精细化学品合成技术市公开课获奖课件

1、 精细化学品合成 Fine Chemicals Synthesis第1页第1页参考书籍1. 唐培堃主编. 精细有机合成化学及工艺学(第二版）.天津大学出版社，2.唐培堃编. 精细有机合成化学与工艺学学习指导.化学工业出版社，3. 张友兰主编. 有机精细化学品合成及应用试验.化学工业出版社，4.姚蒙正主编. 精细化工产品合成原理，中国石化出版社，5.钱旭红主编. 工业精细有机合成原理.化学工业出版社，第2页第2页6. The ULLMANNs（乌尔曼） Encyclopedia of Industrial Chemistry7. PETER J. DUNN, Sustainable Cataly

2、sis, _Challenges and Practices for the Pharmaceutical and Fine Chemical Industries, , John Wiley & Sons, Inc8. Peter Pollak, Fine Chemicals, 2rd, , John Wiley & Sons, Inc.第3页第3页精细化学品定义、分类与特点精细化学品定义凡能增进或赋予一个（类）产品以特定功效或本身拥有特定功效小批量制造和应用、技术密集度高、附加值高、纯度高化学品。精细化学品分类 农药、染料、涂料（含油漆、油墨）、颜料、试剂和高纯物、信息用化学品、食品和饲料

3、添加剂、胶粘剂、催化剂和各种助剂、化工系统生产化学药物（原料药）和日用化学品、功效高分子材料。（11类） 精细化工产品分类暂行要求，1986年3月6日 第4页第4页精细化工产品定义欧美定义：精细化学品：产量小、品种多、构成明确、有较高附加值化学品。专用化学品：以及产量小、品种多、通过复配加工、含有专门功效、需依据其使用效果进行调整产品性能高附加值化学品。中国、日本定义：精细化学品及专用化学品统称精细化工产品。5第5页第5页11个精细化工大类 农药、染料、涂料(包括油漆和油墨)、颜料、试剂和高纯物、信息用化学品(包括感光材料和磁性统计材料)、食品和饲料添加剂、粘合剂、催化剂和各种助剂、化学药物和

4、日用化学品、功效高分子材料。6第6页第6页助剂：19个门类 印染助剂、塑料助剂、橡胶助剂、水处理化学品、纤维抽丝用油剂、有机抽提剂、高分子聚合物添加剂、表面活性剂、皮革化学品、农药用助剂、油田化学品、混凝土外加剂、机械和治金用助剂、油品添加剂、炭黑、吸附剂、电子用化学品、造纸用化学品、其它助剂7第7页第7页新领域精细化工产品 表面活性剂、水处理化学品、造纸化学品、皮革化学品、油田化学品、胶粘剂、生物化工产品、电子化学品、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、丙烯酸及其酯、气雾剂、饲料添加剂、食品添加剂8第8页第8页精细化工特点 精细化工即精细化学工业，是生产精细化学品工业。涉及到剂型制备和商品化技术密集度

5、高品种多，生产规模小，多为间歇操作液相反应，常采用多品种综合生产流程或单元反应流程附加价值和经济效益高产品质量要求高，知识密集度高；产品更新换代快、寿命短；研究开发难度大、费用高技术密集度高商品性强，市场竞争激烈，应用技术和技术服务主要第9页第9页精细化工产品与专用化学品专用化学品特性:产品构成上存在超分子体系（复配问题）性能上1 + 1 2 （增效问题）高附加值专业技术服务体系，引领应用行业发展10第10页第10页精细化工产品特点小批量多品种复配增效更新换代快功效性强附加值高强调售后服务11第11页第11页精细化工行业特点是化学工业深度加工、技术密集型行业对国民经济、国防建设、人们生活影响巨

6、大研发要求高、技术含量高、生产过程复杂售后服务、个性化服务要求高12第12页第12页精细化工在国民经济中主要作用精细化工发展趋势直接用作最后产品或其主要成份增长或赋予各种材料以特性增长和保障农、林、牧、渔业丰产丰收丰富人民生活增进其它行业技术进步高经济效益精细化率精细化工产品总值所有化工产品总值第13页第13页投资效率、附加值、成本、利润投资效率（）（附加价值固定资产） 100%附加值：是指在产值中扣除原辅料、税金、设备和厂房折旧费后剩余价值。它包括利润、工人劳动、动力消耗以及技术开发等费用。成本：原料成本、设备折旧费、工人劳动、动力消耗以及技术开发费等。利润（20%以上为高利润）第14页第1

7、4页Paul Ashall, Characteristics of fine versus bulk chemicalscharacteristicFine chemicale.g. ibuprofenBulk chemicale.g sulphuric acidscalesmalllargeprice22 $/kg0.08 $/kgProcess typebatchcontinuoussynthesisMulti-stepFew steps第15页第15页Paul Ashall, Raw material consumption (kg/kg)highlowEnergy consumptio

8、n (kJ/kg)highlowusesspecificdiverseValue addedhighlowMolecular complexityhighlowCharacteristics of fine versus bulk Chemicals (cont)第16页第16页基本原料大宗化学品精细化学品附加值加工深度、应用功效化5-100+1.5-5国民经济社会发展国防建设1争夺主要制高点产品分类：按功效化程度分类17第17页第17页发展原料工业注重基础产品加强应用研究优化复配技术注重剂型改造开拓新兴领域精细化工发展趋势第18页第18页精细化工发展重点及动向 精细化工发展战略目的是高科技领

9、域开发研究 世界各国现在都在大力发展精细化工，已使整个化学工业向高精尖方向取得了长足进步。相关新科技领域包括：各类新型化工材料（功效高分子材料、复合材料）、新能源、电子信息技术、生物技术（包括发酵技术、生物酶技术、细胞融合技术、基因重组技术等）、航空航天技术和海洋开发技术等。 第19页第19页中国日本德国美国1995 精细化工占化工产品百分比(%): 国家化工发展水平主要标志精细化工是全球化学工业发展大趋势国家中长期科学和技术发展规划纲要重点领域及优先主题: 重点发展精细化工科学前沿：新物质创造与转化化学过程20第20页第20页优先发展关键技术（1） 精细有机合成关键技术 设计和开发出若干含有

10、高活性、高选择性、立体定向、稳定性好、寿命长高效催化剂和相应催化技术，以满足精细化工发展国内外市场需要。重点是开发膜催化剂、稀土络合催化剂、沸石择型催化剂、固体超强酸催化剂等，以及相转移催化技术、立体定向合成技术、固定化酶发酵技术等特种技术。 精细化工发展重点及动向 第21页第21页优先发展关键技术（1） 新催化技术（精细有机合成） 设计和开发出若干含有高活性、高选择性、立体定向、稳定性好、寿命长高效催化剂和相应催化技术，以满足精细化工发展国内外市场需要。重点是开发膜催化剂、稀土络合催化剂、沸石择型催化剂、固体超强酸催化剂等，以及相转移催化技术、立体定向合成技术、固定化酶发酵技术等特种技术。

11、精细化工发展重点及动向 第22页第22页优先发展关键技术（2） 新分离技术 开发工业规模多组分分离，尤其是不稳定化合物及功效性物质高效精密分离技术研究，对精细化工产品开发与生产至关主要。 重点开发超临界萃取分离技术，研究用超临界萃取分离技术制取出口创汇率极高天然植物提取物（如天然色素、天然香油、中草药有效成份等），并且进一步应用于精细化工、食品、香料、医药以及石油深度加工等领域。 精细化工发展重点及动向 第23页第23页优先发展关键技术（3） 增效复配技术 发达国家化工产品数量与商品数量之比为 1:20 ，我国当前仅为 1:1.5 ，不但品种数量少，并且质量差。关键原因之一是增效复配技术落后。

12、需要加强这方面应用基础研究及应用技术研究，如专门研究表面活性剂分离办法、洗涤作用、表面改性、微胶囊化、薄膜化及超微粒化技术等。由于应用对象特殊性，很难采用单一化合物来满足用户要求，配方以及复配技术研究就成为产品好坏决定性原因。 精细化工发展重点及动向 第24页第24页产量出口量世界第一位：染料、颜料产量出口量世界第二位：农药、涂料第25页第25页我国精细化工存在主要问题自主知识产权少技术含量低精细化工研究前沿 分子功效强化 技术过程生态经济性26第26页第26页新技术领域功效拓展生物技术：生物精细化学品信息技术：信息精细化学品材料技术：精细化工新材料能源技术：光电转换材料与器件航天技术：航天精

13、细化学品海洋技术：海洋精细化学品27第27页第27页能源：染料敏化太阳能电池阳极：染料敏化半导体薄膜 TiO2 : 520um,14mg/cm2阴极：镀铂导电玻璃电解质：I3- / I-导电玻璃：81028第28页第28页信息精细化学品：数码喷墨墨水数码喷墨应用领域广告业展览业彩色照相业印刷制板业纺织印花业陶艺业电路与半导体制造业生物芯片制造29第29页第29页生物分子荧光探针应用生物芯片DNA芯片蛋白质芯片DNA序列分析荧光免疫分析细胞染色细胞内小分子(离子)探测生命科学研究 医学诊断30第30页第30页OLED：有机平板显示新星 省电、高亮度、柔性、体积小等优势31第31页第31页精细化工

14、生态经济性问题采用无毒无害原料； 在无毒无害条件下反应；含有“原子经济性”，即零排放； 产品环境友好；满足“物美价廉”老式原则.32第32页第32页原子经济性 (Atom Economy) 1991年Stanford大学M.M.Trost专家提出原子利用率 = 被利用原子式量/反应中所使用所有反应物分子式量 100%33第33页第33页仿生催化氧化对甲酚绿色合成对羟基苯甲醛对甲酚金属卟啉, 20ppm70、0.4MPa下反应5h对羟基苯甲醛转化率69.8%选择性86.6%佘远斌等，中国创造专利，申请号：10243127.5医药香水杜鹃素重点突破：催化剂结构与性能关系34第34页第34页精细化学

15、品开发环节图示第35页第35页精细化工科学创新内涵化学和化工融合，理论和应用结合在设计理论和实现办法源头创新分子设计办法创新清洁制造功效导向功效产品 应用功效、经济价值、环境效应理论规律结构创新应用需求化学办法化工过程工艺创新第36页第36页精细有机合成精细有机合成是制备精细化学品（复配产品主要原料）主要路径精细有机合成（工业）：就是利用上述基本有机合成工业所得到有机原料，通过各种有机中间体制备，最后合成出含有特定用途小批量、高纯度化学品工业。如医药、香料、染料和农药等等。许多精细化学品结构相称复杂，绝不能由有机原料通过一步反应而生成，通常需通过一系列单元反应比如卤化、缩合、氧化、磺化、硝化、

16、还原等。第37页第37页 有机合成是化学中最含有创造性、又最具实用性一门学科。 有机合成是有机化学中心，也是有机化学中最富有活力分支学科。 1828年，德国化学家维勒(Wohler)人工合成尿素，揭开了有机合成序幕。有机合成不但能够合成自然界中已有任何分子，并且还能够故意识地、有目的地制备人们所盼望，含有各种特定功效新型化合物分子。有机合成精细化工工艺学 相关课程之间联系化工原理基础课专业基础课专业课有机化学第38页第38页第39页第39页有机合成化学家目的：（ 1）在试验室内用人工办法来复制自然界产物，用以证实它结构。（2）依据人们需要来改造有机分子结构或创造出全新结构。有机合成化学是有机化

17、学中最富有活力分支学科近代有机合成功绩首推Robert Robinson:（1）化学结构和反应性及反应过程之间关系（2）将机理分析应用于有机合成。（3）使有机合成第一次成为一门课程。第40页第40页Organic Synthesis is central to many disciplinesThe preparation of organc compounds is central to many areas of scientfic research, from the most applied to the most academic , and is not limited to ch

18、emists. Any research which uses new organic chemicals, or those which are not available commercially, will at some time require the synthesis of such compounds. Accordingly the biologist, biochemist, genetic engineer， materials scientist, and polymer researcher in university or industry all might fi

19、nd themselves faced with the task of carrying out an organic preparation, along with those involved in pharmaceutical, agrochemical, and other fine chemicals research.第41页第41页基本有机合成和精细有机合成工业基本有机合成（工业）：又称重有机合成（工业）利用化学合成办法将廉价易得天然资源（如煤、石油、天然气等）及其初步加工品和副产品（如电石、煤焦油、渣油等）加工成最基本有机原料八大基本化工原料（如乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、

20、二甲苯、乙炔、萘等）以及由上述原料再加工成化学工业各部门和其它相关工业所大量需用主要有机原料（如乙醇、甲醛、乙酸、丙酮、苯酚、苯酐等）工业。第42页第42页乙烯环氧化管式反应器催化剂：Ag颗粒属于气固相催化特点：生产规模大，产品结构相对稳定，技术比较成熟、产品附加价值相对较小。第43页第43页精细有机合成（工业）：利用上述基本有机合成工业所得到有机原料，通过各种有机中间体制备，最后合成出含有特定用途小批量、高纯度化学品工业。如医药、香料、染料和农药等等。特点：产品品种多、产量较小、专用性强、技术比较复杂多变、更新换代快、产品附加价值高！第44页第44页有机合成路线设计好合成反应评价标准：最大成

21、功机率+最经济路线（1）高反应产率（收率高）：反应产物单一，副产物易分离（2）合成路线短：1896年颠茄酮合成路线多达21步，总收率只有0.5%（3）温和反应条件：操作简便（4）优秀反应选择性，包含化学选择性、区域选择性和立体选择性等（5）能源消耗低:节能经济（6）易于取得反应起始原料：起源丰富、价廉易得（7）尽也许是化学计量反应向催化循环反应发展：原子经济学说（反应物原子数目最大地进入产物）（8）对环境污染尽也许少：绿色合成化学，ISO14000认证合理反应设计、高效率高选择性反应和零废物排放第45页第45页原子经济性1）原子经济性概念1991年斯坦福大学专家 BM Trost提出：化学合成

22、应考虑原料分子中原子最后进入目的产品中数量，高效合成反应应最大程度地利用原料分子每一个原子，使之更多或所有转变成目的分子中原子，以实现最低排放甚至是零排放。BM Trost 取得1998年美国“总统绿色化学挑战奖”学术奖第46页第46页 A B C D A B C 产物废物或副产物废物为零原子经济性特点是最大程度地利用原料和最大程度地减少废物排放。第47页第47页第一步第二步第三步第四步第五步第六步布洛芬Boots公司Brown办法原子经济性 40%布洛芬镇静、止痛药生产应用示例第48页第48页第一步第二步第三步BHC公司新创造绿色办法简朴多了！原子经济性99%获1997年美国总统“绿色化学挑

23、战奖”第49页第49页合成路线选择原则： 1、原料是否易得 2、操作是否易行 3、总收率是否最高 4、环境是否友好 5、经济是否合理1996年，美国斯坦福大学Wender专家对抱负有机合成提出了完整定义：一个抱负（最后是实效）合成是指用简朴、安全、环境友好、资源有效操作，快速定量地把价廉、易得起始原料转化为天然或设计目的分子。第50页第50页精细有机合成路线综合评价易于工业化生产第51页第51页第52页第52页有机合成简明发展历史 1845年柯尔伯（H.Kolbe）合成了醋酸，1854年柏赛罗（M.Berthelot）合成了油脂等。“生命力”说才彻底被打破。 有机合成开始形成雏形，并逐步受到人

24、类注重。 F.Whler 1828年韦勒偶然由加热氰酸铵得到尿素，被认为是有机合成第一人。有机合成形成早期第53页第53页尿素合成，否认了原生命力学说，必定了有机物能够人工合成；有机结构理论建立，三个中心内容：碳四价和成键、苯结构、碳价键正四周体构型。该时期有机合成主要以无机反应为模板，把无机反应模式在有机合成中套用。英国18岁Perkin第一个人工合成苯胺紫染料；德国Willstatter第一个合成颠茄酮，并获诺贝尔化学奖。初创期（19世纪20世纪前半叶）第54页第54页煤焦油合成时代1856年帕金 （W.H.Perkin)合成苯胺紫1868年合成第一个人造香料 香豆素。1868年格雷贝（C

25、.Graebe) 合成茜素1877年勒克合成酚酞1878年拜耳（A.V.Baeyer) 合成靛蓝 十九世纪中后期，从煤焦油中合成出许多染料和药物来，进入了一个称之为“煤焦油合成时代”时期。靛蓝酚酞茜素苯胺紫香豆素第55页第55页有机合成全方位飞速发展时代到二十世纪上半叶，石油利用和石油化工发展，使得有机合成有了一个更为坚实基础，到了一个全方位飞速发展时代。第56页第56页有机合成艺术时代以Robert Burns Woodward为代表有机合成艺术时代。血红素吡哆醇 VB6奎宁叶绿素秋水仙素青霉素马萘雌酮雪松醇吗啡利血平马钱子碱可松托品酮樟脑萜品醇第57页第57页艺术期（20世纪4060年代）

26、出现了许多复杂分子高度精致合成办法。有机合成没有一个严格公式能够遵循，它和个人技巧、经验和纯熟程度很相关系。印度化学家Nitya Anand说：把有机合成和绘画雕刻、音乐相比拟，应当作为一种艺术看待；美国化学家Woodward说：有机合成中有激动、有探险、也有挑战，也可包括着伟大艺术，仅这些也足以令人赞叹。 我国黄鸣龙反应、结晶牛胰岛素全合成、砷叶立德试剂研究和应用第58页第58页有机合成技术性时代以Corey为代表有机合成技术性时代 在一百多年中，有机合成发展，表达为在“老自然界”旁边，人类再放进一个“新自然界”。Elias James Corey 第59页第59页科学与艺术融合期（20世纪

27、6090年代）提出了有机合成设计和有机合成策略：美国哈佛大学J.Corey提出了反合成份析概念（从合成目的分子出发，依据其结构特性和对合成反应知识进行逻辑分析，并利用其经验和推理艺术，最后设计出巧妙合成路线）。Kishi小组合成了剧毒海葵毒素被称为有机合成中珠穆朗玛峰；我国中科院上海有机化学研究所所全合成了青蒿素中国天然产物全合成代表作（抗疟疾药物）第60页第60页 海葵毒素是一个结构复杂天然产物，分子式是C129H223N3O54,有64个手性中心和7个骨架内双键，也许异构体是271。是迄今已知最毒物质之一。 它合成被誉为有机合成珠穆朗玛峰。第61页第61页C129H223N3O54,分子量

28、2680，64个手性中心第62页第62页创造新功效分子期（20世纪90年代后）有机合成研究目的从天然产物向类天然产物“非天然产物”及类似物方向发展。有机合成选择生命科学中主要物质作为合成对象；仿生合成以生物办法用于有机合成；有机合成与生物办法巧妙结合产生一些全新分支领域。如生物芯片、有机功效材料等第63页第63页从Nobel Prize看有机合成发展和成就Noble化学奖，表彰世界上在化学领域中做出做出卓越奉献化学家。Noble化学奖获奖结果，彰显着人类在化学学科取得最主要研究成就，比较完整地表达了化学发展水准和脉络。1901，共104次颁奖,165位化学家获此殊荣。第64页第64页Nobel

29、 Prize彰示着有机合成发展和成就葛君, 图书馆理论与实践, , (2), 55.王智民,化学通报 , , 67,w008.包括获奖者伊夫肖万(Yves Chauvin) 、罗伯特格拉布(Robert H. Grubbs)、理查德施罗克(Richard R. Schrock)，有机合成化学学科共43人获奖27次，获奖频率27.5%。大多数获奖者都是由于或者主要由于杰出合成工作而获奖，因此说，从Noble化学奖能够清楚地看到有机合成发展轨迹。第65页第65页1.有机合成成就从开始授奖就非常受注重。Hermann Emil Fischer （德）19，制出糖及嘌呤衍生物,奠定了生物化学发展基础.

30、Johann Friedrich Wilhelm Adolf von Baeyer （德）19，对有机染料和芳香族化合物研究，1882年合成靛蓝。Otto Wallach （德）19，对脂环(族) 化学研究,既研究萜烯,包括樟脑以及香精油其它成份，化学工业先驱。参考：1901-诺贝尔化学奖获奖者回顾19J. H. 范特霍夫（荷兰人）发觉溶液中化学动力学法则和渗入压规律第66页第66页2.天然复杂含有生物功效化合物合成Richard Martin Willsttter （德）19，植物色素及叶绿素，天然产物中第一个化学奖。Hans Fischer （德）1930年，血红素合成。叶绿素结构拟定，他

31、去世时,几乎已完毕了它全合成Walter Norman Haworth （德）1937年，碳水化合物化学,拟定了葡萄糖环状结构,是第一个合成维生素C 人。第67页第67页2.天然复杂含有生物功效化合物合成Adolf Friedrich Johann Butenandt （德）Leopold Ruzicka （瑞士）1939年，分别以雌素酮、孕甾酮和雄甾酮等性激素分离和雄甾酮和睾丸激素合成。Sir Robert Robinson （英）(18861975) 1947 年，生物碱研究, 类固醇激素合成。第68页第68页2.天然复杂含有生物功效化合物合成Vincent du Vigneaud （美)

32、1955年，合成了后叶加(血) 压素和后叶催产素这两个多肽激素。Lord (Alexander R.) Todd（英）1957年，合成了活细胞中主要能量载体ATP 和ADP。 第69页第69页2.天然复杂含有生物功效化合物合成Robert Burns Woodward （美）（19171979）1965年，for his outstanding achievements in the art of organic synthesis Woodward 被看作是当代有机合成艺术创始人(当代有机合成之父）,他设计并全合成了许多复杂天然产物,如番木鳖碱(strychnine)、青霉素(Penicil

33、lin)、利血平(reserpine)、胆固醇、叶绿素和维生素B12 等。从中，独创许多新成键办法和策略，以及对于极其困难合成问题处理办法和对其生物合成办法考虑和推测，以及发觉了Woodward和Hoffman定律。第70页第70页有机合成里程碑-VB12全合成 维生素B12, 氰钴胺素,分子式 C63H90N14O14PCo,含有9个C*，含有512个立体异构体。 存在于动物肝脏中，是治疗抗恶性贫血药物。1948年才分出了纯暗红色B12晶体，1954年拟定结构。 Woodward、瑞士埃申莫塞（A.Escheni11oser）带领14个国家110位化学家开始了VB12全合成工作，历时，终于在

34、他谢世前几年1972年完毕了复杂VB12合成工作。 The remarkable synthesis of vitamin B12 by Eschenmoser and Woodward marks the start of the modern natural product synthesis. Before this work, organic synthesis was performed primarily to nail down the structure of particular molecules. The synthesis took 11 years and invol

35、ved more than 90 separate reactions performed by over 100 co-workers. The stereochemical puzzles involved in the synthesis led to the Woodward-Hoffman rules, which spell out how the electronic structures of molecules reorganize during reactions. The vitamin B12 synthesis revolutionized theoretical c

36、hemistry, and the Woodward-Hoffman rules paved the way to the use of orbital theory by the chemical community. I. E. Mark,The Art of Total Synthesis. Science, , 294(30), 1842-1843.第71页第71页2.天然复杂含有生物功效化合物合成复杂天然分子全合成是有机合成化学中最老式也是最具挑战性分支之一。这化学工作者们提供了一个展示聪明才智、胆略魄力和合成技巧抱负舞台。伍贻康 吴毓林, 有机合成新世纪-有机合成近年进展鉴赏, 化

37、学进展, ,19(1),6-34第72页第72页 纤维素模拟物中间体合成Fuyi Zhang, Andrea Vasella, Carbohydrate Res., , 342, 2546-2556第73页第73页纤维素模拟物中间体合成Fuyi Zhang, Andrea Vasella, Carbohydrate Res., , 342, 2546-2556第74页第74页3.新型结构并含有特殊功效化合物合成Ernst Otto Fischer （德）Geoffrey Wilkinson （英）1973年，全新金属有机夹心化合物，二茂铁。Donald J. Cram （美）Jean-Mari

38、e Lehn （法）Charles J. Pedersen （美）1987年，“洞状”和“笼状”有机化合物，冠醚。第75页第75页3.新型结构并含有特殊功效化合物合成Robert F. Curl（美）1996年，富勒烯（Fullerene,C60)发觉。Hideki Shirakawa （日）年，有机导电材料 Richard E. Smalley （美）Jr. Sir Harold W. Kroto（英）Alan J. Heeger（美）Alan G. MacDiarmid（美）第76页第76页富勒烯研究 A wide variety of chemically modified fuller

39、enes have been synthesized and outstanding structural, magnetic, superconducting, electrochemical, and photophysical properties reported. A new interdisciplinary field in which C60-based polymers should furnish unprecedented materials in which the integration of fullerenes as a photo- and electroact

40、ive building blocks into the polymer structure should result in new properties for development of realistic applications. In this regard, 20 years after the discovery of fullerenes, the scientific community is looking for real applications of the new carbon allotropes. - F. Giacalone, N.Martn, Fulle

41、rene Polymers: Synthesis and Properties. Chem. Rev. , 106, 5136-5190.第77页第77页4.新有机合成办法 A.金属参与有机反应格氏反应和催化氢化Victor Grignard (法）19，格氏试剂及参与反应。Paul Sabatier （法）19，在金属催化剂存在下使有机化合物氢化办法。合成办法是进行有机合成工具，新、能够有效、特效增进有机反应办法，从来是有机化学主要研究领域。 二人是第一次因在有机合成办法学中先驱工作而取得化学奖，同时也开辟了金属化合物参与有机反应新领域，也是金属有机化学开辟者。第78页第78页4.新合成办法

42、 A.金属参与有机反应聚合反应Karl Ziegler（德）Giulio Natta （意）有机金属化合物(Ziegler-Natta 催化剂) 引起聚合反应和证实能产生高度规整三维结构高分子而获化学奖。 这项技术使高分子合成材料进入新发展阶段，同时也开辟了金属化合物催化有机反应新领域。1963年，高聚物技术。第79页第79页4.新合成办法 A.金属参与有机反应不对称合成1John Warcup Cornforth(英）Vladimir Prelog （瑞士） 立体选择性、专一性反应开创性工作，为结识酶催化反应和不对称合成技术开发奠定了理论基础。1975年，酶促反应和不对称反应。Prelog规

43、律：第80页第80页4.新合成办法 A.金属参与有机反应不对称合成2 开创了手性有机金属化合物催化高对映选择性不对称合成技术，并且实现了工业应用，使手性工业进入一个新发展阶段。，不对称催化加氢和氧化办法。William S. Knowles（美）Ryoji Noyori（日）K. Barry Sharpless（美）第81页第81页4.新合成办法 A.金属参与有机反应烯烃复分解反应“人类如今天天都在化工生产中应用这一结果，主要是在药物和先进塑料材料研发上。” ，烯烃复分解反应(olefin metathesis)。Yves Chauvin（法）Robert H. Grubbs（美）Richar

44、d R. Schrock（美） 第82页第82页4.新合成办法B.元素有机化合物参与有机反应 1979年，分别发觉了有机合成有机硼和有机磷试剂及其应用。左：Herbert C. Brown（美）右：Georg Wittig（德） 第83页第83页4.新合成办法 C.环合反应1950年，发觉和发展了双烯合成办法。左：Otto Paul Hermann Diels（德）右：Kurt Alder（德） 第84页第84页4.新合成办法 D.固相合成技术1984年，发展了固相合成技术。原理：每一步反应产物都是以固相存在，原料以液相存在。特点：产物最后从固相基体上解脱，易提纯，易自动化。尤其适合多肽合成。是多肽合成化学主要突破。“蛋白质自动合成仪”既是从此技术发展起来。Robert Bruce Merrifield （美）第85页第85页5.合成理论逆合成份析法（Restrosynthetic Analysis)Elias James Corey （美） 20世纪Woodward以外另一位化学合成大师 Corey对有机合成理论做了精辟分析，于20世纪60年代，提出了逆合成份析法，使合成工作达到到理论指导、逻辑推理高度，有力地推动了这一学科向前发展。 他合成了上百种化合物：银杏毒素B，前列