《有机合成的设计》PPT课件

《《有机合成的设计》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六章有机合成的设计本章主要内容前言逆合成分析的常用符号和术语切断与合成子有机合成设计中的策略合成路线的优选有机合成设计示例6.1前言有机合成————利用化学反应从简单化合物制取复杂分子的全过程。有机合成设计————根据目标分子的结构特点，选择适当的原料，适当的反应组合成的较为合理的合成路线。1828ADWohlerdiscoversammoniumcyanatecanbeconvertedintourea.合成设计是有机合成的方法论1）合成设计是对已知合成方法的归纳、演绎、分析和综合；2）合成设计是创造性的工作，是培养学生创造性的必经途径；

2、3）合成设计是综合能力的体现。有机合成设计的思考方法由原料决定有机合成的策略起始原料→反应→目标分子在农药、药物等的研究工作中，需要制备一系列的同系物或合成一系列类似物，从中选出效果较好的化合物和有效基本结构。百浪多息（Prontosil）Thelogicofchemicalsynthesis1990年,EJ.Corey,创建了一种独特的有机合成理论—逆合成分分析理论反向合成分析目标分子→反应→起始原料1990年诺贝尔化学奖获得者科里(图)①大环结构，如红霉素大环内酯；②杂环结构，如翼萼藤碱；③倍半萜类化合物，如长叶烯；④多环异戊二烯类化合物

3、，如银杏内酯；⑤前列腺素类化合物，如前列腺素E1；⑥白三烯类化合物，如白三烯A等。科里不仅在有机合成研究方面显示出他的天才，而且他还总结出重要理论。1967年他提出了具有严格逻辑性的“逆合成分析原理”，以及合成过程中的有关原则和方法。按照他的原理，使很多合成难度较大的有机化合物，得到较高的收率而获得成功。科里还开创了运用计算机技术进行有机合成设计。按照他的原理，他和他的学生卫普克编制了第一个计算机辅助有机合成路线设计程序(DCSS)。由此程序为基础，还开发了许多新的程序。这实际上是使他的“逆合成分析原理”及有关原则、方法数字化。由于科里提出有

4、机合成的“逆合成分析方法”并成功地合成50多种药剂和百余种天然化合物，对有机合成有重大贡献，而获得1990年诺贝尔化学奖。科里(EliasJamesCorey)，美国有机化学家，生于1928年7月12日，科里从20世纪50年代后期开始从事有机合成的研究工作，30多年来他和他的同事们共同合成了几百个重要天然化合物。这些天然化合物的结构都比较复杂，合成难度很大。他的合成工作主要包括：6.2逆合成分析的常用符号和术语一)切断(DIS:Disconnection)成键的逆过程一、切断与合成子1.两个成键电子的均裂（二个电子平均分配给两个碎片）2.二个

5、电子的异裂（即形成一个碳正离子和一个碳负离子）二）合成子C-C键的形成可以有两种方式：将切断而得到的碎片称为合成子，合成子可以是碳正离子、碳负离子或自由基。三）电子接受体a合成子1、卤代烷和磺酸酯是最常用的烷基化电子接受体R+2、a1合成子羰基则作为经典的a1—合成子使用。O-硅烷基化的半硫缩醛物和甲酸的原酸酯是使用较少的a1—合成子。3、a2合成子羰基化合物的卤代以及烯类的卤代或氧化可以得到a2试剂。4、a3合成子与吸电子基共轭的c＝C双键的亲电性，将使这类化合物成为有用的a3—合成子。这就是重要的插烯烯原理。：无论什么时候，当极性官能团与

6、C＝C双键连接时，它们的活性总是通过双键极性交替地传递。相应的环丙烷衍生物中也存在类似的极性交替传递的规律。四）电子给予体（ElectronDoner）1、烷基或d1合成子2、d2合成子C-H键连到不包合取代基上，C-H被极化。二、有关官能团方面的转换逆向官能团方面的转换：在不改变目标分子基本碳链架构的前提下改变官能团的性质或位置，包括三种变化：官能团转换（FunctionalGroupInterconversionFGI）将目标分子中的一种官能团逆向变化为另一种官能团，而具此官能团的化合物本身就是原料或制备较容易。官能团的除去（Functi

7、onalGroupRemovalFGR）在目标分子中有选择的除去一个或几个官能团，使分子简化，这是逆向分析常用的方法。官能团的增加(FunctionalGroupAdditionalFGA)在目标分子的一适当位置增加一官能团称为官能团增加。例：（1）（2）三、有关碳链部分的逆向分析1.碳链的切断（DisconnectionDIS）选择一合适位置，将目标分子的碳链切断，把目标分子分割成两个不同部分，称为切断。切断是缩短化合物碳链长度，简化其碳链结构的主要手段。2.碳链的连接(ConnectionCON)碳链的连接是将目标分子中的合成碳原子用新的

8、碳碳键把它们连接起来，目的是寻找一易得的化合物。3.碳链的重排(RearrangementREARR)把目标分子的碳链进行局部的重新组合，则为碳链的重排。“合成等效