20 第二十章 有机合成.ppt

第1页：第二十章有机合成

第二十章有机合成

第2页：第一节合成的目的和要求通过一定的

第一节合成的目的和要求通过一定的反应，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。1 合成的步骤越少越好；2 每步的产率越高越好；3 原料越便宜越好。一合成的目的：二合成的要求

第3页：官能团的转换

三有机合成的主要手段1 官能团的引入;2 官能团的转换；3 碳架的建造；（1）碳链的增长；（2）碳链的缩短；（3）碳架的重组；（4）环的闭合和打开。

第4页：金属有机化合物与羰基

（1）碳链增长的方法*1 金属有机化合物与卤代烷的偶联反应；*2 金属有机化合物与羰基，氰基的加成反应；*3 金属有机化合物与环氧化合物的开环反应；*4 各类缩合反应；*5 炔烃，芳环，酮，酯，β-二羰基化合物和β-羰基腈的烷基化和酰基化反应；*6 酮的双分子还原；*7 酯的双分子还原；*8 环加成反应；*9 烯烃的羰基化反应。

第5页：醇醛缩合

*4 各类缩合反应重要的缩合反应包括：醇醛缩合；Claisen 缩合反应；酯缩合反应（Claisen-Schmidt 缩合）；Mannich 反应；Knoevenagel 反应；Darzens 反应；Reformatsky 反应；Benzoin 缩合反应；Perkin 反应；Wittig 反应；Michael 加成反应；Robinson 缩环反应

第6页：芳烃侧链

（2）碳链缩短的方法*1 一元羧酸的脱羧反应；*2 二元羧酸的脱羧脱水反应；*3 烯，炔，酮，芳烃侧链，α-二醇和α-羟基醛或酮的氧化断裂反应；*4 甲基酮的卤仿反应；*5 酰胺的Hofmann 降解反应；*6 Curtius 重排反应；*7 Schmidt 重排反应；*8 环加成的逆反应；*9 β-二羰基化合物的酮式分解和酸式分解；*10 酯缩合的逆反应；*11 酯的热裂；*12 黄原酸酯的热裂；*13 四级铵盐的热裂(Hofmann 消除) ；*14 氧化胺的Cope 消除反应。

第7页：碳架的重组

（3）碳架的重组；碳架重组的反应是各种重排反应，包括：*1 Wegner-Meerwein 重排；*2 频哪醇(Pinacol) 重排；*3 异丙苯氧化重排；*4 Bechmann 重排；*5 Favosky 重排；*6 Baeyer-Villiger 氧化重排；*7 Hofmann 重排;*8 联苯胺重排;*9 Benzilic acid重排;*10 Claisen 重排;*11 Fries 重排;*12 Cope 重排。

第8页：三元环

（4）环的闭合和打开环的闭合：三元环：1）丙二酸酯与1,2-二卤代烷的烷基化反应；2）烯烃和卡宾的反应；四元环：1）丙二酸酯与1,3-二卤代烷的烷基化反应；2）烯烃光二聚的反应；五元环：1）狄克曼关环反应；2）1,3-偶极环加成反应；3）丙二酸酯与1,4-二卤代烷的烷基化反应；六元环：1）Diels-Alder 反应；2）苯环的还原反应；3）酯的烷基化反应；更大的环系：1）分子内羟醛缩合反应；2）酮醇缩合反应。环的打开与切断碳链的手段类似。

第9页：从目标化合物出发

四逆合成原理逆合成原理

是以合成子概念和切断法为基础，从目标化合物出发；通过官能团转换或键的切断；去寻找一个又一个前体分子（合成子），直至前体分子为最易得的原料为止，这是完成合成设计的一条有效途径。逆合成分析过程包括：1 识别目标分子：2 对目标分子进行逆向分析；3 制定合成路线

第10页：一种分析法

切断：一种分析法，这种方法是将分子中的一个键切断使目标分子转变成为一种可能的原料；官能团互换：把一个官能团换写成另一个官能团，以使切断成为可能的一种方法；通常用FGI表示。合成等价物：一种能起合成子作用的试剂。合成子常由于其本身太不稳定而不能直接使用；合成子：在切断时所得出的概念性的分子碎片，通常是个离子；目标分子：最终要合成的分子；通常用TM表示。常用术语

第11页：第二节有机化合物的合成逆合成分析

例一：用三个或三个碳以下的有机原料和适当的无机试剂合成：第二节有机化合物的合成逆合成分析

第12页：合成路线

合成路线：无水醚无水醚

第13页：逆合成分析

例二：用四个或四个碳以下的有机原料和适当的无机试剂合成：逆合成分析

第14页：合成路线

合成路线：无水醚

第15页：逆合成分析

例三：用苯和适当的无机试剂合成：逆合成分析

第16页：合成路线

合成路线：浓H2SO4浓

第17页：逆合成分析

例四：用苯和二个或二个碳以下的有机原料和无机试剂合成：逆合成分析

第18页：合成路线

合成路线

第19页：逆合成分析

例五：用三个或三个碳以下的有机原料和适当的无机试剂合成：逆合成分析

第20页：合成路线

合成路线

第21页：逆合成分析

例六：用环己醇作原料合成以下化合物：逆合成分析

第22页：合成路线

合成路线：无水醚无水醚

第23页：逆合成分析

例七用不超过二个碳的简单有机原料或苯合成下列化合物：逆合成分析

第24页：合成路线

合成路线：无水醚

第25页：逆合成分析

例八用不超过四个碳的简单有机原料合成下列化合物：逆合成分析

第26页：合成路线

合成路线

第27页：逆合成分析

例九用环己烯和二个碳的简单有机原料合成下列化合物：逆合成分析

第28页：合成路线

合成路线:思考题: 如何制备下列化合物:2 H2O1

第29页：例十用苯和四个碳以下的简单有机原料合

例十用苯和四个碳以下的简单有机原料合成下列化合物

第30页：逆合成分析

逆合成分析

第31页：合成路线

合成路线:H+

第32页：例十一用苯

例十一用苯，苯甲酸和五个碳以下的简单有机原料合成

第33页：逆合成分析

逆合成分析

第34页：合成路线

合成路线

第35页：例十二用苯

例十二用苯, 三个或三个碳以下的有机原料和适当的无机试剂合成

第36页：逆合成分析

逆合成分析

第37页：合成路线

合成路线

第38页：例十三用不超过四个碳的简单有机原料合

例十三用不超过四个碳的简单有机原料合成下列化合物

第39页：逆合成分析

逆合成分析

第40页：合成路线

合成路线

第41页：例十四用不超过四个碳的简单有机原料和

例十四用不超过四个碳的简单有机原料和苯合成消毒剂

第42页：逆合成分析

逆合成分析

第43页：合成路线

合成路线：浓

第44页：例十五用不超过二个碳的简单有机原料或

例十五用不超过二个碳的简单有机原料或苯合成下列化合物

第45页：逆合成分析

逆合成分析

第46页：合成路线

合成路线

第47页：例十六用D-(+)-甘油醛合成

例十六用D-(+)-甘油醛合成D-(-)-来苏糖

第48页：逆合成分析

逆合成分析

第49页：合成路线

合成路线

第50页：逆合成分析

例十七用不超过五个碳的简单有机原料合成下列化合物：逆合成分析

第51页：合成路线

合成路线

第52页：逆合成分析

例十八用不超过五个碳的简单有机原料合成下列化合物：逆合成分析

第53页：合成路线

合成路线

第54页：第三节天然产物的合成

第三节天然产物的合成1. 角鲨烯的合成

第55页：逆合成分析

逆合成分析

第56页：逆合成分析

逆合成分析

第57页：全合成路线

全合成路线

第58页：

第59页：

第60页：雌酮激素的合成

2. 雌酮激素的合成

第61页：逆合成分析

逆合成分析

第62页：

第63页：逆合成分析

逆合成分析

第64页：全合成路线

全合成路线

第65页：第三节天然产物的合成

Δ

第66页：

第67页：第三节天然产物的合成

拆分