制藥工程是以藥學、化學、生物技術、工程學等相關學科綜合所形成的一門新興交叉學科，其作為一個相對獨立的新興學科，具有自己廣闊的研究領域。本次制藥工程專業(yè)規(guī)劃教材的編寫修訂工作將在總結上一輪教材編寫經驗的基礎上，積極吸取近年來制藥工程專業(yè)發(fā)展所取得的成果，進一步完善制藥工程專業(yè)教材體系和教材內容。以期能夠面向行業(yè)發(fā)展、社會發(fā)展，以及用人單位的需要，以提高所培養(yǎng)的制藥工程師的勝任力為核心。在保證基本知識、基本理論足夠、適用的前提下，重視現代科學技術、方法論的融入，秉承精化基礎理論、優(yōu)化專業(yè)知識、強化實踐能力、深化素質教育、突出專業(yè)特色的原則來構建合理的教材體系，服務新工科建設，融合體現新醫(yī)科。
《藥物合成反應》（第2 版）是國家衛(wèi)生健康委員會十四五規(guī)劃教材和全國高等學校制藥工程專業(yè)第二輪規(guī)劃教材，可作為高等院校制藥工程、藥物化學、精細化工、有機合成、應用化學等專業(yè)的課程教學用書或教學參考用書。
藥物合成反應作為制藥工程、藥學及相關專業(yè)的專業(yè)基礎課，是銜接上游課程有機化學及下游課程藥物化學、化學制藥工藝學、天然藥物化學等的重要橋梁，其任務是研究化學藥物合成中反應物內在結構因素與反應條件之間的辯證關系，探討藥物合成反應的一般規(guī)律和特殊性質，并用以指導化學藥物及其中間體的化學合成。
2013 年1 月，人民衛(wèi)生出版社組織編寫并出版了第1 版《藥物合成反應》。隨著時代與科學技術的快速發(fā)展，有機化學反應類型日益豐富，新的反應試劑與合成方法不斷被發(fā)現，本教材亦須推陳出新，不斷進行修訂和完善。藥物合成反應具有涵蓋知識面寬、反應類型繁雜、各單元反應間缺乏邏輯性、極易混淆的特點，這導致該課程難學難記、不易掌握。結合上版教材的使用情況及在教學過程中的經驗總結與學生反饋，參比國內公開出版的多版本《藥物合成反應》，在博采眾長的基礎上，《藥物合成反應》（第2 版）以提升教材的實用性、新穎性與普適性為目標，針對性地對上版教材內容進行了增減和優(yōu)化，突出案例教學的特點，適應通識教育的需求，力爭做到化繁為簡、綱舉目張、明白易曉、與時俱進，以盡量滿足學生的不同學習要求�！端幬锖铣煞磻罚ǖ�2 版）設計思路主要體現在以下5 個方面。
1．為提升教材邏輯性、實用性與創(chuàng)新性，將全書共分為九章，基于重要化學單元反應類型，前八章以官能團變化為綱，以反應試劑及機制為主線進行編寫，系統(tǒng)介紹每類反應的基本理論、影響因素及應用，而第九章現代藥物合成技術則著重介紹新型合成技術的定義、特點及其在藥物合成領域的應用，拓展教材涵蓋范圍。
2．為明確教學目標，本書刪除緒論章，將本章要點移至每章開篇，且在每章增加概述一節(jié)，概括反應分類、機制及主要試劑，提綱挈領、層次清晰，對后續(xù)各節(jié)內容的學習起到啟發(fā)與鋪墊的作用。
3．為體現化學合成技術領域的前沿進展，本書各章增加單元反應新進展一節(jié)，概述各類單元反應所涉及的新試劑、新技術、新方法或經典反應的新應用，力求做到與時俱進，提升教學內容的新穎性。
4．為實現理論聯(lián)系實際，凸顯案例教學優(yōu)勢，動態(tài)更新教學內容，本書各章增加藥物合成實例分析內容，通過引入藥物生產實例，突出強調工藝優(yōu)化、安全可控等理念，激發(fā)學生的學習興趣。
5．為適應多媒體融合教學，豐富以經典實驗操作視頻、課后習題、教學課件、前沿知識拓展為主要內容的多種數字資源融合內容，通過引入經典藥物合成的規(guī)范實驗操作視頻，實現學生從課本中走進來與走出去；數字資源以二維碼的形式嵌入教材相應位置，實現教學資源的多樣性、開放性和實時性，使單調的學習內容變得方便、高效，輔助提升學習效果。
本書由翟鑫擔任主編，李子成、李念光擔任副主編。教材內容編寫及配套數字化資源的制作具體分工如下：陳世武負責編寫鹵化反應、陳甫雪負責編寫硝化反應和重氮化反應、余宇燕負責編寫烴化反應、郭春負責編寫�；磻�、李念光負責編寫縮合反應、周志旭負責編寫氧化反應、翟鑫負責編寫還原反應、李子成負責編寫重排反應、張翱負責編寫現代藥物合成技術。郝金恒作為來自制藥企業(yè)的專家對全書內容進行審核。
在此，衷心感謝為本書作出貢獻的所有編委老師及其所在院校的大力支持，感謝各位老師不辭辛苦的付出，感謝人民衛(wèi)生出版社在本書編寫過程中的支持與幫助。同時，感謝第一版教材的各位編委老師，感謝他們?yōu)楸緯纳墐?yōu)化所奠定的夯實基礎。在本教材的編寫過程中，很多編者的在讀研究生參與了部分文獻檢索、資料整合、圖表繪制及數字資源的制作工作，在此一并表示感謝。文中所列舉的反應實例參考和引用了大量的科研成果和相關文獻，由于篇幅關系沒有在本書中一一列出，在此對文獻作者深表歉意和誠摯感謝。各位編者在編寫過程中付出了極大的努力，但因藥物合成反應發(fā)展迅猛，知識更新較快，書中的不妥之處定然存在，懇請廣大讀者批評指正或提出寶貴意見。
編者
2023 年3 月
自2006年任教以來，擔任我校制藥工程專業(yè)藥物合成反應課程課負責人和責任主講，同時講授《藥物化學》課程，現為我校藥物合成反應的課程負責人。在多年的教學實踐中，系統(tǒng)深入的掌握了藥物合成反應課程的內容框架，明確了重點難點，并積累了豐富的教學經驗。
第一章 鹵化反應 1
第一節(jié) 概述 /1
一、 反應分類 /1
二、 反應機制 /2
三、 鹵化劑的種類 /5
第二節(jié) 鹵取代反應 /6
一、 烴類化合物的鹵取代反應 /6
二、 羰基- 位的鹵取代反應/ 11
三、 藥物合成實例分析 / 14
第三節(jié) 鹵加成反應 / 15
一、 鹵化氫與不飽和烴的加成反應 / 15
二、 鹵素與不飽和烴的加成反應 / 17
三、 其他鹵化劑與不飽和烴的加成反應 / 20
四、 藥物合成實例分析 / 22
第四節(jié) 鹵置換反應 / 22
一、 醇羥基的鹵置換反應 / 22
二、 酚羥基的鹵置換反應 / 27
三、 羧酸羥基的鹵置換反應 / 28
四、 其他類型的鹵置換反應 / 30
五、 藥物合成實例分析 / 32
第五節(jié) 鹵化反應新進展 / 32
一、 過渡金屬催化的碳- 氫鍵鹵化反應 / 32
二、 新型氟化試劑 / 33
第二章 硝化反應和重氮化反應 39
第一節(jié) 概述 / 39
一、 反應分類 / 39
二、 反應機制 / 40
三、 硝化劑的種類 / 41
第二節(jié) 硝化反應與亞硝化反應 / 43
一、 C- 硝化反應 / 43
二、 O- 硝化反應/ 48
三、 N- 硝化反應 / 49
第三節(jié) 亞硝化反應 / 49
一、 C- 亞硝化反應 / 49
二、 N- 亞硝化反應 / 52
三、 藥物合成實例分析 / 53
第四節(jié) 重氮化及疊氮化反應 / 54
一、 重氮鹽的制備和性質 / 54
二、 重氮鹽的應用 / 55
三、 疊氮化反應 / 59
四、 藥物合成實例分析 / 61
第五節(jié) 硝化反應新進展 / 62
一、 綠色硝化 / 63
二、 選擇性硝化 / 64
第三章 烴化反應 67
第一節(jié) 概述 / 67
一、 反應分類 / 67
二、 烴化劑的種類 / 68
三、 反應機制 / 70
第二節(jié) 氧原子上的烴化反應 / 72
一、 醇的O- 烴化反應 / 72
二、 酚的O- 烴化反應 / 76
三、 藥物合成實例分析 / 79
第三節(jié) 氮原子上的烴化反應 / 80
一、 脂肪胺的N- 烴化反應 / 80
二、 芳胺的N- 烴化反應 / 84
三、 雜環(huán)胺的N- 烴化反應 / 85
四、 還原胺化反應 / 85
五、 藥物合成實例分析 / 87
第四節(jié) 碳原子上的烴化反應 / 88
一、 芳烴的C- 烴化反應 / 88
二、 烯烴的C- 烴化反應 / 89
目錄 9
三、 羰基- 位的C- 烴化反應 / 91
四、 有機金屬化合物作用下的C- 烴化反應 / 94
五、 藥物合成實例分析 / 95
第五節(jié) 選擇性烴化與基團保護 / 95
一、 選擇性烴化反應 / 95
二、 羥基保護 / 97
三、 氨基保護 / 98
第六節(jié) 烴化反應新進展 /100
一、 相轉移催化烴化反應 /100
二、 鈀催化的C-C 偶聯(lián)反應 /101
三、 生物催化氫胺化反應 /103
第四章 酰化反應 108
第一節(jié) 概述 /108
一、 反應分類 /108
二、 �；瘎┑姆N類及反應機制 /110
第二節(jié) 氧原子的酰化反應 /112
一、 醇的O- 酰化反應 /112
二、 酚的O- 酰化反應 /120
三、 藥物合成實例分析 /121
第三節(jié) 氮原子的酰化反應 /121
一、 脂肪胺的N- 酰化反應 /122
二、 芳胺的N- 酰化反應 /126
三、 藥物合成實例分析 /127
第四節(jié) 碳原子的酰化反應 /128
一、 芳烴的C- 酰化反應 /128
二、 烯烴的C- 酰化反應 /135
三、 羰基- 位的C- �；磻� /136
四、 藥物合成實例分析 /139
第五節(jié) 選擇性�；c基團保護 /140
一、 選擇性�；磻� /140
二、 �；磻诨鶊F保護中的應用 /142
第六節(jié) 酰化反應的新進展 /145
一、 Friedel-Crafts 酰基化反應的新進展 /145
二、 胺的N- 甲酰化反應新進展 /146
10 目錄
第五章 縮合反應 153
第一節(jié) 概述 /153
一、 反應分類 /153
二、 反應機制 /155
第二節(jié) 羥醛縮合反應 /159
一、 經典羥醛縮合反應 /159
二、 選擇性羥醛縮合反應 /164
三、 藥物合成實例分析 /166
第三節(jié) 形成碳-碳雙鍵的縮合反應 /167
一、 Wittig 反應 /167
二、 Knoevenagel 反應 /171
三、 Perkin 反應 /173
四、 Stobbe 反應 /174
五、 藥物合成實例分析 /175
第四節(jié) 氨烷基化、鹵烷基化、羥烷基化反應 /176
一、 Mannich 反應/176
二、 Pictet-Spengler 反應 /179
三、 Prins 反應/180
四、 Blanc 反應 /182
五、 藥物合成實例分析 /183
第五節(jié) 其他縮合反應 /184
一、 安息香縮合反應 /184
二、 Michael 加成反應 /185
三、 Darzens 反應 /187
四、 Reformatsky 反應 /188
五、 Strecker 反應 /190
六、 藥物合成實例分析 /191
第六節(jié) 縮合反應新進展 /192
第六章 氧化反應 199
第一節(jié) 概述 /199
一、 反應分類 /199
二、 反應機制 /203
三、 氧化劑的種類 /206
第二節(jié) 醇、酚的氧化反應/208
目錄 11
一、 醇的氧化 /208
二、 酚的氧化 /215
三、 藥物合成實例分析 /216
第三節(jié) 醛、酮的氧化反應/217
一、 醛氧化成羧酸 /217
二、 酮的氧化 /218
三、 藥物合成實例分析 /221
第四節(jié) 烴類的氧化反應 /221
一、 飽和烴的氧化 /221
二、 烯烴的氧化 /224
三、 芳烴的氧化 /227
四、 藥物合成實例分析 /229
第五節(jié) 其他氧化反應 /229
一、 胺類化合物的氧化 /229
二、 含硫化合物的氧化 /232
三、 鹵化物的氧化 /233
四、 藥物合成實例分析 /235
第六節(jié) 氧化反應新進展 /236
第七章 還原反應 242
第一節(jié) 概述 /242
一、 反應分類 /242
二、 還原劑的種類 /243
三、 反應機制 /246
第二節(jié) 碳-碳不飽和鍵的還原 /251
一、 烯、炔的還原反應 /251
二、 芳烴的還原反應 /258
三、 藥物合成實例分析 /260
第三節(jié) 醛、酮的還原反應/260
一、 還原成醇 /261
二、 還原成烴基 /265
三、 藥物合成實例分析 /268
第四節(jié) 羧酸及其衍生物的還原反應 /269
一、 羧酸、酸酐的還原 /269
二、 酰鹵的還原 /271
三、 酯的還原 /272
12 目錄
四、 酰胺的還原 /274
五、 藥物合成實例分析 /276
第五節(jié) 含氮化合物的還原 /277
一、 硝基、亞硝基化合物的還原 /277
二、 腈的還原 /280
三、 其他含氮化合物的還原 /282
四、 藥物合成實例分析 /284
第六節(jié) 氫解反應 /285
一、 脫鹵氫解 /285
二、 脫芐氫解 /286
三、 脫硫氫解 /288
四、 開環(huán)氫解 /289
五、 藥物合成實例分析 /290
第七節(jié) 還原反應新進展 /291
一、 新型還原反應 /291
二、 新型還原技術 /294
第八章 重排反應 301
第一節(jié) 概述 /301
一、 反應分類 /301
二、 反應機制 /301
第二節(jié) 親核重排 /303
一、 Wagner-Meerwein 重排 /303
二、 Pinacol 重排 /305
三、 Benzil 重排（苯偶姻重排） /307
四、 Beckmann 重排 /309
五、 Hofmann 重排 /311
六、 Curtius 重排 /313
七、 Schmidt 重排 /314
八、 Wolff 重排 /317
九、 Baeyer-Villiger 重排 /318
十、 藥物合成實例分析 /320
第三節(jié) 親電重排 /321
一、 Favorskii 重排 /321
二、 Stevens 重排 /323
三、 Sommelet-Hauser 重排 /326
目錄 13
四、 Wittig 重排 /328
五、 Neber 重排 /329
六、 藥物合成實例分析 /330
第四節(jié) -遷移重排 /331
一、 Claisen 重排 /331
二、 Cope 重排 /333
三、 藥物合成實例分析 /335
第五節(jié) 重排反應新進展 /335
一、 反應底物的擴展 /335
二、 重排反應中的催化劑 /337
第九章 現代藥物合成技術 344
第一節(jié) 組合化學 /344
一、 概述 /344
二、 組合化學在藥物發(fā)現中的應用 /346
第二節(jié) 固相合成技術 /347
一、 概述 /347
二、 多肽固相合成在藥物合成中的應用 /348
第三節(jié) 光化學合成技術 /349
一、 概述 /349
二、 光化學合成在藥物合成中的應用 /352
第四節(jié) 流動化學技術 /352
一、 概述 /352
二、 流動化學在藥物合成中的應用 /354
第五節(jié) 微波促進合成技術 /355
一、 概述 /355
二、 微波促進合成在藥物合成中的應用 /356
第六節(jié) 綠色合成技術 /358
一、 概述 /358
二、 綠色合成在藥物合成中的應用 /362
第七節(jié) 相轉移催化技術 /364
一、 概述 /364
二、 相轉移催化技術在藥物合成中的應用 /366
第八節(jié) 生物催化合成技術 /367
一、 概述 /367
二、 生物催化在藥物合成中的應用 /368
第九節(jié) 現代合成技術新進展 /370
一、 機械化學合成概述 /370
二、 DNA 編碼化合物庫技術概述 /372
參考文獻 374
習題答案及解析 375
附錄 本書常用英文縮略語對照表 412
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