02第二章 逆合成分析法.ppt

* 三环酮是合成前列腺素的重要中间体，分子内存在四个共用原子，选择连接共用原子位置处切断，可得简单的双环化合物，然后通过Diels-Alder反应进行合成。 * 第三节 分子切断的总结 1. 应具备的基本知识 1) 运用各种可靠反应的知识 2) 对各种反应机理的了解 3 )具有鉴别某些易得化合物的能力 4) 对立体化学的了解，并具备立体选择性合成的必要手段 2. 设计合成路线的例行程序 1)分析 认出目标分子中的官能团及其逻辑变化关系 根据已知的可靠方法进行切断，必要时采用FGI、FGA等手段使产生合适的官能团以供切断。应当记住一些经验的切断部位： * a.由两种官能团结合形成的官能团，先拆开为原来的官能团； b.C-X键处，X为杂原子或官能团； c.1,n-型的二基团处(n = 1-6)； d.链的分支处； e.环内某处(因成环反应方法多)； f.连接芳环与分子剩余部分的键； g.邻接羰基的键R-CO-X等。 2)合成 a.根据分析，写出合成计划，加上试剂和反应条件； b.检查是否安排好一个合理的次序； c.检查是否将化学选择性的各个方面考虑周到，尤其避免任何不必要的反应发生，必要时应使用保护基或导向基； d.根据b、c以及出乎意外的实验失败或成功来修改计划。 * 某些极易获得的起始原料 直链化合物：C1 - C4的醇、卤代烷、羧酸、醛、胺 带支链化合物：C1 - C4的醇、卤代烷、羧酸、醛、胺 环状化合物：芳烃、 C4 – C8的环烯、醇、酮 直链酮CH3-CO-CH3、CH3COCH2CH3、 C2H5COC2H5、CH3COCH(CH3)2、ArCOCH3 直链烃： C1 – C8烷、 C2 – C8端烯、乙炔 二烯：丁二烯、戊二烯、环戊二烯、1,5-环辛二烯、异戊二烯 含活泼亚甲基化合物：乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯 塑料的单体：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氯乙烯、苯乙烯 * 部分官能团的除去方法 * 合成实例设计下列化合物的合成路线 * * * * * * * * * * * * * * Synthesis of 1,9-dimethyl-3-oxobicyclo[4,4,0]deca-1,9-diene * 2.2 指导切断的指南 1、导向最大程度的简化 2、导向具有合理反应性的合成子，以便找到相应的试剂或合成等效体 3、尽量对应于已知的反应 4、充分利用官能团的特征，以利用特殊的反应 5、导向更简单、更易得的前体 6、合理利用分子内的对称性或潜在的对称性 7、合理利用碳-杂原子键易于形成的特点，对其进行切断 8、通过共用原子法及在支链处切断，指导多环分子切断 * 充分利用官能团特征（指导4），β-二酮可由酮酯缩合而来。 * Synthesis of 5,5-dimethylcyclohexan-1,3-dione * 导向更简单、易得的前体（指南5）对实际的合成非常重要 1-溴-3-甲基-2-丁烯（五碳单元广泛分布于自然界中，其中烯丙型溴代物是合成萜烯类化合物-包括许多食用香精和香料的重要合成中间体）经逆合成分析有两条合成路线，比较直接的分析如下： * 在该反应过程中，存在碳正离子过程，可能存在重排，加以利用： 逆合成分析： * * Synthesis of 2-hydroxy-3-isobutylsuccinic acid * * Synthesis of 1-(1-furanyl)-4-methyl-4-hydroxypent-1-en-3-one * * Synthesis of 2-cyanoethyl-6-methylcyclohexanone * 合理利用分子的内在对称性或潜在对称性可导向有效的切断（指南6） * Synthesis of 4-oxacyclohexanone-3,5-dicarboxylic acid * * Synthesis of diethyl 4,5-dioxocyclopentane-1,3-dicarboxylate * * Synthesis of 1-(4-chlorophenyl)-2,5-dimethylpyrrole-3-carboxylic acid * * Synthesis of 3,3-dimethyl-1,1-diphenylbutan-1,2,4-triol * 潜在对称性亦应重视 FGI * Synthesis of 2,2,5,5-tetramethyl-3-oxotetrahydrofuran * * * 相对于碳-碳键，C-X键较容易形成，因而，对碳-杂原子键C-X进行切断是指导切断的一个有用提示（指南7） 如下内酯具有桃香味，在香水中有较多应用。逆合成分析从内酯C-O键开始： * * Synth