12有机合成基础(共享)

《12有机合成基础(共享)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、12有机合成基础内容提要讲述了冇机合成屮的几个概念，如逆向合成分析、合成子、合成树，掌握冇机合成中的基本思、路和策略，学会对多官能团目标化合物的逆向合成分析及其合成技巧。有机化学的发展逐渐形成了三个互相联系和依存的领域：一是具有生理活性天然产物的分离、结构测定及其应用研究；二是以研究反应机理为垂点的物理冇机化学；三是冇机合成。有机合成是一个富有创造性的领域，不仅能合成那些自然界供给不足的有川化合物，而且能合成白然界不存在的、新的有意义的化合物。有机合成的基点是各种各类的合成反应以及组合这些合成反应来合成目标化合物的合成设计和策略。近10来年是有机合成的一个新的高涨时期。这一个时期

2、的特征是：(1)合成反应的选择性，包括化学选择性、区域选择性和立体选择性；(2)设计并发现了许多高度选择性的合成反应，尤具是立体选择屮的对映选择反应，取得了1()年前所无法预料的成果，而且这方面仍在发展；(3)冇机合成设计方法的进步，使现在的合成路线更加合理、更加巧妙。有机合成既是艺术、更是科学。计算机辅助有机合成设计给有机合成工作带来很大的帮助，使导向有机合成目标明确，设计路线科学等。这些合成上的发展使有机化学适应各种复杂分子深入研究的需求，尤其是能更好地参与到与生命过程有关的各种复杂分子的研究工作中去。有机合成是一件非常有趣、非常艰巨的工作，它需要有正确的合成路线和纯熟的试验

3、技巧。在合成有机化合物时，所利用的反应都是一些基础反应，只要设计合理，巧妙构建分子骨架，正确引入官能团，恰当解决分子的立体化学，有机合成就迎刃而解了。12.1逆向合成分析考虑一个特定目标分子(targetmolecule)的合成，第一步是对整个分子的结构特征和己知的理化性质进行收集、考察，这样可以简化合成的问题以及避免不必耍的弯路；第二步是以上述分析为基础，-步一步倒推出合成此冃标化合物的各种路线和可能的起始原料，建立合成树，这也称为逆向合成(retrosynthesis)；笫三步是在上述两步的基础上从合成方向进行检查，结合反应试剂和反应条件，对合成树进行剪裁、取舍，选择最好的路

4、线进行合成。例如，要合成界丙醇，通常可以得到如下合成树。合成子/

5、/

6、/

7、/

8、/

9、ABCDEFGHIJKLMN0原料逆向合成分析逆向合成分析(retrosyntheticanalysis),也称反合成分析，是有机合成的逆向思维法，为有机合成提供简捷介理的合成路线。逆向合成分析常用官能团相互转化(functiongroupintcrconversion)ft切断(disconnection)方法。逆向合成分析中常用的几个术语或符号如下：目标分子欲待合成的分子，常以TM(TargetMolecule)表示。官能团相互转换(FGI借助于取代、加成、消去、氧化或还原等反应，以及

10、分析屮所用的逆推法操作，将一种官能团转换成另一种官能团的过程。切断将分子中的一个或者多个键切断(用切断符号“穿过被切断的键表示)，使分了转变为-•种以上的可能的原料。=逆向合成分析中切断或FGI进程的符号。合成了(synthon)通过切断而产生的一种概念性的分了碎片，通常为正离了或负离了，也可能是相应反应中的一个中间体。试剂(reagent)实际使用的代表合成子的化合物。例如CH3CH2MgBr是合成子CH3CH2"的试剂。卜-面介绍儿种逆向合成分析策略。12.1.1切断的选择方法对于一个冇机分了，特别是较为复杂的冇机分子，可切断的键不只一个，因此切断的技巧很重要。在逆向合成分析

11、屮，将分子切断成简单易得的原料为佳。为此，可采用下列垒种方法：(1)在接近分子的中央处进行切断，使其断裂成合理的两部分。这两部分一般为比较易得的原料或较易合成的屮间产物，而不是从端部切断一•或二个碳原子。例如：0试剂为试剂为BrMg八/)合成：0ch3ch=_IINBSMgCH2CHCCH3:CH2►BrCH2CHCH2►BrMgCH2CH=CH21h2o0IIAH2C=CHCH2CH2CH2C—ch3(1)在支化点处进行切断。这样更冇口J能切断为直链碎片，而这些直链碎片更冇可能是易得的化合物。例如：合成:CH3CH2CH2CH2BrMg——►CH3CH2CH2CH2MgBr0

12、1)CH3CCH3OHICH3CCH2CH2CH2CH3Ich3-个环和一条链Z间的连接处常常是个支化点，通常是切断处。例如:合成:CH3CHNH2弓鬧ABrMgCH2CH=CH22)H20CHqCH—CH?（3）利川ri标分子的对称性进行切断，使之切断为简单易得的原料。例如，对称烘坯町川此法切断。Br+NaC=CNa合成:HC=CHNaNH2CH3CH2CH2CH2Br►NaC^=CNaACH3CH2CH2CH2C三CCH2CH2CH2CH3具有对称性的醇也可用此法切断。例如