有机化学合成,官能团保护,鉴别.ppt

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。
有机合成路线
1. 合成的目的
2. 合成的要求:
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。
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
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。
①合成目标化合物分子的骨架
②引入所需的官能团
③解决好目标化合物的立体化学方面的要求
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
2
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***
② H2O / H+
① R-MgX + HCHO RCH2OH
①无水***
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
3
C
R
H
O
H
C
N
C
R
H
O
H
C
N
α
-
***
醇
8
应
用
范
围
:
醛
、
甲
基
脂
肪
***
、
C
以
下
环
***
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
4
③铜锂试剂反应
④傅-克反应
②武慈反应
R-X + R-X R-R
其中:R/ 最好为伯烷基
X 为Cl、Br、I
Na
R-X R-Li R2CuLi R-R/
Li
CuI
R/X
其中:R/ 最好为伯烷基; R 一般无限制
X 为Cl、Br、I
+ R-X
R
(或烯、醇)
A
l
C
l
3
烷基化:
R ≥3 时重排产物为主
5
⑤羟醛缩合
C
H
O
+
O
H
-
Zn-Hg
2 CH3(CH2)4CHO CH3(CH2)4CH=C-CHO
(CH2)3CH3
-
O
H
△
自身缩合:
交叉缩合:
CH3-C-C(CH3)3
O
=
△
CH=CH-C-C(CH3)3
O
=
酰基化:
+ CH3CH2CH2-C-Cl
C-CH2CH2CH3
(或酸酐)
A
l
C
l
3
O
=
O
=
CH2CH2CH2CH3
HCl
6
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***
② H2O / H+
H(R//)
R/-C-X
O
=
① RMgX / 无水***
② H2O / H+
R/-C-R
O
=
① RMgX / 无水***
② H2O / H+
C
R
R
/
O
H
R
R/-C-OR//
O
=
① RMgX / 无水***
② H2O / H+
R/-C-R
O
=
① RMgX / 无水***
② H2O / H+
C
R
R
/
O
H
R
其中:R、R/、R// 为烷基、芳基
X 为Cl、Br
7
⑧维荻希试剂与醛***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
K