[研究生入学考试]辅导-合成-re.ppt

有机合成 要顺利完成有机合成题目首先必须熟练掌握各类有机化合物的基本反应，包括： （1） 官能团的引入与转化； （2） 碳—碳键的形成； （3） 官能团的保护和去保护； （4） 立体选择与控制反应。 有机合成题 做题时尽可能观察原料和目标产物的差别，包括碳架，官能团和立体化学；尽可能采用产物单一的可靠反应；选择短的合成路线。 官能团的引入与转化 官能团的引入： 碳-碳键形成的反应 1、有机金属试剂：RLi，RMgX，R2CuLi 与R’X反应：合成烃类化合物（增长碳链） RMgX + R’X 常使用活泼R’X，如苄基型、烯丙型 R2CuLi + R’X 可以使用乙烯型R’X，反应中构型保持 类似的，炔基负离子与R’X反应也是得到增长碳链的炔烃的好方法 碳-碳键形成的反应 1、有机金属试剂：RLi，RMgX，R2CuLi 与羰基化合物反应：合成增长碳链的醇 ——可以得到10，20，30醇 ——可以使用醛酮、酯、酰卤等（含环氧） ——RLi，RMgX，R2CuLi与a，b-不饱和酮反应的特点不同，产物不同 碳-碳键形成的反应 2、芳香烃的F-C反应 F-C烷基化反应存在重排副反应 F-C酰基化反应接羰基还原成亚甲基反应是有效的替换方法 碳-碳键形成的反应 3、缩合反应 羰基化合物a-H反应 可以得到： ——1,3-二氧化化合物：b-羟基酮， a,b-不饱和酮 ——1,5-二氧化化合物： 1,5-二酮（Michael加成结果） ——1,2-二氧化化合物： a-羟基酮（苯偶姻反应） ——1,4-，1,6-二氧化化合物：？ 碳-碳键形成的反应 4、建环反应（单边、双边环化及环重排） ——D-A反应 ——环加成 ——电环化 ——Robinson环合反应 －－环丙烷化反应 ——分子内各类反应 增碳方法 缩短碳链的反应 官能团的保护和去保护 羟基、羰基、羧基、氨基的保护 基团的保护和去保护 有机合成中的立体问题 SN2反应的Walden构型转换、 消去反应中的反式共平面消去 烯烃顺式加氢、与硼烷的顺式加成 烯烃与溴的反式加成 羰基亲核加成的Cram规则 环加成和电环化的立体化学专一性 碳正离子重排中的反式迁移 Beckmann重排反应中的反式基团迁移 合成题的解题方法 分析目标分子的结构特征，并与原料分子进行对比，初步确定该目标分子在合成式是否需要增碳、减碳、开环、关还以及立体化学控制等。 对于较为复杂的分子用逆合成分析拆分目标分子，直到要求的原料。 选择合适的合成路线。 完成合成，注明反应的试剂和条件。 实例3：——由二碳的有机原料合成 实例4：——由丙二酸二乙酯及不大于四碳的有机物为原料合成 实例5：——由环己醇及其他原料合成 ——1，5-位氧化了的碳架 实例6：——由苯、甲苯、乙酰乙酸乙酯及其他试剂为原料合成 ——1，6-位氧化了的碳架 实例8：巧妙运用重排 实战 由指定原料出发，选择不大于四个碳原子的有机试剂和无机试剂合成 PhMe＋CO＋HCl 丙酮到片那醇脱水，DA, 缩合丙二酸 2-羟基酸，异丁醛 环氧乙烷 酯化 丙酮缩合，麦克加成 合成异丁苯，乙酰化，达村斯反应，水解酸化加热脱羧，醛再氧化 巴比妥酸，固定合法 1. 保护酮羰基后将酯基还原。 2. Gomberg-Bachmann芳基化： 3. 环己烷卤代后制成Wittig试剂，与丙酮缩合；相反的组合亦可。 4. 关键是丙二酸的合成：由于用到了NaCN，所以必须在碱性条件下进行CN的取代，以防HCN的溢出： 5. 双烯合成得到环己烯、环己酮后发生Baeyer-Villiger氧化： 烯烃和炔烃的氧化断链（臭氧化、KMnO4氧化等） 各种脱羧反应（羰基酸、二元酸、羧酸银与Br2反应） Baeyer-Villiger反应（用过氧酸氧化酮生成酯，酯再水解生成羧酸和醇） Hofmann降级反应（酰胺在Br2/NaOH作用下反应生成伯胺） 芳烃支链的氧化（有α-H的支链均被KMnO4等强氧化剂氧化成羧基） 卤仿反应 CH3COCl ＋ ROH ? CH3CO2R RCO2H ＋ CH3OH ? RCO2CH3 RNH2 ? RNHCOCH3 请判断下列转化是否能实现。 在吡啶存在下，构型翻转 重排时，迁移基团的构型保持不变 最佳合成路线是 B 实例1：由苯和不大于四碳的有机物合成 实例2 由苯和不大于四碳的有机物合成 ——1，2-位氧化了的碳架 安息香缩合是首选反应 从烯烃出发是合适的途径 还有酮的双分子还原偶联 氰根离子对羰基化合物的加成 + 选择 a 或 b 视具体目标物的结构特点而定， 有时这种选择是容易的。 由 合成 （CF3CO3H） 以丙二酸二乙酯为原料合成 以丙二酸二乙酯为原料合成 完成