第一節(jié)合成的目的和要求

通過一定的反應(yīng)，使原來分子中某一個或幾個化學(xué)鍵斷裂，同時形成一個或幾個新的化學(xué)鍵，從而使分子發(fā)生轉(zhuǎn)變或?qū)讉€小分子連接起來。1合成的步驟越少越好；

2每步的產(chǎn)率越高越好；

3原料越便宜越好。一合成的目的：二合成的要求：第1頁/共99頁第一頁，共100頁。三有機合成的主要手段1官能團的引入;2官能團的轉(zhuǎn)換；3碳架的建造；

（1）碳鏈的增長；（2）碳鏈的縮短；（3）成環(huán)反應(yīng)；第2頁/共99頁第二頁，共100頁。（1）碳鏈增長的方法*1伯鹵烷與氰化物的反應(yīng)（增加1個碳）；*2格氏試劑與二氧化碳的反應(yīng)（增加1個碳）；*3格氏試劑與環(huán)氧乙烷的反應(yīng)（增加2個碳）；*4格氏試劑與羰基化合物的加成反應(yīng)；*5醛酮與氫氰酸的加成；*6炔烴，芳環(huán)，酮，酯和-二羰基化合物的烷基化和酰基化反應(yīng)；*7羥醛縮合反應(yīng)；*8Claisen酯縮合反應(yīng)；*9格氏試劑與鹵代烷的偶聯(lián)反應(yīng)；第3頁/共99頁第三頁，共100頁。（2）碳鏈縮短的方法*1一元羧酸的脫羧反應(yīng)；*2二元羧酸的脫羧脫水反應(yīng)；*3烯，炔，酮，芳烴側(cè)鏈，-二醇和-羥基醛或酮的氧化斷裂反應(yīng)；*4甲基酮的鹵仿反應(yīng)；*5酰胺的Hofmann降解反應(yīng)；*6-二羰基化合物的酮式分解和酸式分解；*7季銨鹽的Hofmann消除；*8-羥基酸的脫羧反應(yīng)；第4頁/共99頁第四頁，共100頁。（3）成環(huán)反應(yīng)環(huán)的閉合：三元環(huán)：1）丙二酸酯與1,2-二鹵代烷的烷基化反應(yīng)；

2）烯烴和卡賓的反應(yīng)；四元環(huán)：1）丙二酸酯與1,3-二鹵代烷的烷基化反應(yīng)；

2）烯烴光二聚的反應(yīng)；五元環(huán)：1）迪克曼酯縮合反應(yīng)；

2）丙二酸酯與1,4-二鹵代烷的烷基化反應(yīng)；六元環(huán)：1）Diels-Alder反應(yīng)；

2）苯環(huán)的還原反應(yīng)；

3）酯的烷基化反應(yīng)；更大的環(huán)系：1）分子內(nèi)羥醛縮合反應(yīng)；第5頁/共99頁第五頁，共100頁。官能團的引入與轉(zhuǎn)化官能團的引入：官能團的轉(zhuǎn)化：第6頁/共99頁第六頁，共100頁。官能團的轉(zhuǎn)化：官能團的引入與轉(zhuǎn)化第16章包括重氮鹽反應(yīng)第7頁/共99頁第七頁，共100頁。官能團的轉(zhuǎn)化：官能團的引入與轉(zhuǎn)化第13章第12章屬于碳-碳鍵形成反應(yīng)第8頁/共99頁第八頁，共100頁。官能團的保護和去保護BACK第9頁/共99頁第九頁，共100頁。

請判斷下列轉(zhuǎn)化是否能實現(xiàn)，請簡述理由。

基團的保護和去保護

BACK第10頁/共99頁第十頁，共100頁。

請判斷下列轉(zhuǎn)化是否能實現(xiàn)，請簡述理由。

基團的保護和去保護

BACK第11頁/共99頁第十一頁，共100頁。

請判斷下列轉(zhuǎn)化是否能實現(xiàn)，請簡述理由。

基團的保護和去保護

BACK第12頁/共99頁第十二頁，共100頁。羥基的保護

基團的保護和去保護BACK第13頁/共99頁第十三頁，共100頁。羥基的保護

基團的保護和去保護BACK第14頁/共99頁第十四頁，共100頁。氨基的保護基團的保護和去保護BACK第15頁/共99頁第十五頁，共100頁。氨基的保護基團的保護和去保護BACK第16頁/共99頁第十六頁，共100頁。羧基的保護基團的保護和去保護BACK第17頁/共99頁第十七頁，共100頁。一、格氏試劑的應(yīng)用重要的有機合成方法：第18頁/共99頁第十八頁，共100頁。格氏試劑制備醇的歸納原料（1）產(chǎn)物伯醇仲醇叔醇甲醛，環(huán)氧乙烷格氏試劑

原料（2）醛（甲醛除外）酮，酯（甲酸酯除外），酰鹵剖析1

原料(2)用環(huán)氧乙烷或取代環(huán)氧乙烷，在-碳和-碳之間切斷。

原料(2)不用環(huán)氧乙烷或取代環(huán)氧乙烷，在-碳和-碳之間切斷。2帶羥基部分來自原料(2),不帶羥基部分來自原料(1)。3對稱二級醇選用甲酸酯為原料(2)較好。有兩個烴基相同的三級醇選用酯或酰鹵為原料(2)較好。第19頁/共99頁第十九頁，共100頁。醇的制備——實例分析實例一制備

(CH3)2CH—CH2—CH2—OH解一解二(CH3)2CHCH2MgX+CH2O(CH3)2CHCH2CH2OMgX

無水醚(CH3)2CHCH2CH2OHH2O用甲醛在分子中引入羥甲基，制備伯醇(CH3)2CHMgX+(CH3)2CHCH2CH2OMgXH2O(CH3)2CHCH2CH2OH無水醚用環(huán)氧乙烷在分子中引入羥乙基第20頁/共99頁第二十頁，共100頁。實例二制備(CH3)2CHCH2MgX+無水醚H+/H2O用醛制備仲醇CH3CHO第21頁/共99頁第二十一頁，共100頁。實例三制備AlCl3CH3CH2MgX無水醚H+H2O+用酮制備叔醇第22頁/共99頁第二十二頁，共100頁。二、芳香重氮鹽的應(yīng)用第23頁/共99頁第二十三頁，共100頁。應(yīng)用：在合成中，借用氨基定位。H3PO2HNO3還原乙?；疕3+OHNO2Cl2第24頁/共99頁第二十四頁，共100頁。由苯制備1，3，5－三溴苯第25頁/共99頁第二十五頁，共100頁。苯甲酸制2，4，6－三溴苯甲酸第26頁/共99頁第二十六頁，共100頁。甲苯制間溴甲苯或間硝基甲苯第27頁/共99頁第二十七頁，共100頁。

由苯制備間二溴苯。第28頁/共99頁第二十八頁，共100頁。由硝基苯制備2,6-二溴苯甲酸

第29頁/共99頁第二十九頁，共100頁。三、丙二酸酯和三乙的應(yīng)用第30頁/共99頁第三十頁，共100頁。丙二酸酯在有機合成中的應(yīng)用

（1）制法（2）性質(zhì)第31頁/共99頁第三十一頁，共100頁。用丙二酸二乙酯法合成下列化合物，其結(jié)構(gòu)分析如下：

丙二酸二乙酯的上述性質(zhì)在有機合成上廣泛用于合成各種類型的羧酸（一取代乙酸，二取代乙酸，環(huán)烷基甲酸，二元羧酸等）。丙二酸二乙酯在有機合成中的應(yīng)用第32頁/共99頁第三十二頁，共100頁。1、2、第33頁/共99頁第三十三頁，共100頁。3、4、第34頁/共99頁第三十四頁，共100頁。CH2(COOEt)2BrCH(COOEt)2ClCH2CH2SCH3HClBr2CCl4NaNaOH蛋氨酸（50%）

烷基化丙二酸酯法合成氨基酸第35頁/共99頁第三十五頁，共100頁。乙酰乙酸乙酯在合成中的應(yīng)用1.以乙酸乙酯為原料合成4-苯基-2-丁酮CH3COOC2H5RONa(>1mol)C6H5CH2Cl1稀OH-2H+-CO2第36頁/共99頁第三十六頁，共100頁。2.選用不超過4個碳的合適原料制備2CH3COOC2H5C2H5ONaC2H5ONaBr(CH2)4Br分子內(nèi)的親核取代

稀-OHH+-CO2第37頁/共99頁第三十七頁，共100頁。3.制備H+NaOEtEtOHNaOEtEtOHCH3ICH3CH2CH2BrOH-（濃）+CH3COOH酸式分解2CH3COOC2H5第38頁/共99頁第三十八頁，共100頁。4.選用合適的原料制備下列結(jié)構(gòu)的化合物。第39頁/共99頁第三十九頁，共100頁。四逆合成原理

逆合成原理是以合成子概念和切斷法為基礎(chǔ)，從目標化合物出發(fā)；通過官能團轉(zhuǎn)換或鍵的切斷；去尋找一個又一個前體分子（合成子），直至前體分子為最易得的原料為止，這是完成合成設(shè)計的一條有效途徑。逆合成分析過程包括：1識別目標分子：2對目標分子進行逆向分析；3制定合成路線第40頁/共99頁第四十頁，共100頁。切斷：一種分析法，這種方法是將分子中的一個鍵切斷使目標分子轉(zhuǎn)變成為一種可能的原料；官能團互換：把一個官能團換寫成另一個官能團，以使切斷成為可能的一種方法；通常用FGI表示。合成等價物：一種能起合成子作用的試劑。合成子常由于其本身太不穩(wěn)定而不能直接使用；合成子：在切斷時所得出的概念性的分子碎片，通常是個離子；目標分子：最終要合成的分子；通常用TM表示。常用術(shù)語第41頁/共99頁第四十一頁，共100頁。例一：用三個或三個碳以下的有機原料和適當?shù)臒o機試劑合成：第二節(jié)有機合成舉例逆合成分析：第42頁/共99頁第四十二頁，共100頁。合成路線：無水醚無水醚第43頁/共99頁第四十三頁，共100頁。例二：用四個或四個碳以下的有機原料和適當?shù)臒o機試劑合成：逆合成分析：第44頁/共99頁第四十四頁，共100頁。合成路線：無水醚第45頁/共99頁第四十五頁，共100頁。例三：用苯和適當?shù)臒o機試劑合成：逆合成分析：第46頁/共99頁第四十六頁，共100頁。合成路線：濃H2SO4濃第47頁/共99頁第四十七頁，共100頁。例四：用苯和二個或二個碳以下的有機原料和無機試劑合成：逆合成分析：第48頁/共99頁第四十八頁，共100頁。合成路線：第49頁/共99頁第四十九頁，共100頁。例五：用三個或三個碳以下的有機原料和適當?shù)臒o機試劑合成：逆合成分析：第50頁/共99頁第五十頁，共100頁。合成路線：第51頁/共99頁第五十一頁，共100頁。例六：用環(huán)己醇作原料合成以下化合物：逆合成分析：第52頁/共99頁第五十二頁，共100頁。合成路線：無水醚無水醚第53頁/共99頁第五十三頁，共100頁。例七用不超過二個碳的簡單有機原料或苯合成下列化合物：逆合成分析：第54頁/共99頁第五十四頁，共100頁。合成路線：無水醚第55頁/共99頁第五十五頁，共100頁。例八用不超過四個碳的簡單有機原料合成下列化合物：逆合成分析：第56頁/共99頁第五十六頁，共100頁。合成路線:第57頁/共99頁第五十七頁，共100頁。例九用環(huán)己烯和二個碳的簡單有機原料合成下列化合物：逆合成分析：第58頁/共99頁第五十八頁，共100頁。合成路線:思考題:如何制備下列化合物:2H2O1第59頁/共99頁第五十九頁，共100頁。例十用苯和四個碳以下的簡單有機原料合成下列化合物：第60頁/共99頁第六十頁，共100頁。逆合成分析：第61頁/共99頁第六十一頁，共100頁。合成路線:H+第62頁/共99頁第六十二頁，共100頁。例十一用苯，苯甲酸和五個碳以下的簡單有機原料合成：第63頁/共99頁第六十三頁，共100頁。逆合成分析：第64頁/共99頁第六十四頁，共100頁。合成路線:第65頁/共99頁第六十五頁，共100頁。例十二用苯,三個或三個碳以下的有機原料和適當?shù)臒o機試劑合成：第66頁/共99頁第六十六頁，共100頁。逆合成分析：第67頁/共99頁第六十七頁，共100頁。合成路線：第68頁/共99頁第六十八頁，共100頁。例十三用不超過四個碳的簡單有機原料合成下列化合物：第69頁/共99頁第六十九頁，共100頁。逆合成分析：第70頁/共99頁第七十頁，共100頁。合成路線：第71頁/共99頁第七十一頁，共100頁。例十四用不超過四個碳的簡單有機原料和苯合成消毒劑：第72頁/共99頁第七十二頁，共100頁。逆合成分析：第73頁/共99頁第七十三頁，共100頁。合成路線：濃第74頁/共99頁第七十四頁，共100頁。例十五用不超過二個碳的簡單有機原料或苯合成下列化合物：第75頁/共99頁第七十五頁，共100頁。逆合成分析：第76頁/共99頁第七十六頁，共100頁。合成路線：第77頁/共99頁第七十七頁，共100頁。例十六用D-(+)-甘油醛合成D-(-)-來蘇糖：第78頁/共99頁第七十八頁，共100頁。逆合成分析：第79頁/共99頁第七十九頁，共100頁。合成路線：第80頁/共99頁第八十頁，共100頁。例十七用不超過五個碳的簡單有機原料合成下列化合物：逆合成分析：第81頁/共99頁第八十一頁，共100頁。合成路線：第82頁/共99頁第八十二頁，共100頁。例十八用不超過五個碳的簡單有機原料合成下列化合物：逆合成分析：第83頁/共99頁第八十三頁，共100頁。合成路線：第84頁/共99頁第八十四頁，