有机合成路线设计总结资料.ppt

* 有 机 合 成 一、合成的目的和要求 所谓有机合成就是从简单易得的原料，通过一步或多步化学反应制备出比较复杂的目标分子的过程。它也 包括将复杂的物质变为简单物质的过程。 有 机 合 成 1. 合成的目的 通过一定的反应，使原来分子中某一个或几个化学键断裂，同时形成一个或几个新的化学键，从而使分子发生转变或将几个小分子连接起来。 2. 合成的要求： 合成的步骤越少越好； 每步的产率越高越好； 原料越便宜越好。 ① 合成目标化合物分子的骨架 ② 引入所需的官能团 ③ 目标化合物的立体化学方面的要求 化学反应是合成的基础，合成路线本来就是由一些具体的反应，按照一定的逻辑思维组合起来的。 合成一个有机化合物要考虑的核心问题不外是三个方面： 碳胳的形成和变化 ● 增长碳链或增加支链 ● 碳链的减短 ● 碳环的合成 ● 官能团的引入 ● 官能团的相互转化 二、有机合成的基本反应 或ZnCl2 ● 增长碳链或增加支链： 1. 增加一个碳原子的反应 ① 无水乙醚 ② H2O / H+ ① R-MgX + HCHO RCH2OH ① 无水乙醚 ② H2O / H+ ② R-MgX + CO2 RCOOH ③ R-X + NaCN R-CN RCOOH H2O / H+ 其中：R-X为脂肪族伯卤代烃 HCHO H C l + + CH2Cl A l C l 3 或ZnCl2 Y Y ④ 其中：Y为供电子基 C O H C l + + C H O A l C l 3 ⑤ C R H O H C N C R H O H C N α - 氰 醇 8 应 用 范 围 ： 醛 、 甲 基 脂 肪 酮 、 C 以 下 环 酮 C C O O H O H R H α - 羟 基 酸 2 H O H + ⑥ 2. 增加二个碳原子的反应 R C H 2 C H 2 O H H3O+ R M g X C H 2 C H 2 O R C H 2 O M g X C H 2 + 3. 增加多个碳原子的反应 ① R-C CH R-C CNa R-C C-R/ 其中：R/ 为伯卤代烃 X 为Cl、Br、I NaNH2 R/X ③ 铜锂试剂反应 ④ 傅-克反应 ② 武慈反应 R-X + R-X R-R 其中：R/ 最好为伯烷基 X 为Cl、Br、I Na R-X R-Li R2CuLi R-R/ Li CuI R/X 其中：R/ 最好为伯烷基； R 一般无限制 X 为Cl、Br、I + R-X R （或烯、醇） A l C l 3 烷基化： R ≥3 时重排产物为主 ⑤ 羟醛缩合 C H O + O H - Zn-Hg 2 CH3(CH2)4CHO CH3(CH2)4CH=C-CHO (CH2)3CH3 - O H △ 自身缩合： 交叉缩合： CH3-C-C(CH3)3 O = △ CH=CH-C-C(CH3)3 O = 酰基化： + CH3CH2CH2-C-Cl C-CH2CH2CH3 （或酸酐） A l C l 3 O = O = CH2CH2CH2CH3 HCl ⑥ 格氏试剂与羰基化合物反应 C R R / O H R/-C-H（R//） O = ① RMgX / 无水乙醚 ② H2O / H+ H（R//） R/-C-X O = ① RMgX / 无水乙醚 ② H2O / H+ R/-C-R O = ① RMgX / 无水乙醚 ② H2O / H+ C R R / O H R R/-C-OR// O = ① RMgX / 无水乙醚 ② H2O / H+ R/-C-R O = ① RMgX / 无水乙醚 ② H2O / H+ C R R / O H R 其中：R、R/、R// 为烷基、芳基 X 为Cl、Br ⑦ 乙酰乙酸乙酯和丙二酸酯的反应 R-X C2H5ONa CH3-C-CH2-C-OC2H5 = O = O CH3-C-CH-C-OC2H5 = O = O R ② H+, △ ① 稀OH - ① 浓OH,