有機(jī)合成路線與設(shè)計New

1、1云南大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院有機(jī)化學(xué)精品課程建設(shè)小組2010年3月有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)有機(jī)合成的路線與設(shè)計2有機(jī)化合物的合成制備是有機(jī)化學(xué)課程的重點(diǎn)之一。它涉及有機(jī)化合物的基本反應(yīng)、有機(jī)反應(yīng)中間體（含絡(luò)合物等）解好有機(jī)合成題的基礎(chǔ)和復(fù)習(xí)重點(diǎn)是將有機(jī)反應(yīng)按官能團(tuán)轉(zhuǎn)化、增長碳鏈、減少碳鏈、重組碳架、環(huán)擴(kuò)大、環(huán)縮小、開環(huán)、關(guān)環(huán)等進(jìn)行歸納、熟記、靈活應(yīng)用。解合成題通常分兩步進(jìn)行：1、應(yīng)用逆合成法對目標(biāo)分子進(jìn)行剖析，最終確定合成所需的起始原料。這就要求掌握各類化合物的拆分方法。2、以剖析為依據(jù)，寫出合成方案。3一、 碳胳的生成1. 增長碳鏈 任意增長4 羥醛縮合：稀OH作用下，兩分子的醛或酮結(jié)合生成一分子羥

2、基醛或羥基酮，稱。一、 碳胳的生成 增長碳鏈，產(chǎn)生支鏈。 制備、不飽和醛、酮、醇及二醇 乙酰乙酸乙酯（EAA法）丙二酸二乙酯（EM法）5一、 碳胳的生成 增加一個C 增加二個C6 縮短碳鏈一、 碳胳的生成73. 形成叁鍵:4. 形成雙鍵:一、 碳胳的生成8二、形成碳環(huán)的反應(yīng) 1小環(huán)的合成 分子內(nèi)的烷基化9二、形成碳環(huán)的反應(yīng) 卡賓對烯的加成例：10 2+2 環(huán)加成 付-克?；胀ōh(huán)（五、六元環(huán)）分子內(nèi)羥酸縮合。二、形成碳環(huán)的反應(yīng) 11 狄克曼反應(yīng)（分子內(nèi)酯縮合）主要用來合成五元環(huán)和六元環(huán)。 Diels-Alder反應(yīng) （雙烯合成）二、形成碳環(huán)的反應(yīng) 12大環(huán)聯(lián)姻縮合（二酯在金屬Na條件下進(jìn)行分

3、子內(nèi)縮合）二、形成碳環(huán)的反應(yīng) 乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯可合成任意環(huán) 麥克爾反應(yīng)（Michael反應(yīng)） 13三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng)官能團(tuán)的引入 碳鹵鍵的形成14三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng) 15三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng) 16 碳氧鍵的形成 a 醇 COH三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng) 17三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng) 18 b酚 ArOH 異丙苯氧化法； 氯苯水解法； 磺化堿熔法； 重氮鹽水解法。19 c醚 COC d醛、酮 積二鹵代烴水解 烴的氧化 醇的脫H或氧化 羧酸的還原 芳烴的?；?乙酰乙酸乙酯合成酮類三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng) 20 羥酸的水解 ，羥酸的氧化脫羧三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng) 21 e 羧酸 腈的水解 格氏試劑與

4、CO2作用，再水解 醛、醇、取代芳烴烯烴的氧化水解 羧酸衍生物的水解 甲基酮的氧化（鹵仿反應(yīng)，少一個碳） 丙二酸二乙酯、乙酰乙酸乙酯合成羧酸 官能團(tuán)的除去 取代芳烴（SO3H，N2+）：分解或水解 羰基（還原亞甲基） 羥基（脫水、加氫）（4） 鹵代烴的還原 ：I-，活潑的鹵素易氫解為烴KishnerWolff黃嗚龍反應(yīng) : NH2NH2, EtOH/KOH, 180Clemmensen 還原法: ZnHg，濃HCl三、轉(zhuǎn)換官能團(tuán)的反應(yīng) 22四、有機(jī)合成路線的設(shè)計基本要求： 原料易得，最好無毒 反應(yīng)步驟較少 實驗操作方便安全 反應(yīng)產(chǎn)率高，付反應(yīng)少，后處理簡單 （易純化）Retrosyntheti

5、c Approach 2324四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 1增長碳鏈例2：由三個碳原子以下化合物合成2,2-二甲基戊酸。25四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 26四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 方法一27四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 方法二28四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 2碳環(huán)的合成 29四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 3保護(hù)基的作用 要求： 常見的保護(hù)方法： 烯 醛、酮通過縮醛（或酮）來保護(hù)。 易于與被保護(hù)基反應(yīng)。 保護(hù)基團(tuán)相對穩(wěn)定。 又容易除去。30 醇羥基變成醚（或酯）來保護(hù)。 四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 酚羥基變成苯甲醚來保護(hù)。 例6： 31四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 例7：由香茅醛合成HOOC-CH2CH2CH(CH3)CH2CH

6、O。例8：由HOCH2CCH合成HOCH2CCCOOCH3。32四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 4逆合成法33四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 34四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 35四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 36四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 37小結(jié) 官能團(tuán)處先拆 鏈分支處先拆 碳雜原子鍵處先拆 由兩個官能團(tuán)形成的官能團(tuán)處先拆分為原官能團(tuán)5. 導(dǎo)向基的引入 （一個十分重要的合成技巧，常用NH2，SO3H）四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 例1438 例16：試設(shè)計2甲基3（2，4二甲苯基）丁烷四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 例15：由氯苯合成2,6-二硝基苯胺。39四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 40四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 6合成路線的選擇 例17：由苯合成苯乙酮。例18：從鹵代烴合成羧酸可通過下列兩種途徑： 41四、有機(jī)合成路線的設(shè)計 例1