深刻的印象。它不仅内容充实、讲解细致，更重要的是，它能够点燃读者对化学的无限热情，激发探索未知的勇气。无论是对于化学专业的学生，还是对于对天然产物感兴趣的科研工作者，这本书都绝对是一本值得反复阅读、细细品味的佳作。它像一位循循善诱的导师，引导我一步步地走进天然产物全合成的奇妙世界。

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书中关于立体化学控制的章节，更是让我眼前一亮。天然产物往往拥有复杂的立体中心，精准的立体化学控制是全合成成功的关键。作者在这里详细介绍了各种手性合成策略，从经典的“不对称催化”到近年来飞速发展的“有机催化”和“生物催化”，他都进行了深入的探讨。他不仅仅停留在理论层面，还结合了大量的实例，展示了如何在实际合成中实现高度的对映选择性和非对映选择性。我仿佛置身于一个立体化学的王国，每一个分子都像一颗精雕细琢的宝石，散发着迷人的光彩。

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我翻开书页，首先映入眼帘的是序言。作者用一种非常谦逊而又充满热情的方式，阐述了他对天然产物研究的热爱，以及投身于全合成领域的初衷。他提到，大自然是化学家取之不尽的灵感源泉，无数结构奇特、功能强大的天然产物，如同宇宙中的星辰，等待着我们去探索和理解。他将全合成比作一场精妙绝伦的化学“手术”，要求我们不仅要掌握前人的智慧，更要勇于突破，用创新的方法去“复刻”大自然的杰作。这番话语，瞬间点燃了我内心深处的求知欲，让我对接下来的内容充满了期待。

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这本书的封面设计给我留下了深刻的印象，那种沉静而又不失力量的暗绿色调，仿佛蕴含着大自然最原始的生命力。封面上用银色烫金的“天然产物全合成”几个大字，在光线下熠熠生辉，透着一股严谨而又不容置疑的学术气息。我拿起它，感觉到纸张的厚重感，不是那种轻飘飘的廉价感，而是精心挑选过的、带着微涩的触感，似乎预示着这本书的内容同样沉甸甸，需要细细品味。

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