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內容簡介: |
《精细化学品催化合成技术》分上、下两册,上册(第1~6章)为“绿色催化技术”,下册(第7~14章)为“催化合成反应与技术”。
本册(下册)在上册叙述精细化学品合成的绿色催化技术基础上详细介绍了各种类型催化剂参与的各种类型有机合成反应。包括在多孔本体和负载金属催化剂上使用氢气的有机化合物催化加氢和催化加氢裂解反应;在酸碱催化剂上进行精细化学品催化合成反应;使用分子氧和过氧化物作为氧源的催化氧化反应;使用手性辅助试剂催化合成手性化合物的反应;使用生物催化剂催化合成精细化学品的反应。
本书可以作为高等学校化学化工、化学品和材料合成及相关专业本科生、研究生和教师的专业参考书和教材,也可作为从事各种化学品特别是各种精细化学品合成和生产、新产品与催化合成技术研发和设计的广大科技人员、工程师和管理人员的参考书。
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目錄:
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23632736
第7章金属催化合成反应Ⅰ:不饱和碳碳键加氢001
7.1概述001
7.2碳碳叁键加氢001
7.2.1炔烃加氢001
7.2.2使用的催化剂005
7.2.3反应条件009
7.2.4炔烃类型009
7.3烯烃CC双键加氢011
7.3.1单烯烃加氢011
7.3.2双键迁移异构015
7.3.3双键顺反异构017
7.3.4烯醇醚、酯、烯胺和烯酰胺中CC双键加氢020
7.3.5生物碱中CC双键加氢022
7.3.6不饱和羰基化合物中CC双键加氢022
7.3.7插烯酯和胺中CC双键加氢024
7.3.8单烯烃混合物双键加氢025
7.4二烯烃加氢027
7.4.1非共轭双烯加氢028
7.4.2共轭双烯加氢030
7.4.3取代非环共轭双烯加氢034
7.4.4相连双键加氢035
7.5芳烃化合物加氢036
7.5.1碳环芳烃加氢036
7.5.2苯酚和苯醚中苯环加氢039
7.5.3苯胺加氢040
7.5.4苯甲酸及其酯中苯环加氢042
7.5.5环庚三烯酮和环庚三烯酚酮中苯环加氢042
7.5.6多环芳烃加氢043
7.6杂环芳烃加氢044
7.6.1吡啶环加氢044
7.6.2喹啉和异喹啉环双键加氢046
7.6.3吡咯环双键加氢047
7.6.4吲哚加氢047
7.6.5吖啶、咔唑和其他多环氮杂环双键加氢047
7.6.6呋喃环双键加氢048
7.6.7吡喃、哌哢、色酮和氧杂萘邻酮环中双键加氢048
7.6.8噻吩环双键加氢049
第8章金属催化合成反应Ⅱ:含氧和含氮官能团加氢050
8.1概述050
8.1.1引言050
8.1.2立体化学051
8.2醛中羰基加氢053
8.2.1饱和脂肪醛053
8.2.2化学选择性:不饱和醛054
8.3酮中羰基加氢058
8.3.1引言058
8.3.2化学选择性059
8.3.3立体选择性060
8.3.4葡萄糖中CO键加氢062
8.4芳香醛和酮中羰基加氢062
8.5二羰基化合物中羰基加氢066
8.6不饱和羰基化合物中羰基加氢068
8.6.1α,β不饱和醛068
8.6.2非共轭不饱和羰基化合物071
8.7羧酸中羰基加氢072
8.8酯和内酯中羰基加氢073
8.9胺和亚胺中羰基加氢073
8.10酸酐中羰基加氢074
8.11芳烃硝基加氢075
8.11.1芳烃硝基加氢中的化学选择性和羟胺累积075
8.11.2含氮多键加氢和还原氨化080
8.11.3其他硝基选择性加氢080
8.11.4碳氮多键加氢085
8.12脂肪烃硝基加氢086
8.13亚硝基、氧化偶氮基和重氮化合物加氢088
8.14腈加氢089
8.14.1单腈090
8.14.2伯胺的生成090
8.14.3氰醇和α氨基腈091
8.14.4仲胺和叔胺的生成091
8.14.5腈水解092
8.14.6二腈092
8.15亚胺加氢和还原氨化093
8.16肟加氢095
8.17吖嗪、腙和半卡巴腙加氢096
第9章金属催化合成反应Ⅲ:加氢裂解098
9.1C—O键加氢裂解098
9.1.1引言098
9.1.2CO键加氢裂解的立体化学099
9.1.3CO键加氢裂解机理099
9.2苯甲基氧键加氢裂解103
9.2.1引言103
9.2.2苯甲醇加氢裂解104
9.2.3苯甲醚加氢裂解105
9.2.4催化脱苯甲酰:化学选择性和新保护基106
9.3苯甲基化合物转移加氢裂解114
9.3.1引言114
9.3.2催化转移加氢裂解脱保护基115
9.4含活性氧化合物加氢裂解117
9.4.1含CO键环化合物的开环117
9.4.2环氧乙烷117
9.4.3其他氧杂环烷118
9.5氧杂环烷烃脱氧118
9.5.1烯丙醇脱氧119
9.5.2环氧乙烷脱氧119
9.5.3缩醛和缩酮脱氧121
9.5.4羰基脱氧121
9.5.5芳羟基脱氧121
9.6C—C键加氢裂解122
9.6.1环丙烷CC键加氢裂解122
9.6.2烷烃CC键加氢裂解126
9.6.3CSi键加氢裂解127
9.7C—N键断裂128
9.7.1苄基氮键加氢裂解128
9.7.2N苄基加氢裂解128
9.7.3N苄氧基加氢裂解133
9.8其他活性C—N键加氢裂解134
9.8.1环化合物CN键开环135
9.8.2苯甲胺加氢裂解136
9.9C—S和C—Se键加氢裂解138
9.9.1CS键加氢裂解138
9.9.2RCOSR加氢裂解139
9.9.3SCS加氢裂解140
9.9.4CSe键加氢裂解141
9.10C—X卤键加氢裂解141
9.10.1CX键加氢裂解 141
9.10.2CCX中CX键加氢裂解142
9.10.3卤代芳烃加氢脱卤142
9.10.4RCOCl加氢脱卤144
9.10.5脂肪卤化物加氢脱卤145
9.10.6其他卤化物脱卤146
9.11N—O键加氢裂解147
9.11.1硝基化合物147
9.11.2吡咯烷衍生物147
9.11.3肟147
9.11.4胺氧化物148
9.11.5硝酮N→O148
9.11.6异唑衍生物148
9.11.7异唑啶148
9.11.8亚硝基乙缩醛149
9.12N—N键加氢裂解149
9.12.1N—N键加氢裂解149
9.12.2环—N—N—CH2—加氢裂解150
9.12.3R—N—NN的断裂150
9.13Si—O键和其他键加氢裂解151
9.13.1SiO键加氢裂解151
9.13.2SS键加氢裂解151
9.13.3OO键加氢裂解151
第10章酸碱催化合成反应153
10.1概述153
10.1.1酸催化反应应用153
10.1.2酸催化反应原理 156
10.2均相酸催化反应159
10.2.1引言159
10.2.2烯烃水合160
10.2.3酯化和相关反应161
10.2.4缩合162
10.2.5混杂反应164
10.3双液相体系酸催化反应164
10.3.1引言164
10.3.2四氢呋喃聚合164
10.3.3酯化165
10.3.4其他反应165
10.4固体酸催化液相合成反应166
10.4.1引言166
10.4.2FriedelCraft烷基化166
10.4.3FriedelCraft酰化168
10.4.4Aldol反应和有关反应169
10.4.5DielsAlder反应169
10.4.6频那醇重排170
10.4.7Fries重排170
10.4.8Beckmann重排171
10.4.9Rupe反应171
10.4.10Fisher吲哚合成172
10.4.11芳烃硝化172
10.4.12芳烃卤化173
10.4.13碳氧键生成173
10.4.14环氧化物开环174
10.4.15水解反应175
10.4.16碳氮键生成175
10.5非均相杂多酸催化合成反应175
10.5.1引言175
10.5.2烷烃烷基化176
10.5.3FriedelCraft相关反应177
10.5.4酯化、水解和相关反应180
10.5.5混杂反应182
10.6非均相气固体系酸催化合成反应182
10.6.1烯烃水合183
10.6.2醇脱水183
10.6.3酯化183
10.6.4FriedelCraft反应184
10.6.5烯烃低聚184
10.6.6烷烃异构185
10.6.7甲醇转化为烃类186
10.6.8MTBE合成186
10.6.9苯的硝化187
10.7沸石催化剂酸催化合成反应187
10.7.1引言187
10.7.2沸石催化合成精细化学品的某些领域189
10.7.3芳烃酰化189
10.7.4芳烃苯甲酰化194
10.7.5芳烃化合物硝化195
10.7.6烯烃低聚196
10.7.7糖类化合物转化197
10.8固体碱催化合成反应199
10.8.1缩合200
10.8.2烷基化200
10.8.3双键异构201
10.8.4脱水202
10.8.5加氢203
10.8.6胺化204
10.8.7MeerweinPonnforfVerley(MPV)反应205
10.8.8共轭双烯的脱氢环二聚206
10.8.9烷基化206
10.8.10Aldol加成和缩合207
10.8.11Tishchenko反应207
10.8.12Michael加成208
10.8.13WittigHorner反应和Knoevenagel缩合209
10.8.14甲醇合成α,β不饱和化合物209
10.8.15环转化210
10.8.16有机硅烷的反应211
10.8.17聚合物负载有机强碱催化的合成反应211
10.8.18搭接强有机碱催化的合成反应212
10.9 双功能催化剂上的“一锅煮”反应213
10.9.1引言213
10.9.2加氢和酸碱步骤的“一锅煮”转化217
10.9.3氧化和酸碱步骤的“一锅煮”转化219
第11章催化氧化合成反应Ⅰ:分子氧氧化剂221
11.1概述221
11.1.1氧源222
11.1.2氧化反应选择性和原子利用率概念223
11.1.3氧化工艺氧化催化剂选择224
11.1.4氧化剂选择226
11.1.5氧化过程分类228
11.2气相催化氧化合成229
11.2.1气相氧化和氨氧化229
11.2.2杂多酸气相催化氧化230
11.2.3非均相Wacker反应231
11.3金属催化醇液相氧化231
11.3.1金属催化剂上的氧化231
11.3.2糖类化合物的氧化232
11.3.3胆甾烷醇的氧化234
11.3.4邻二醇的氧化235
11.3.5均相催化醇液相氧化236
11.4金属催化其他氧化反应236
11.4.1氧化偶联反应236
11.4.2烃类的氧化或环氧化237
11.4.3氧化脱烷基237
11.4.4氧化羰基化237
11.4.5醛辅助分子氧氧转移合成反应238
11.5杂多酸液相氧化240
11.5.1引言240
11.5.2一般原理240
11.5.3均相氧化241
11.5.4 HPA+PdⅡ两组分体系245
11.5.5多组分体系246
11.5.6液液双相氧化247
11.5.7非均相催化液相氧化脱氢247
11.6NHPI辅助分子氧氧化反应248
11.6.1引言248
11.6.2NHPI催化烷烃产生碳自由基249
11.6.3NHPI在需氧氧化中的催化作用250
11.6.4NHPI催化苯甲基化合物需氧氧化251
11.6.5NHPI催化金刚烷分子氧氧化252
11.6.6NHPI催化分子氧氧化环己烷直接到己二酸255
11.6.7NHPI催化分子氧氧化低碳烃256
11.6.8NHPI催化分子氧氧化烷基苯257
11.6.9NHPI催化分子氧氧化甲基吡啶258
11.6.10NHPI催化分子氧氧化乙炔制乙炔酮259
11.6.11NHPI催化分子氧氧化醇261
11.6.12醇需氧氧化生产过氧化氢264
11.6.13分子氧氧化端烯烃的环氧化265
11.6.14用CO和O2使烷烃羧酸化268
11.6.15NHPI辅助钒催化用SO2O2使烷烃磺化269
11.6.16烯烃用烷烃和分子氧氧化烷基化271
11.6.17α羟基γ内酯的合成272
11.6.181,3二氧戊环和分子氧烯烃的羟基酰化272
11.7使用氮氧化物作氧化剂273
11.7.1催化硝化273
11.7.2NO与有机化合物反应275
第12章催化氧化合成反应Ⅱ:H2O2和有机过氧化物氧化剂277
12.1概述277
12.1.1催化材料278
12.1.2吸附或负载的氧化试剂279
12.1.3固定化金属配体体系280
12.2烯烃环氧化281
12.2.1引言281
12.2.2形状选择性282
12.2.3对映选择性282
12.2.4钛催化剂283
12.2.5钨催化环氧化286
12.2.6钌催化剂291
12.2.7聚苯咪唑或其他载体负载钼292
12.2.8非均相锰催化剂292
12.2.9用钴试剂的碱催化环氧化293
12.3不饱和醇和酮的环氧化293
12.3.1钛催化剂293
12.3.2钒催化剂294
12.3.3碱催化剂295
12.3.4钨催化剂296
12.3.5杂多酸盐催化剂297
12.3.6过渡金属催化剂298
12.3.7水滑石298
12.3.8非均相催化环氧化的两步反应299
12.4钛全硅沸石催化氧化反应300
12.4.1钛全硅沸石300
12.4.2TS1催化的反应300
12.4.3反应机理303
12.4.4醇的氧化305
12.4.5胺的氧化306
12.5金属负载层柱黏土催化氧化反应307
12.5.1引言307
12.5.2苄基氧化到羰基308
12.5.3烯丙基氧化到不饱和酮309
12.5.4硫化物的氧化309
12.5.5醇的氧化310
12.5.6氧化脱保护反应310
12.5.7ZnCrCO3HTLC催化剂311
12.6金属离子和金属催化氧化合成反应311
12.6.1Wacker氧化311
12.6.2烯烃氧化分解到醛312
12.6.3醇的氧化312
12.6.4酚类氧化313
12.6.5胺的氧化315
12.7碱性固体催化有机化合物氧化315
12.7.1引言315
12.7.2作为氧化剂载体315
12.7.3脱除质子以活化氧化剂316
12.7.4作为活性催化剂319
12.7.5作为氧化催化剂载体321
第13章手性精细化学品的催化合成325
13.1概述325
13.1.1基本概念326
13.1.2手性表面328
13.1.3在表面创生手性活性位329
13.1.4催化表面上吸附或连接手性分子330
13.1.5表面上的对映选择性331
13.2对映选择性催化333
13.2.1对映选择性催化的科学发展333
13.2.2对映选择性催化实际应用问题334
13.2.3对映选择性催化的工业玩家335
13.3均相手性配体和催化剂336
13.3.1引言336
13.3.2设计均相加氢催化剂336
13.3.3催化试验结果339
13.3.4手性单齿配体339
13.3.5双齿膦配体家族340
13.3.6二茂铁基双膦配体342
13.3.7磷酸盐型配体345
13.3.8P手性配体347
13.3.9PO和PN的双齿膦配体348
13.3.10双齿嗪膦配体350
13.3.11混合手性配体351
13.4非均相配体和催化剂352
13.4.1引言35
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