文档介绍：有机合成
一、合成的目的和要求
所谓有机合成就是从简单易得的原料,通过一步或多步化学反应制备出比较复杂的目标分子的过程。它也
包括将复杂的物质变为简单物质的过程。
有机合成
1. 合成的目的
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。
2. 合成的要求:
合成的步骤越少越好;
每步的产率越高越好;
原料越便宜越好。
①合成目标化合物分子的骨架
②引入所需的官能团
③目标化合物的立体化学方面的要求
化学反应是合成的基础,合成路线本来就是由一些具体的反应,按照一定的逻辑思维组合起来的。
合成一个有机化合物要考虑的核心问题不外是三个方面:
碳胳的形成和变化
●增长碳链或增加支链
●碳链的减短
●碳环的合成
●官能团的引入
●官能团的相互转化
二、有机合成的基本反应
或ZnCl2
●增长碳链或增加支链:
1. 增加一个碳原子的反应
①无水乙醚
② H2O / H+
① R-MgX + HCHO RCH2OH
①无水乙醚
② H2O / H+
② R-MgX + CO2 RCOOH
③ R-X + RCOOH
H2O / H+
其中:R-X为脂肪族伯卤代烃
HCHO
H
C
l
+
+
CH2Cl
A
l
C
l
3
或ZnCl2
Y
Y
④
其中:Y为供电子基
C
O
H
C
l
+
+
C
H
O
A
l
C
l
3
⑤
C
R
H
O
H
C
N
C
R
H
O
H
C
N
α
-
氰
醇
8
应
用
范
围
:
醛
、
甲
基
脂
肪
酮
、
C
以
下
环
酮
C
C
O
O
H
O
H
R
H
α
-
羟
基
酸
2
H
O
H
+
⑥
2. 增加二个碳原子的反应
R
C
H
2
C
H
2
O
H
H3O+
R
M
g
X
C
H
2
C
H
2
O
R
C
H
2
O
M
g
X
C
H
2
+
3. 增加多个碳原子的反应
① R-C CH R-a R-C C-R/
其中:R/ 为伯卤代烃
X 为Cl、Br、I
NaNH2
R/X
⑥格氏试剂与羰基化合物反应
C
R
R
/
O
H
R/-C-H(R//)
O
=
① RMgX / 无水乙醚
② H2O / H+
H(R//)
R/-C-X
O
=
① RMgX / 无水乙醚
② H2O / H+
R/-C-R
O
=
① RMgX / 无水乙醚
② H2O / H+
C
R
R
/
O
H
R
R/-C-OR//
O
=
① RMgX / 无水乙醚
② H2O / H+
R/-C-R
O
=
① RMgX / 无水乙醚
② H2O / H+
C
R
R
/
O
H
R
其中:R、R/、R// 为烷基、芳基
X 为Cl、Br
⑦乙酰乙酸乙酯和丙二酸酯的反应
R-X
C2H5ONa
CH3-C-CH2-C-OC2H5
=
O
=
O
CH3-C-CH-C-OC2H5
=
O
=
O
R
② H+, △
①稀OH
-
①浓OH, △
-
② H+
R-CH2C-OH
=
O
CH3-C-CH2-R
=
O
酮式分解
酸式分解
CH2(COOC2H5)2
C2H5ONa
CH(COOC2H5)2 Na
-
+
R-CH(COOC2H5)2
② H+ ,△
① OH / H2O
-
R-CH2COOH
R-X
⑧维荻希试剂与醛酮的反应
季
膦
盐
-
R
R/
C
H
(
p
h
)
3
P
R///
R//
C=O +
R///
R//
C=C
R
R/
R、 R/、R//、 R///可以为–H、-R、-Ar、-COOR等
●碳链的减短
①不饱和烃的氧化
RCH=CHR/ RCOOH + R/COOH
KMnO4
H+
R-C=CH2 R-C=O + CO2
KMnO4
H+
R/
R/
R-C CH RCOOH + CO2
KMnO4
H+
CH2CH2CH3
-CH(CH3)2
KMnO4
H+
COOH
-COOH