高等有机合成 固相有机合成

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1、固相有机合成概述合化1001班主讲：于振宁小组人员：王玮王小磊宁锐崔恩峰马庆超于振宁布鲁斯·梅里菲尔德(R.B.Merrifield)博士是世界著名的生物化学家,是Merrifield固相法的创始人。他由于发明了固相多肤合成法而荣获1984年度诺贝尔化学奖。科学界对梅里菲尔德给予了众多的荣誉。1984年,梅里菲尔德由于固相蛋白质化学合成方法的建立而独享了该年度的诺贝尔化学奖。瑞典皇家科学院在授予诺贝尔奖时对他的成就评价为梅里菲尔德固相化学方法在多肽和蛋白质化学领域带来了一场革命,没有梅里菲尔德的研究,今天一些几天就可以完成的实验或过程可能花费几年甚至几十年。认真是能力，规范是

2、水平固相合成技术（solid-phasesynthesis）就是把底物或催化剂锚合在某种固体载体上，再与其他试剂反应；生成的化合物连同载体过滤、淋洗，与试剂及副产物分离，这个过程能够多次重复，可以连接多个重复单元或不同单元，最终产物通过解脱试剂从载体上解脱下来，固相合成采用过量的反应试剂使反应进行完全，所以即使反应不完全（20%~30%）也可以进行，并且通过简单过滤就能分离纯化产物。1963年Merrifield发明了多肽的固相合成法，为有机合成史揭开了新的一页。固相有机合成反应产物分离、提纯方法简单，环境污染小，是一种较理想的合成方法。近年来，随着对连接分子和切割方法研究的不

3、断深入以及各种新型树脂的发明，固相有机合成技术得到了迅速的发展和广泛的应用，成为目前有机化学的重要领域之一。因此，研究固相有机合成具有重大的理论意义和实践意义，为发展绿色化学与技术开拓了新途径。认真是能力，规范是水平固相有机合成(solid-phaseorganicsynthesis，简称SPOS)涉及的主要反应是将反应物或催化剂键合于高分子载体上，应用所需的反应试剂与键合于高分子载体上的反应物进行反应，最后选择适当的试剂将目标产物从树脂上断裂下来。认真是能力，规范是水平固相有机合成适用范围：多肽、核酸、非天然大分子化合物、杂环化合物、天然有机化合物等。固相有机合成有以下特点：

4、(1)后处理简单：反应完毕后只须通过过滤和用溶剂冲洗过量的试剂和未反应原料即可达到分离纯化目的方法简便而且减少了环境污染；(2)“稀释原理”的应用：交联度高而负载低的树脂（衍生官能<0.8mmolg-1）中反应中心相对分离，相当于在浓度较低的体系中进行反应，可减少一些副反应发生；(3)易于实现自动化：多组分平行合成(multipartparallelsynthesis)与组合库的建立都离不开合成方法自动化。可以合成大分子化合物，产物不需要分离纯化，收率高，可以实现自动化合成操作。认真是能力，规范是水平固相合成中的载体一般是高分子树脂，其特点：(1)对试剂和溶剂具有化学惰性，具有

5、一定的机械稳定性，能够经受多次混合震荡操作，不受明显损坏，如不发生机械性碎裂等。(2)不溶解但有一定的溶胀性。溶剂分子渗入树脂中，树脂体积膨胀，内表面增大，变成类似凝胶状，使反应位置能暴露于试剂中，利于化学反应的进行。(3)载体上又活性基或经过化学修饰可引入活性基，能够与反应底物相连接，并且连接具有一定牢固性，不受后续反应过程的影响。(4)载体与底物连接后，要能够在合成中间选择性地部分切下以检测反应程度，最后还要从载体上全部解脱下产物。目前，用于有机小分子的固相合成最常用的固相载体有交联聚苯乙烯、聚酰胺树脂、TentaGel树脂等。另外塑料、棉花以及玻璃等其他材料也被用作固相合

6、成的载体。这些高分子材料常被制成80~200µm的粒度均匀的小球以供使用。认真是能力，规范是水平固相有机合成方法(2)茶叶袋法(teabagmethod)(3)光定向平行合成法(light-directedparallelsynthesis)(1)多头合成法(multipinsynthesis)(又称多针法)1985年Houghten等创立了茶叶袋法。该法设计了带微孔（φ=74μm）的聚乙烯小袋（15mm×20mm）作为固相树脂的容器，装入固相载体——树脂珠。反应时反应物试剂及各种溶剂可自由穿透，而树脂珠则出不来，恰如泡入水中的茶袋认真是能力，规范是水平固相有机反应的类型1.亲

7、核、亲电取代反应(1)固相条件下的亲核取代反应(2)固相条件下的亲电取代反应认真是能力，规范是水平2.亲核加成认真是能力，规范是水平3.缩合反应认真是能力，规范是水平4.Wittig及其相关反应认真是能力，规范是水平5.氧化还原反应(1)氧化反应认真是能力，规范是水平(2)还原反应认真是能力，规范是水平例:多肽的固相合成:1963年，美国生物化学家R.B.Merrifield发展了一种新的合成方法－多肽固相合成法。这是多肽合成化学的一个重大突破。它的最大特点是不必纯化中间产物，合成过程可以连