EOC化学资讯：从反应性着手介绍有机化学的基本原理、综述及进展
点击化学（Click chemistry）是由美国化学家Sharpless教授在2001年引入的一个合成概念，主旨是通过小单元的拼接，来快速可靠地完成各种分子的化学合成，是对自然界有机合成的模仿。Click这个单词来自于美国常说的一句话：“click it or ticket it（系好安全带，否则吃罚单）！” “Click reaction”意指反应像系安全带一样简单，“喀哒”扣起来反应 进行完全。点击化学的一个核心点是使反应尽可能的简单高效，任何人都能通过点击反应来实现分子的多样性，进而实现其功能，就像螺丝-螺帽组合一样。Sharpless等人更重视分子功能和形式的紧密结合，在有机合成和其它学科（生物、医药、材料等）的交叉领域，合成的本质是一门工具，而工具的复杂程度往往与它的实用性成反比，过于追求合成的复杂性反而限制了其应用。
在传统有机合成发展过程中，更多的涉及到C-C键的形成和断裂，而点击化学强调以碳-杂原子键（C-X）合成为基础的组合化学新方法，并借助这些反应（点击反应）来简单高效地获得分子多样性。点击化学目前应用最多的并非在化学领域而是在生物、材料等领域，如在生物偶联技术和生物医药、DNA自组装、超分子化学、树枝状分子、功能聚合物、蛋白质组学等方面表现出了广泛的应用前景。
点击反应有着下列的共同特征 :
反应模块化，如叠氮和炔基都能生成三唑类化合物；
原料易得（大宗化学品如烯、炔等）、适用范围广；
反应收率高，区域与立体选择性好；
操作简单，反应条件温和、不怕水和氧；
产物易分离提纯，重结晶或蒸馏即可分离，无需层析柱分离；
绝大部分反应涉及碳-杂原子(主要是氮 ,氧,硫)键的形成；
反应需要高的热力学驱动力（>84kJ/mol）；
点击反应一般为化合（无副产物）或缩合反应（产物为水等小分子）。
点击化学（Click chemistry）最为经典的便是叠氮化物-炔烃环加成反应（Huisgen反应），叠氮和端炔在绝大多数化学条件下保持稳定，传统的Huisgen[3+2]环加成反应需要在高温下反应很长时间才能得到目标产物，并且区域选择性很差，然而在Cu(I)催化下，可以高效专一地生成1，4-取代的三氮唑（CuAAC 反应）。Cu(I)催化的叠氮化物-炔烃环加成反应（CuAAC 反应）在2002年分别被Sharpless和Medal组独立报道，该反应是点击化学中的经典之作。
除Cu(I)外，Rh和有机小分子也能催化类似的叠氮化物-炔烃环加成反应。
点击化学最为重要的一个应用在生物正交领域，然而， CuAAC反应由于使用了一价Cu作为催化剂，使得产物中会残留重金属 Cu，会对细胞的生理活性产生影响，因此张力驱动的叠氮化物-炔烃环加成反应（SPAAC）逐渐受到重视。
早在二十世纪初，人们就知晓了巯基-烯烃之间的反应，巯基-烯烃反应一般有两种机理：自由基历程和负离子历程。巯基-烯点击化学特性（高反应速率、高选择性）主要应用在材料科学领域，目前已经广泛应用于光固涂料、光电材料、印刷线路板、水凝胶等功能高分子的多个领域。
高价主族氟化物具有很高的化学稳定性，但其在特定条件下的活化又能实现极其高效的化学键断裂与形成，六价硫氟交换反应Sulfur(VI)Fluoride Exchange(SuFEx)正是利用了六价S-F键的这种特殊的性质，被称为第二代点击化学。这种特殊的稳定性与反应性的结合，决定了该类反应在有机合成化学、化学生物学、材料化学和药物化学中有着独特的潜在应用。
2014年，Sharpless和董佳家等人在Angew上以Review的形式发表了长篇研究论文“Sulfur(VI) Fluoride Exchange (SuFEx): Another Good Reaction for Click Chemistry”，对六价硫氟交换反应进行了详细介绍。
六价硫氟化合物(如RSO2F, SO2F2)在大多数情况下都十分稳定，SO2F2在工业上甚至被大量用于杀虫熏蒸剂，然而在硅等活化下能实现各类S-F键的官能团化反应。
点击化学是一种实用的哲学概念在合成化学上的映射，它的核心理念是——合成化学的灵魂在于其实用性，要以分子功能为导向。化学在所有科学中扮演着工具角色并处于核心地位，而工具越复杂其实用性越低。简而言之：化学反应越简单越实用越好！
[参考文献]
[1] "Click Reactions in Organic Synthesis "Edited by Srinivasan Chandrasekaran
[2] 点击化学 ———释义与目标
[3] Angew .Chem .Int .Ed.,2001, 2004—2021
[4] Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 9430
[5] 巯基-烯点击化学
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