- 封面故事
- 2016年
- 554期－綠色溶劑（2月號）
文章專區
2016-02-01更環保的有機合成方法
554 期
Author 作者
李進發／1997年畢業於淡江大學化學系，2002年臺大化學博士，現任中興大學化學系教授。主要研究領域為有機化學，催化反應及超分子化學的研究。
有機化學是以碳原子為基礎，探討相關的衍生化合物，這些化合物與我們的生活息息相關。
我們的日常生活當中無處不存在有機分子， 如咖啡或茶飲中的咖啡因（Caffeine）、具有麻醉功能的嗎啡（Morphine）、常用於鎮痛解熱的布洛芬（Ibuprofen）、阿斯匹靈（Aspirin）、克流感（Oseltamivir）、紫杉醇（Taxol），和各種塑膠類製品，如PE、PS、PP、PVC 等。有機化合物可以由天然物中萃取而得，然而此種方法存在諸多限制：必須經過繁雜的萃取以及分離純化過程，而最後僅能得到極少量的目標物。以紫杉醇為例，欲得到2克的紫杉醇，需要萃取2~3棵樹齡50~60年的太平洋紫杉的樹皮，但是當樹皮剝離後，紫杉將會死亡。
為了有效解決天然物取得之限制，有機合成化學即是一個重要的關鍵。經由合理的合成路徑設計，以相對簡單的原料出發，經過一系列的有機反應，即可得到與天然物一模一樣的分子。紫杉醇之合成即為一個經典的例子。
更溫和：過渡金屬催化耦合反應
有機合成中最重要的課題即為建立碳-碳鍵及碳雜原子鍵。在傳統的合成方法中，常需要等當量的金屬試劑以及繁複的合成步驟，然而金屬試劑必須在無水的條件下操作。過渡金屬催化耦合反應（Transition-metal-catalyzed Crosscoupling）是一重要的方法，近年來此方法被廣泛利用於有機材料及藥物分子的開發合成。相較於傳統的合成方法，過渡金屬催化反應僅需要極少量的過渡金屬作為催化劑，且反應的條件相對溫和，因此提供了更經濟、快速、環保的合成路徑。......【更多內容請閱讀科學月刊第554期】