精细有机合成技术邹静88课件.ppt

精细有机合成技术精细有机合成路线设计精细有机合成技术缩合反应精细有机合成技术精细有机合成路线设计精细有机合成技术精细有机合成路线设计精细有机合成技术缩合反应精细有机合成技术缩合反应精细有机合成技术缩合反应精细有机合成技术缩合反应精细有机合成技术邹静Contents目录精细有机合成技术精细有机合成路线设计1逆向切断原则2逆向切断技巧逆向合成路线设计技巧有机化合物是由骨架、官能团和立体构型三部分构成，其中立体构型并不是每个有机化合物都具备的。因此，对于拟合成目标分子的结构设计也主要包含三个方面，即①碳架的建立；②官能团的转化；③立体化学的选择性和控制。二、逆向切断的技巧1．优先考虑碳架的形成其中碳架的建立和官能团引入是设计合成路线最基本的两部分，无疑，碳架的建立是设计合成路线的核心。这是因为有机化合物是碳氢化合物及其衍生物，其骨架是碳架；官能团虽然很重要，决定着化合物的主要性质，但它毕竟是附着在碳架上，碳架不建立起来，官能团也就没有了归宿。但目标分子碳架的形成却不能脱离官能团的作用，因为碳-碳键的形成反应就发生在官能团上或受官能团影响而活化的部位上（如双键α的位或羰基上）。由此可见，要发生碳-碳成键反应，前体分子中必须要有成键所需的官能团存在。例如：醛基是合成下面目标分子的必备官能团：一般说来，在考虑碳架的建立时，必须考虑通过什么反应形成新的碳-碳键，这与官能团的转化是密切相关的。通常要尽可能选择靠近官能团的位置形成新的碳-碳键，以利于合成反应的进行。碳-杂键因有极性往往不如碳-碳键稳定，并且在合成时此键也易于生成。因此在合成一个复杂分子时，常将碳-杂键的形成放在最后几步完成。但在逆向合成分析时，合成方向后期形成的碳-杂键，应先行考虑切断。2．碳-杂键优先切断【例15-1】：设计目标分子的合成路线。分析：切断目标分子中的碳-氧杂键，并进行官能团转换：合成路线为：目标分子中官能团部位和某些支链部位可先切断，因为这些部位往往是最活泼、最易成键的地方。【例15-2】：设计的合成路线。分析：找出目标分子中的支链部位，并进行官能团转换及切断：3．目标分子活性部位应先切断第二节逆向合成路线设计技巧合成路线：有些化合物结构上没有明显的官能团，或没有明显可切断的键。这种情况下，可以在分子的适当位置添加某个官能团，以便于找到逆向变换的位置及相应的合成子。但同时应考虑到这个添加的官能团在正向合成时易被除去，否则不能添加。4．添加辅助基团后切断【例15-3】：设计的合成路线。分析：分子中无明显的官能团可利用，但在环已基上添加一个双键可帮助切断。合成路线为：有些分子可以直接切断，但有些分子却不能直接切断，或经切断后得到的合成子在正向合成时没有合适的方法连接起来。此时应将目标分子回推到某一替代的目标分子再行切断。经过逆向官能团转换或连接或重排，将目标分子回推到某一替代的目标分子是常用的方法。5．回推到适当阶段再切断例如，在合成时，若从A处切断，所得到的两个合成子中，C(—)H2CH2OH合成子找不到其等价试剂。如果将目标分子变换为后,再在B处切断，就可以由两分子乙醇经醇醛缩合方便地连接起来了。第二节逆向合成路线设计技巧【例15-4】：设计的合成路线。分析：目标分子中苯环上有一烯丙基，故可以由苯基烯丙基醚经Claisen重排得到。合成路线为：有些目标分子具有对称面或对称中心，利用分子的对称性可以使分子结构中的相同部分同时接到分子骨架上，从而使合成问题得以简化。【例15-5】：设计目标分子的合成路线。分析：6．利用分子的对称性切断有些目标分子本身并不具有对称性，但是经过适当的变换和切断，即可以得到对称的中间物，这些分子被认为是存在潜在的分子对称性。合成路线为：【例15-6】：设计(CH3)2CHCH2COCH2CH2CH(CH3)2的合成路线。分析：靶分子本身不是对称性分子。但若认为分子中碳基由炔烃与水加成而得，则可以变换成一对称分子，即：《精细化工技术资源库建设》系列课程感谢观看**精细有机合成技术精细有机合成路线设计精细有机合成技术缩合反应精细有机合成技术精细有机合成路线设计精细有机合成技术精细有机合成