第一章有機磷試劑在有機合成中的應用

前言

有機磷化合物有著廣泛的應用領域，在生物體內，它是核酸的必要組分部分，對生物體內的各種變化乃至生命的維持都起著重大作用。有機磷農藥也是一類重要的物質。同時，它還是有機合成中的重要試劑。

一、磷葉立德（一）結構穩定的磷葉立德:

Ph3P=C(CO2Et)2

R1、R2=－COR,－COOR，等吸電子基。親核性強，穩定性低。

不穩定的磷葉立德:

Ph3P=CMe2

R1、R2=烴基。磷葉立德活性高，穩定性差。

中等穩定的磷葉立德:

Ph3P=CPh2

R1、R2=烯基、芳基，活性和穩定性介于上述兩類之間。

磷原子上的取代基的影響：1、由于苯基是－I取代基，使磷原子的正電荷增加，就能更多地分散碳負離子上的負電荷，因此增加了葉立德的穩定性，但磷原子上連有正丁基時，2、由于n-Bu是＋I取代基，使磷原子正電荷減少，減弱了它分散碳負離子負電荷的能力，因此增加了葉立德的活性。

堿試劑:

1、穩定的磷葉立德：NaOH/H2O、NH4OH/H2O、Na2CO3/H2O；2、不穩定的磷葉立德：丁基鋰、苯基鋰的醚溶液氨基鈉的液氨溶液，NaH/THF，ROLi/ROH或DMF,NaCH2SOCH3/DMSO作為質子接受體。一般要在惰氣保護、無水條件下制備。

方法二：卡賓或苯炔與膦作用；二氯三苯基膦在三乙胺存在下與活潑亞甲基化合物反應：

（x、y=－CN，－COR，－COOR）方法四：

也是純化葉立德的反應，然后，硅取代的磷葉立德用三甲硅醇（或甲醇）去硅而得到純化的磷葉立德二、Wittig反應1、特點：（1）反應條件溫和、產率較高，雙鍵位置確定，即雙鍵處于原來羰基的位置。可以制得不易得到的環外雙鍵化合物。舉例：VD2的合成（3）在非極性溶劑中，共軛穩定磷葉立德與醛反應優先生成反式烯烴；不穩定磷葉立德則優先生成順式烯烴。

例如：甲基胭脂素（3）的合成：茉莉酮（5）（Jasmone）的中間體（4）的合成：歷程2：內鎓鹽已經通過下列方式捕獲到：這兩種產物都能結晶出來，測定其結構。以下四元環中間體，可用核磁共振來證明其存在。（2）Wittig反應的立體化學反應向何處去，取決于磷葉立德的活性和反應介質。①不活潑磷葉立德一般規律：不穩定的磷葉立德，反應由熱力學控制，即平衡控制，不穩定的赤式轉化成穩定的蘇式，產物烯是E型，如：穩定的磷葉立德反應由熱力學控制，即由蘇式生成E型烯烴；在極性溶劑也有利于E型烯烴的生成。

溶劑總產率Z/ECH2Cl288%6/94DMF98%3/97CH3OH96%38/62③中等活性磷葉立德概括地說，有以下幾點規律：1、如磷葉立德的碳原子上有苯環，苯環上有取代基X，X吸電子能力強，E的比率就增大，即Z/E減小；X推電子能力強，E的比率就減小。2、羰基化合物上與羰基直接相連的R基團的立體化學影響相對要弱一些，是次要因素。3、對中等活性的磷葉立德，介質的影響也相對要小一些。例如：三、Wittig－Horner反應1、基本反應此反應特點是：1)、膦酸酯容易制得：2）、膦酸酯碳負離子的親核性大于磷葉立德強，能夠與醛、酮反應，條件溫和）。3）、磷酸根易溶于水，因此易于分離。4）、反應的立體化學受取代基的電子效應、立體效應以及溶劑的影響較小，主要以E型產物為主。如合成前列腺素的重要中間體，反式烯酮內酯就是利用下述步驟進行的。

反式烯酮內酯2、反應歷程

3、舉例１、α－氯代膦酸酯

２、α－羧基取代的膦酸酯

３、α－甲硫基膦酸酯4、α－亞氨基取代的膦酸酯5、α－酰基膦酸酯

四、合成舉例五、Wittg反應在合成天然產物中的應用wittig反應在天然產物合成中發揮了巨大的作用．主要體現在以下幾個方面：長鏈不飽和脂肪酸前列腺素香料昆蟲信息素類葫蘿卜素等諸方面一、長鏈不飽和脂肪酸長鏈不飽和脂肪酸是動物、高等植物脂類的基本組成部分，碳原子數一般在12-28之間。具有一個或多個雙鍵，動物脂類主要含順式不飽和羧酸。10-甲基硬脂酸的合成多烯酸的合成亞油酸：Z,Z-9,12-十八碳二烯酸白三烯-A-甲酯（106）二、前列腺素（Prostaglandin）

前列腺素是一類最早從精液中發現的物質。廣泛存在哺乳動物的各種組織中，使人體中分布最廣、效應最大的生物活性物質之一，有多種生理活性。PGF2的合成三、香料物質很多香味比合物的結構是：脂肪族不飽和醇、醛、酮、羧酸、酯(或內酯)1、反式烯醛（反式異構體達到95%以上）2、反式-2-烯醇：多種蔬菜、水果的香味來源。如下制備方法：3、烯酮4、多烯脂肪族醛、酮、酯山梨酯順式的己烯-3-醛：蘋果、豆油的氣味的主要來源反式己烯-2-醛：綠色葉子的香味的主要來源反式辛烯-2-醛：生土豆的氣味的主要來源反式壬烯-2-醛：黃瓜氣味的主要來源，還存在于番茄，牛肉，山梅等中反式癸烯-2-醛和反式十二烯-2-醛：某些香精油的組成．．．．．．四、昆蟲信息素昆蟲信息素是指昆蟲體內分泌到體外能引起同種昆蟲的某種特殊生理效應和特定行為的一類物質。分類：（根據其功能）性信息素疏散信息素集體信息素利它信息素追蹤信息素共利信息素告警信息素產卵阻撓信息素結構特征：不飽和的酯，醇，醛，碳氫化合物或環氧碳氫化合物。129:家蠶雌蛾信息素130:梨小食心蟲性信息素午毒蛾信息素（137）蠶桑蛾信息素

（147,148）南非棉花的害蟲Diparopsis信息素的主要成分蘋果蠢蛾的性信息素（153）2、非共軛的二烯棉紅鈴蟲信息素（154,155的混合物）冬尺蠖蛾信息素（158）

五、類胡蘿卜素應用：類胡蘿卜素→維生素A→視黃醛食用色素抑制腫瘤的輔助藥物類胡蘿卜素

視黃醛（一）胡蘿卜素是全反式結構，大多數順反異構體可以在庚烷中加熱或在碘存在下光照轉化成反式異構體。9-10位雙鍵很難轉化，7-8、11-12，13-14，15-16位順式雙