Hurtownia Książki Technicznej WITMIR

W drugiej części ksiązki "Chemia organiczna" na wstępie omówiono podstawowe zagadnienia z dziedziny stereochemii, w tym chiralności, konfiguracji cząsteczki, czynności optycznej, konfiguracji absolutnej, diastereoizomerii i projekcji Fischera, a ponadto konformacji alkanów i cykloalkanów, trwałości pierścieni, izomerii pochodnych cykloheksanu wraz z aspektami względnej reaktywności konformerów. Głównym tematem tej części podręcznika są najważniejsze typy reakcji chemicznych, a więc reakcje substytucji na przykładzie substytucji nukleofilowej zachodzącej na węglu sp3, substytucji elektrofilowej aromatycznej, reakcje eliminacji jako konkurencyjne do reakcji substytucji nukleofilowej, a ponadto reakcje alkenów oraz różnorodne aspekty addycji nukleofilowej do wiązania podwójnego lub układu sprzężonego. Na zakończenie tej części książki opisano zagadnienia selektywności reakcji organicznych na przykładzie reakcji chemo-, regio-, i stereoselektywnych, wyjaśniając je na gruncie mechanistycznym. Omówiono na licznych przykładach, głównie związków naturalnych, podstawowe problemy syntezy organicznej na tle omówionych wcześniej zagadnień selektywności reakcji
Książka przeznaczona dla studentów, doktorantów uniwersytetów i politechnik kierunków chemicznych, oraz pracowników naukowych ośrodków badawczych

Od wydawcy
Wstęp
Wykaz skrótów
1. Stereochemia             
Pewne związki mogą występować
w postaci pary form lustrzanych
Zjawisko skręcania płaszczyzny światła
spolaryzowanego jest znane jako czynność
optyczna
Diastereoizomery to stereoizomery, które
nie są enancjomerami
Badanie stereochemii związku
Rozdzielanie enancjomerów    
Zadania               
2. Substytucja nukleofilowa
na nasyconym atomie węgla
Substytycja nukleofilowa
Budowa a trwałość karbokationów
Mechanizmy substytucji nukleofilowych S_N1 i S_N2
Jak ustalić, który mechanizm (S_N1 czy S_N2)
 prowadzi do powstania produktu?
Reakcja typu S_N2
Grupa odchodząca
Nukleofile
Nukleofile w reakcji S_N2
Porównanie nukleofili i grup
odchodzących
W nawiązaniu do reakcji: eliminacji
i przegrupowania           
Zadania               
3. Analiza konformacyjna
Łańcuchy atomowe przyjmują różne
konformacje dzięki obrotom wokół
wiązań
Konformacja i konfiguracja
Bariery rotacji
Konformacje etanu
Konformacje propanu
Konformacje butanu
Naprężenia pierścieni
Szczegółowa analiza konformacji
cykloheksanu
Podstawione cykloheksany
Związki o usztywnionej konformacji
Różnice w reaktywności aksjalnie
i ekwatorialnie podstawionych pierścieni
Cykloheksanon i cykloheksen
- pierścienie zawierające atomy węgla
o hybrydyzacji sp²
Układ wielopierścieniowy
Podsumowanie
Zadania

4. Reakcje eliminacji
Substytucja nukleofilowa a eliminacja
Do eliminacji dochodzi, gdy nukleofil
atakuje atom wodoru zamiast atomu węgla
Wpływ nukleofili na występowanie
reakcji eliminacji i substytucji
Mechanizmy reakcji E1 i E2
Budowa związku może sprzyjać
reakcji E1
Znaczenie grupy odchodzącej
Reakcje E1 mogą być stereoselektywne
 Reakcje E1 mogą być regioselektywne
W stanie przejściowym reakcje eliminacji
 E2 mają konfigurację antyperiplanarną
Reakcje eliminacji E2 mogą być
stereo specyficzne
Reakcje eliminacji E2 pochodnych
cykloheksanu
Reakcje eliminacji E2 halogenków
winylowych - otrzymywanie alkinów
Regioselektywność w reakcjach E2
Układ anion-grupy stabilizujące u
możliwia wystąpienie reakcji według
 mechanizmu E1cB
Podsumowanie
 Zadania
5. Addycja elektrofilowa do
 alkenów
Reakcje alkenów z bromem
Utlenianie alkenów do epoksydów
Addycja elektrofilowa do
niesymetrycznych alkenów
Addycja elektrofilowa do dienów
Niesymetryczne otwieranie jonów
bromoniowych
Addycja elektrofilowa do alkenów może
być stereo selektywna
Tworzenie stereoizomerów w reakcjach
addycji elektrofilowej do alkenów
Reakcje stereoselektywne z udziałem
jonów bromoniowych
Reakcje jodo- i bromolaktonizacji
Przyłączanie wody do wiązania podwójnego
Wnioski
Zadania
6. Otrzymywanie i reakcje enoli
i jonów enolanowych
Czy substancja czysta może być
mieszaniną związków?
Tautomeria keto-enolowa
Budowa zwykłych aldehydów
i ketonów
Badania równowagi związków
karbonylowych z enolami
Enolizacja jest katalizowana
przez kwasy i zasady
Jon enolanowy jako związek pośredni
w reakcji katalizowanej zasadą
Przegląd różnych rodzajów enoli
i jonów enolanowych
Trwałe enole
Następstwa enolizacji
Enole i jony enolanowe w roli pośrednich
produktów reakcji
Równoważniki trwałych jonów
 enolanowych
Otrzymywanie eterów enoli
Reakcje eterów enoli
Wnioski
Zadania
7. Aromatyczna substytucja
elektrofilowa
Wstęp: enole i fenole
Benzen i jego reakcje z odczynnikami
elektrofilowymi
Substytucja elektrofilowa w fenolach
Aktywujący efekt wolnej pary
elektronowej atomu azotu
Substytucja elektrofilowa
 w alkilobenzenach
Substytucja w pozycji meta
Podstawniki halogenowe (F, Cl, Br i I)
Dlaczego niektóre reakcje zatrzymują się
na etapie monopodstawienia?
Ważne reakcje selektywne
Substytucja elektrofilowa w syntezie
związków fizjologicznie czynnych

8. Elektrofilowe alkeny
Wstęp - elektrofilowe alkeny
Sprzężona nukleofilowa addycja
do alkenów
Reakcje sprzężonej substytucji
Epoksydowanie nukleofilowe
Nukleofilowa substytucja aromatyczna
Mechanizm addycji-eliminacji
Nieco chemii farmaceutycznej
 - otrzymywanie antybiotyku
Mechanizm S_N1 w reakcji aromatycznej
 substytucji nukleofilowej - związki
diazoniowe
Mechanizm reakcji biegnących przez
 stadium benzynu
Atak nukleofilowy na związki typu allilowego
Wnioski
Zadania
9. Chemoselektywność: reakcje
selektywne i reakcje
zabezpieczające
Selektywność
Związki redukujące
Redukcje grup karbonylowych
Katalityczne uwodornienie
Usuwanie grup funkcyjnych
Redukcja rozpuszczonymi metalami
Grupy funkcyjne mogą różnić się między
sobą pod względem termodynamicznym
lub kinetycznym
Czynniki utleniające
Wnioski
Zadania               
10. Synteza w akcji
Wstęp
Benzokaina
Sacharyna
Salbutamol
Tyroksyna
Muskalur - feromon płciowy muchy
domowej
Grandisol - feromon płciowy samca
kwieciaka bawełnianego
Synteza peptydu - chemia karbonylowa
w akcji
Synteza dofetylidu - leku zwalczającego
arytmię serca
Rzut oka w przyszłość
Zadania               
11. Alkilowanie anionów
enolanowych   
Grupy karbonylowe wykazują
zróżnicowaną reaktywność
Ważne aspekty dotyczące wszystkich
reakcji alkilowania
Nitryle i nitroalkany mogą ulegać
alkilowaniu
Wybór elektrofila w procesie alkilowania
Litowe enolany związków
karbonylowych               
Procesy alkilowania enolanów litu
Zastosowanie specyficznych
równoważników enolu w reakcjach
alkilowania aldehydów i ketonów
Alkilowanie związków
β-dikarbonylowych
W reakcji alkilowania ketonów
występuje problem regioselektywności
Enony stanowią rozwiązanie problemu
regioselektywności
Podsumowanie
Zadania
12. Reakcje jonów enolanowych
z aldehydami i ketonami:
reakcja aIdoIowa
Wstęp: reakcja aldolowa
Kondensacje krzyżowe
Związki, które mogą ulegać enolizacji,
lecz nie są elektrofilowe
Sterowanie reakcjami aldolowymi
za pomocą specyficznych
równoważników enolu
Specyficzne równoważniki enolu dla
pochodnych kwasu karboksylowego
Specyficzne równoważniki enolu
dla aldehydów
Specyficzne równoważniki enolu
dla ketonów
Reakcja Mannicha
Wewnątrzcząsteczkowe reakcje aldolowe
Podsumowanie równowagowych
i sterowanych reakcji aldolowych
Zadania
13. Acylowanie na atomie węgla
Wstęp: porównanie kondensacji Claisena
z reakcją aldolowa
Problemy z acylowaniem na atomie węgla
Acylowanie enoli przez estry
 Krzyżowa kondensacja estrów
Podsumowanie otrzymywania ketoestrów
w reakcji Claisena
Wewnątrzcząsteczkowa krzyżowa
kondensacja estrowa Claisena
Bezpośrednie C-acylowanie enoli
i fenolanów
Acylowanie enamin
Acylowanie enoli w środowisku kwasowym
Acylowanie nukleofilowego atomu węgla
(innego niż w enolach i enolanach)
Powstawanie kwasów tłuszczowych
 w przyrodzie
Wnioski
Zadania
14. Addycja sprzężona anionów
enolanowych
Wstęp: znaczenie addycji sprzężonej
jonów enolanowych w syntezie
organicznej
Sterowanie termodynamiczne w reakcji
addycji sprzężonej jonów enolanowych
Reakcje nukleofili enol(an)owych
z elektrofilowymi alkenami
Addycja sprzężona w syntezie pierścieni
sześcioczłonowych
Nitroalkany w addycji sprzężonej
Zadania                l
Skorowidz