第十四章精細(xì)有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)基本方法評(píng)價(jià)_第1頁(yè)
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1、精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)第十四章第十四章 精細(xì)有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)基本方法與評(píng)價(jià)精細(xì)有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)基本方法與評(píng)價(jià) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 一、逆向合成法的概念一、逆向合成法的概念 所謂逆向合成法指的是在設(shè)計(jì)合成路線時(shí),由準(zhǔn)備合成的化合物(常稱(chēng)為目標(biāo)分子或靶分子)開(kāi)始,向前一步一步地推導(dǎo)到需要使用的起始原料。這是一個(gè)與合成過(guò)程相反方向的途徑,因而稱(chēng)為逆向合成法。逆向合成法并非實(shí)際合成,而是為了設(shè)計(jì)合成目標(biāo)分子的分析推理的思路。逆向合成法是精細(xì)有機(jī)路線設(shè)計(jì)的重要思想方法。 逆向合成由目標(biāo)分子出發(fā)向“中間體”、“原料”方向進(jìn)行思考、推理,通過(guò)對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分

2、析、切斷(拆開(kāi)),能夠?qū)?fù)雜的分子結(jié)構(gòu)逐漸簡(jiǎn)化,只要每步逆推得合理,就可以得出合理的合成路線。這種思考程序通常表示為:目標(biāo)分子中間體起始原料。雙線箭頭“”表示“可以從后者得到”,它與反應(yīng)式中“”所表示的意義恰好相反。精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 從目標(biāo)分子出發(fā),運(yùn)用逆向合成法往往可以得出幾條合理的合成路線。但是,合理的合成路線并不一定就是生產(chǎn)上適用的路線,還需對(duì)它們進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),并經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐的檢驗(yàn),才能確定它在生產(chǎn)上的使用價(jià)值。 在逆向合成中所涉及的“原料”、“試劑”、“中間體”都是相對(duì)而言的,因?yàn)閺臉?gòu)成目標(biāo)分子骨架的本質(zhì)來(lái)看,它們都是組成骨架的結(jié)構(gòu)單元,唯一的區(qū)別是“原料”和“試劑”均為市場(chǎng)上容易購(gòu)得的

3、脂肪族化合物或芳香族化合物,而“中間體”通常需要自行合成。 第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 二、逆向合成法常用術(shù)語(yǔ)二、逆向合成法常用術(shù)語(yǔ) 1合成子與合成等效劑合成子與合成等效劑 (1)合成子 在逆向合成法中,將拆開(kāi)的目標(biāo)分子或是中間體所得到的各個(gè)組成結(jié)構(gòu)單元(碎片)稱(chēng)為合成子。例如: 上面拆開(kāi)后的(ch3)2coh和cn即為合成子。合成子可以是離子形式,也可以是自由基形式和周環(huán)反應(yīng)所需的中性分子,但因大多數(shù)碳碳鍵是通過(guò)離子型縮合反應(yīng)而形成的,故離子合成子是最常見(jiàn)的一種合成子形式。合成上,根據(jù)其親電或親核性質(zhì),可把合成子分為親電性或還原性(接受電子的

4、)和親核性或氧化性(供電子的)兩種。前者稱(chēng)為a-合成子,如(ch3)2coh;后者稱(chēng)為d-合成子,如cn。第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (2)合成等效劑 能夠起合成子作用的試劑即為合成等效劑。例如:a-合成子,如(ch3)2coh的等價(jià)試劑是(ch3)2c=o,d-合成子cn的等價(jià)試劑可以是kcn或nacn。下表列出了一些不同類(lèi)型合成子及其等效試劑。 第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 合成中間體是合成中的一個(gè)實(shí)際分子,它含有完成合成反應(yīng)所需要的官能團(tuán)以及控制因素。在某些場(chǎng)合,中間體與合成等效劑是同一化合

5、物。 第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 2逆向切斷、逆向連接及逆向重排逆向切斷、逆向連接及逆向重排 (1)逆向切斷 用切斷化學(xué)鍵的方法把目標(biāo)分子骨架剖析成不同性質(zhì)的合成子,稱(chēng)為逆向切斷(記作dis)。它是簡(jiǎn)化目標(biāo)分子的基本方法。通常在被切斷的位置上可劃一曲線表示,如: 第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (2)逆向連接 將目標(biāo)分子中兩個(gè)適當(dāng)碳原子用新的化學(xué)鍵連接起來(lái)稱(chēng)為逆向連接,記作con。它是實(shí)際合成中氧化斷裂反應(yīng)的逆向過(guò)程。例如: (3)逆向重排 把目標(biāo)分子骨架拆開(kāi)和重新組裝稱(chēng)為逆向重排,記作rearr。

6、它是實(shí)際合成中重排反應(yīng)的逆向過(guò)程。例如: 第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 3逆向官能團(tuán)變換逆向官能團(tuán)變換 (1)逆向官能團(tuán)互換(fgi) 將目標(biāo)分子中的一種官能團(tuán)逆向變化為另一種官能團(tuán),而具有此官能團(tuán)的化合物本身就是原料或較容易制備。例如: (2)逆向官能團(tuán)添加(fga) 即在目標(biāo)分子的一適當(dāng)位置增加一官能團(tuán)。例如: (3)逆向官能團(tuán)除去(fgr) 指在目標(biāo)分子中有選擇的除去一個(gè)或幾個(gè)官能團(tuán),使分子簡(jiǎn)化,這是逆向分析常用的方法。例如: 第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 在合成設(shè)計(jì)中應(yīng)用上述變換的主要目的是

7、:第一,將目標(biāo)分子變換成在合成上比母體化合物更易制備的前體化合物,該前體化合物構(gòu)成了新的目標(biāo)分子,稱(chēng)為變換靶分子;其次,為了作逆向切斷、連接或重排變換,必須將目標(biāo)分子上原來(lái)不適用的官能團(tuán)變換成所需的形式,或暫時(shí)添加某些必要的官能團(tuán);第三,添加某些活化基、保護(hù)基、阻斷基或誘導(dǎo)基,以提高化學(xué)、區(qū)域或立體選擇性。 第一節(jié)第一節(jié) 逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ)逆向合成法及其常用術(shù)語(yǔ) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 一、逆向切斷的原則一、逆向切斷的原則 1應(yīng)有合理的切斷依據(jù)應(yīng)有合理的切斷依據(jù) 正確的切斷應(yīng)以合理的反應(yīng)機(jī)理為依據(jù),按照一定機(jī)理進(jìn)行的切斷才會(huì)有合理的合成反應(yīng)與

8、之對(duì)應(yīng);切斷是手段,合成才是目的,因此切斷后要有較好的反應(yīng)將其連接。例如: 很顯然,b路線不可行,因?yàn)橄趸胶茈y發(fā)生付-克?;磻?yīng)。a路線是合理的路線。按a路線還可往前推導(dǎo): 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 2應(yīng)遵循最大程度簡(jiǎn)化原則應(yīng)遵循最大程度簡(jiǎn)化原則 在目標(biāo)分子的合成中有兩種可能: 這兩種可能的合成路線都具有合理的機(jī)理。但a路線切斷一個(gè)碳原子后,留下的卻是一個(gè)不易得到的中間體,還需要進(jìn)一步的切斷。b路線將目標(biāo)分子切斷成易得的原料丙酮和環(huán)己基溴,所以b的合成路線較a短,符合最大簡(jiǎn)化原則,是較好的切斷。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 3應(yīng)遵循原料易得原則應(yīng)遵循原料

9、易得原則 如果切斷有幾種可能時(shí),應(yīng)選擇合成步驟少、產(chǎn)率高、原料易得的方案。例如: a路線和b路線都可采用,但b路線原料較a路線原料易得。其合成路線為: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 二、逆向切斷的技巧二、逆向切斷的技巧 1優(yōu)先考慮碳架的形成優(yōu)先考慮碳架的形成 有機(jī)化合物是由骨架、官能團(tuán)和立體構(gòu)型三部分構(gòu)成,其中立體構(gòu)型并不是每個(gè)有機(jī)化合物都具備的。因此,對(duì)于擬合成目標(biāo)分子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也主要包含三個(gè)方面,即:碳架的建立;官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化;立體化學(xué)的選擇性和控制。其中碳架的建立和官能團(tuán)引入是設(shè)計(jì)合成路線最基本的兩部分,無(wú)疑,碳架的建立是設(shè)計(jì)合成路線的核心。這是

10、因?yàn)橛袡C(jī)化合物是碳?xì)浠衔锛捌溲苌铮涔羌苁翘技?;官能團(tuán)雖然很重要,決定著化合物的主要性質(zhì),但它畢竟是附著在碳架上,碳架不建立起來(lái),官能團(tuán)也就沒(méi)有了歸宿。但目標(biāo)分子碳架的形成卻不能脫離官能團(tuán)的作用,因?yàn)樘?碳鍵的形成反應(yīng)就發(fā)生在官能團(tuán)上或受官能團(tuán)影響而活化的部位上(如雙鍵的位或羰基上)。由此可見(jiàn),要發(fā)生碳-碳成鍵反應(yīng),前體分子中必須要有成鍵所需的官能團(tuán)存在。例如:醛基是合成下面目標(biāo)分子的必備官能團(tuán): 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 一般說(shuō)來(lái),在考慮碳架的建立時(shí),必須考慮通過(guò)什么反應(yīng)形成新的碳-碳鍵,這與官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化是密切相關(guān)的。通常要盡可能選擇靠近官

11、能團(tuán)的位置形成新的碳-碳鍵,以利于合成反應(yīng)的進(jìn)行。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 2碳碳-雜鍵優(yōu)先切斷雜鍵優(yōu)先切斷 碳-雜鍵因有極性往往不如碳-碳鍵穩(wěn)定,并且在合成時(shí)此鍵也易于生成。因此在合成一個(gè)復(fù)雜分子時(shí),常將碳-雜鍵的形成放在最后幾步完成。但在逆向合成分析時(shí),合成方向后期形成的碳-雜鍵,應(yīng)先行考慮切斷。 【例1】:設(shè)計(jì)目標(biāo)分子 的合成路線。 分析:切斷目標(biāo)分子中的碳-氧雜鍵,并進(jìn)行官能團(tuán)轉(zhuǎn)換: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 合成路線為: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合

12、成技術(shù) 3目標(biāo)分子活性部位應(yīng)先切斷目標(biāo)分子活性部位應(yīng)先切斷 目標(biāo)分子中官能團(tuán)部位和某些支鏈部位可先切斷,因?yàn)檫@些部位往往是最活潑、最易成鍵的地方。 【例2】:設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析:找出目標(biāo)分子中的支鏈部位,并進(jìn)行官能團(tuán)轉(zhuǎn)換及切斷: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 合成路線: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 4添加輔助基團(tuán)后切斷添加輔助基團(tuán)后切斷 有些化合物結(jié)構(gòu)上沒(méi)有明顯的官能團(tuán),或沒(méi)有明顯可切斷的鍵。這種情況下,可以在分子的適當(dāng)位置添加某個(gè)官能團(tuán),以便于找到逆向變換的位置及相應(yīng)的合成子。但同時(shí)應(yīng)考慮到這個(gè)添

13、加的官能團(tuán)在正向合成時(shí)易被除去,否則不能添加。 【例3】:設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析:分子中無(wú)明顯的官能團(tuán)可利用,但在環(huán)已基上添加一個(gè)雙鍵可幫助切斷。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 合成路線為: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 5回推到適當(dāng)階段再切斷回推到適當(dāng)階段再切斷 有些分子可以直接切斷,但有些分子卻不能直接切斷,或經(jīng)切斷后得到的合成子在正向合成時(shí)沒(méi)有合適的方法連接起來(lái)。此時(shí)應(yīng)將目標(biāo)分子回推到某一替代的目標(biāo)分子再行切斷。經(jīng)過(guò)逆向官能團(tuán)轉(zhuǎn)換或連接或重排,將目標(biāo)分子回推到某一替代的目標(biāo)分子是常用的方法。 例如,

14、在合成時(shí), 若從a處切斷,所得到的兩個(gè)合成子中,c()h2ch2oh合成子找不到其等價(jià)試劑。如果將目標(biāo)分子變換為 后,再在b處切斷,就可以由兩分子乙醇經(jīng)醇醛縮合方便地連接起來(lái)了。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例4】:設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析:目標(biāo)分子中苯環(huán)上有一烯丙基,故可以由苯基烯丙基醚經(jīng)claisen重排得到。 合成路線為: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 6利用分子的對(duì)稱(chēng)性切斷利用分子的對(duì)稱(chēng)性切斷 有些目標(biāo)分子具有對(duì)稱(chēng)面或?qū)ΨQ(chēng)中心,利用分子的對(duì)稱(chēng)性可以使分子結(jié)構(gòu)中的相同部分同時(shí)接到分子骨架上,從而使

15、合成問(wèn)題得以簡(jiǎn)化。 【例5】:設(shè)計(jì)目標(biāo)分子 的合成路線。 分析: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 合成路線為: 有些目標(biāo)分子本身并不具有對(duì)稱(chēng)性,但是經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)淖儞Q和切斷,即可以得到對(duì)稱(chēng)的中間物,這些分子被認(rèn)為是存在潛在的分子對(duì)稱(chēng)性。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例6】:設(shè)計(jì)(ch3)2chch2coch2ch2ch(ch3)2的合成路線。 分析:靶分子本身不是對(duì)稱(chēng)性分子。但若認(rèn)為分子中碳基由炔烴與水加成而得,則可以變換成一對(duì)稱(chēng)分子,即: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成

16、技術(shù) 三、幾類(lèi)常見(jiàn)物質(zhì)的逆向切斷技巧三、幾類(lèi)常見(jiàn)物質(zhì)的逆向切斷技巧 1單官能團(tuán)物質(zhì)的逆向切斷單官能團(tuán)物質(zhì)的逆向切斷 (1)醇類(lèi)及其衍生物的逆向切斷 在種類(lèi)繁多的有機(jī)化合物中,醇、酚、醚、醛、酮、胺、羧酸及其衍生物是最基本的幾類(lèi)。其中醇是最特殊、最重要的一種,因?yàn)樗沁B接烴類(lèi)化合物如烯烴、炔烴、鹵代烴等與醛、酮、羧酸及其衍生物等羰基化合物的橋梁物質(zhì)。所以,醇的合成除了本身的價(jià)值外,它還是進(jìn)一步合成其他有機(jī)物的中間體。合成醇最常用、最有效的方法是利用格氏試劑和羰基化合物的反應(yīng),但切斷的方式要視目標(biāo)分子的結(jié)構(gòu)而定,一般要在與目標(biāo)分子羥基鄰近的碳原子上進(jìn)行。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成

17、路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例7】:設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析: 合成路線: 總結(jié):包含對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)單元的醇,采用多處同時(shí)切斷的方式可簡(jiǎn)化合成路線,原料是格氏試劑和酯。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例8】:設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析: 合成路線: 許多有機(jī)化合物都可回推到醇,然后按醇的切斷方法來(lái)設(shè)計(jì)它的合成路線。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例9】:試設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析:此目標(biāo)分子是烯烴,但可回推到醇,然后按醇的切斷方式進(jìn)行切斷。 合成: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧

18、精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例10】:從c6h5br和ch2=ch2合成 。 分析:目標(biāo)分子為酯。因此,可先將其轉(zhuǎn)換為醇,然后進(jìn)行切斷??捎腥N切斷方式: 按照醇的分割原則,應(yīng)選擇或,但的切斷與原料c6h5br不符,因此選擇,則切斷如下: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 合成路線: 酮可由仲醇氧化得到,羧酸可由伯醇氧化得到,因此酮、羧酸的合成路線設(shè)計(jì)亦可參考醇的切斷方法。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 其他常見(jiàn)官能團(tuán)之間的相互轉(zhuǎn)化可以簡(jiǎn)單歸納如下: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成

19、技術(shù) (2)羧酸的逆向切斷 羧酸也是一類(lèi)重要的有機(jī)物,有了羧酸,羧酸衍生物就很容易制備。羧酸的合成除了先回推到醇再切斷的路線外,還有兩種方法可利用,一種是利用格氏試劑與二氧化碳反應(yīng)制備羧酸,另一種是利用丙二酸二乙酯與鹵代烴反應(yīng)制備羧酸。 【例11】:試設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 顯然,兩種方案均為合理路線,但a路線比b路線短,因?yàn)閍路線更符合最大簡(jiǎn)化原則,所以a比b更好。 合成: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 2雙官能團(tuán)化合物的逆向切斷雙官能團(tuán)化合物的逆向切斷 當(dāng)一個(gè)分子中含有

20、兩個(gè)官能團(tuán)時(shí),最好的切斷方法是同時(shí)利用這兩個(gè)官能團(tuán)的相互關(guān)系。雙官能團(tuán)化合物主要包括1,2-、1,3-、1,4-、1,5-、1,6-二官能團(tuán)物等。 (1)1,2-二官能團(tuán)物 下面僅介紹以下兩類(lèi)物質(zhì)的逆向切斷。 1,2-二醇。1,2-二醇類(lèi)化合物通常用烯烴氧化來(lái)制備,故切斷時(shí)1,2-二醇先回推到烯烴再進(jìn)行切斷。如果是對(duì)稱(chēng)的1,2-二醇,則利用兩分子酮的還原偶合直接制得,偶合劑是mg-hg-ticl4。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例12】:試設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析: 合成: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)

21、 -羥基酮。-羥基酮是利用醛、酮與炔鈉的親核加成反應(yīng),然后叁鍵水合制得。其逆向切斷方式如下: 此外,還能利用雙分子酯的偶姻反應(yīng)(酮醇縮合反應(yīng))來(lái)合成。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (2)-羥基羰基化合物和,-不飽和羰基化合物的逆向切斷 -羥基羰基化合物屬于一種1,3-二官能團(tuán)化合物,由于它很容易脫水生成,-不飽和羰基化合物,所以在此將二者的逆向切斷放在一起討論。對(duì)于-羥基羰基化合物可作如下切斷: 負(fù)離子b恰好是羰基化合物a的烯醇負(fù)離子。a在弱堿下則可轉(zhuǎn)化成負(fù)離子b,所以-羥基碳基化合物可由醇醛縮合而得。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路

22、線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) ,-不飽和羰基化合物可由-羥基羰基化合物脫水得到。 兩摩爾醛的醇醛縮合反應(yīng)中,一摩爾醛提供羰基,另一摩爾醛提供活化了的-氫。所以凡能使-氫活化的強(qiáng)吸電子基團(tuán)的化合物都能適用于本反應(yīng)。例如: -羥基醛或酮分子中-氫原子具有活潑性,容易脫水而生成,-不飽和碳基化合物。在濃的氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液中,芳醛和含有兩個(gè)-氫原子的脂肪族醛或酮縮合生成,-不飽和醛和酮。在仲胺催化劑存在下,醛或酮與含有活潑亞甲基的丙二酸酯、氰乙酸酯、乙酰乙酸乙酯等發(fā)生脫水縮合反應(yīng),也生成,-不飽和羰基化合物。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 以上兩類(lèi)反

23、應(yīng)的共同特點(diǎn)是: 因此,,-不飽和羰基化合物可按如下方法切斷拆開(kāi)。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例13】:設(shè)計(jì)目標(biāo)分子的合成路線。分析:目標(biāo)分子是一個(gè),-不飽和內(nèi)酯,打開(kāi)內(nèi)酯環(huán),可得到,-不飽和羰基化合物,而或-羥基酸受熱很容易形成內(nèi)酯環(huán)。 的合成等效劑為丙二酸,最后環(huán)化和脫羧可同時(shí)發(fā)生。合成路線: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (3)二羰基化合物的逆向切斷 二羰基化合物包括1,3-、1,4-、1,5-和1,6-二羰基化合物。以下僅介紹1,3-二羰基化合物的逆向切斷技巧,其他類(lèi)型化合物的切斷,可參考有關(guān)

24、書(shū)籍。 claisen縮合反應(yīng)是切斷1,3-二羰基化合物的依據(jù)。 claisen縮合反應(yīng)包括claisen酯縮合、酮酯縮合、腈酯縮合等,這些縮合分別得到結(jié)構(gòu)上略有差異的化合物,但最終都能生成1,3-二羰基化合物,因此目標(biāo)化合物可切斷為?;衔锖?氫試劑兩種合成等效劑: ?;噭┯校篽cooet,ch3cooet,etocooet, etococh2ch2cooet。提供-氫的試劑有:醛、酮、酯、腈。 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例14】:設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析:這是一個(gè)-酮酸酯,可以考慮利用claisen酯縮合反應(yīng)來(lái)合成。 合成: 第二節(jié)第二

25、節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例15】:設(shè)計(jì) 的合成路線。 分析:目標(biāo)分子是丙二酸酯的衍生物,也屬于1,3-二碳基化合物。 合成: 第二節(jié)第二節(jié) 逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧逆向合成路線設(shè)計(jì)技巧 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 一、導(dǎo)向基及其應(yīng)用一、導(dǎo)向基及其應(yīng)用 在有機(jī)合成中,為了使反應(yīng)在反應(yīng)物分子的預(yù)定位置上發(fā)生,常在反應(yīng)物分子上引入一個(gè)控制單元,這個(gè)控制單元稱(chēng)為導(dǎo)向基,也稱(chēng)為控制基。顯然,導(dǎo)向基的作用是將反應(yīng)導(dǎo)向在指定的位置;此外,一個(gè)好的導(dǎo)向基還應(yīng)具有容易生成、容易去掉的功能。根據(jù)引入的導(dǎo)向基的作用不同,可分為如下三種

26、形式。 1活化導(dǎo)向活化導(dǎo)向 在分子中引入一個(gè)活性基作為控制單元,把反應(yīng)導(dǎo)向指定的位置稱(chēng)為活化導(dǎo)向。利用活化作用來(lái)導(dǎo)向,是導(dǎo)向手段中使用最多的。精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例16】:設(shè)計(jì)1,3,5-三溴苯的合成路線。 分析:該合成問(wèn)題是在苯環(huán)上引入特定基團(tuán)。苯環(huán)上的親電取代反應(yīng)中,溴是鄰、對(duì)位定位基,現(xiàn)互為間位,顯然不可由本身的定位效應(yīng)而引入。它的合成就是引進(jìn)一個(gè)強(qiáng)的鄰、對(duì)位定位基氨基做導(dǎo)向基,使溴進(jìn)入氨基的鄰、對(duì)位,并互為間位,然后將氨基去掉。合成路線: 在延長(zhǎng)碳鏈的反應(yīng)中,還常用cho、cooc2h5、no2等吸電子基作為活化基來(lái)控制反應(yīng)。 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精

27、細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例17】:設(shè)計(jì)ch3coch2ch2ph的合成路線。分析: 若以丙酮為起始原料,可引入一個(gè)cooc2h5,使羰基兩旁-c上的-h原子的活性有較大的差異。所以合成時(shí)使用乙酰乙酸乙酯,等芐基引進(jìn)后將酯水解成酸,再利用丙酮酸易于脫羧的特性將活化基去掉。合成路線: 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 2鈍化導(dǎo)向鈍化導(dǎo)向 活化可以導(dǎo)向,鈍化一樣可以導(dǎo)向。 【例18】:設(shè)計(jì)對(duì)溴苯胺的合成路線。 分析:氨基是一個(gè)很強(qiáng)的鄰、對(duì)位定位基,溴化時(shí)易生成多溴取代產(chǎn)物。為避免多溴代反應(yīng),必須降低氨基的活化效應(yīng),也即使氨基鈍化到一定程度。這可以通過(guò)在氨基上乙酸化而

28、達(dá)到此目的。乙酰氨基(nhcoch3)是比氨基活性低的鄰、對(duì)位基,溴化時(shí)主要產(chǎn)物是對(duì)溴乙酸苯胺,然后水解除去乙?;蠹吹媚繕?biāo)分子。 合成路線: 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 【例19】:設(shè)計(jì)鄰氯甲苯的合成路線。 分析:甲苯氯化時(shí);生成鄰氯甲苯和對(duì)氯甲苯的混合物,它們的沸點(diǎn)非常接近(常壓下分別為159和162),分離困難。合成時(shí),可先將甲苯磺化,由于so3h體積較大,只進(jìn)入甲基的對(duì)位,將對(duì)位封閉起來(lái),然后氯化,氯原子只能進(jìn)入甲基的鄰位,最后水解脫去so3h,就可得很純凈的鄰氯甲苯。 合成路線: 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精

29、細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 二、官能團(tuán)的保護(hù)二、官能團(tuán)的保護(hù) 在含有多官能團(tuán)化合物的合成中,若與某官能團(tuán)進(jìn)行反應(yīng)的試劑能影響另外的官能團(tuán)時(shí),最好的方法是在不希望反應(yīng)的官能團(tuán)上暫時(shí)引入保護(hù)性基團(tuán)(稱(chēng)為保護(hù)基),將其有選擇性地保護(hù)起來(lái),待某官能團(tuán)與試劑反應(yīng)后,再將保護(hù)基除去。因此作為保護(hù)基必須具備下列要求: (1)對(duì)不同的官能團(tuán)能選擇性保護(hù); (2)引入、除去保護(hù)基的反應(yīng)簡(jiǎn)單,產(chǎn)率高,而且其他官能團(tuán)不受影響; (3)可經(jīng)受必要的和盡可能多的試劑的作用,所形成的衍生物在反應(yīng)條件下是穩(wěn)定的。一個(gè)合適的保護(hù)基對(duì)于合成的成敗至關(guān)重要。不同的化合物,其保護(hù)的理由不同,保護(hù)的方法也不相同。一般常用的官能團(tuán)保護(hù)的反應(yīng)歸納如

30、下: 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 1羥基的保護(hù)羥基的保護(hù) 醇容易被氧化、酸化和鹵化,仲醇和叔醇還容易脫水。因此,在欲保留羥基的一些反應(yīng)中,需要將醇類(lèi)轉(zhuǎn)變成醚類(lèi)、縮醛或縮酮類(lèi)以及酯類(lèi)等保護(hù)起來(lái)。將醇羥基轉(zhuǎn)變成醚類(lèi)的主要形式有甲醚、叔丁醚、芐醚和三苯基甲醚等。 (1)酯化法 由于酯在中性和酸性條件下比較穩(wěn)定,因此可用生成酯的方法保護(hù)羥基。常用的保護(hù)基是乙?;?。反應(yīng)后,保護(hù)基可用堿性水解的方法除去。 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (2)芐醚法 芐醚在堿性條件下是穩(wěn)定的,反應(yīng)完成后可在pd-c催化劑上低壓加氫氫解

31、還原。 如用硫酸二甲酯與醇反應(yīng)生成甲醚來(lái)保護(hù)羥基,則還原時(shí)需用強(qiáng)酸氫碘酸。 (3)四氫吡喃醚法 醇的四氫吡喃醚能耐強(qiáng)堿、格氏試劑、烷基鋰、氫化鎂鋁、烷基化和?;噭┑取R虼?,此法應(yīng)用十分廣泛。醇與二氫吡喃在酸存在下反應(yīng)即可引入四氫吡喃基,反應(yīng)完成后在溫和的酸性條件下水解,去除保護(hù)基。 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 2氨基的保護(hù)氨基的保護(hù) 胺類(lèi)化合物的氨基容易發(fā)生氧化、烷基化、?;约芭c醛、酮縮合等反應(yīng),對(duì)氨基的保護(hù)是阻止這些反應(yīng)的發(fā)生。 (1)氨基?;?氨基?;潜Wo(hù)氨基的常用方法。一般,伯胺的單?;炎阋员Wo(hù)氨基,使其在氧化中保持不變,保護(hù)基

32、可在酸或堿性條件下水解除去。 二元羧酸與胺形成的環(huán)狀雙酰衍生物是非常穩(wěn)定的,能提供更安全的保護(hù)。常用的?;瘎┦嵌《狒⑧彵蕉姿狒?。 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (2)用烷基保護(hù) 用烷基保護(hù)氨基,主要是用芐基和三苯甲基,尤其是三苯甲基的空間位阻作用對(duì)氨基有很好的保護(hù)作用,而又很容易脫除。 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 3羰基的保護(hù)羰基的保護(hù) 醛、酮中的羰基可發(fā)生氧化、還原以及各種親核加成反應(yīng),是有機(jī)化學(xué)中最容易發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)。對(duì)醛、酮羰基保護(hù)的方法有許多,但最重要是的形成縮醛和縮酮。 乙二醇、乙二硫醇

33、是常用的碳基保護(hù)劑,它們與醛、酮作用生成的環(huán)縮醛、環(huán)縮酮,對(duì)還原試劑(如鈉的醇溶液、鈉的液氨溶液、硼氫化鈉、氧化鋁鋰)、催化加氫、中性或堿性條件下的氧化劑以及各種親核試劑都很穩(wěn)定,因此可在這些反應(yīng)中保護(hù)羰基。縮醛或縮酮對(duì)酸敏感,甚至很弱的草酸或酸性離子交換樹(shù)脂都能有效地脫去保護(hù)基,過(guò)程為: 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 4羧基的保護(hù)羧基的保護(hù) 羧基由羰基和羥基復(fù)合而成。由于復(fù)合后羥基與羰基組成p-共軛,從而使羰基的活性降低,羥基的活性升高,因此羧基的保護(hù)實(shí)際上是羥基的保護(hù),通常用形成酯的形式來(lái)保護(hù)羧基,如甲酯或乙酯,不過(guò)除去甲酯或乙酯需要較強(qiáng)的酸或堿

34、。為此,可采用叔丁酯(可用弱酸除去)、芐酯(可用氫解還原除去)等形式,這些酯可由相應(yīng)羧酸的酰氯與醇來(lái)制得。一般流程為: 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 5碳碳不飽和鍵的保護(hù)碳碳不飽和鍵的保護(hù) 烯烴易被氧化、加成、還原、聚合、移位,是最易發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)之一。炔烴反應(yīng)活性較烯烴稍弱。將烯烴首先與鹵素反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)?,2-二鹵化物,以后可用鋅粉在甲醇、乙醇或乙酸中脫鹵再生出碳碳雙鍵。此反應(yīng)條件溫和,生成烯烴時(shí)沒(méi)有異構(gòu)化及重排等副反應(yīng),因此可用于帶烯鍵化合物氧化其他基團(tuán)時(shí)保護(hù)雙鍵。炔烴與鹵素加成生成四鹵化物,用上述方法也可脫鹵再生炔烴。 第三節(jié)第三節(jié) 導(dǎo)向基和保

35、護(hù)基的應(yīng)用導(dǎo)向基和保護(hù)基的應(yīng)用 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 一、合成步數(shù)與反應(yīng)總收率一、合成步數(shù)與反應(yīng)總收率 合成路線的長(zhǎng)短直接關(guān)系到合成路線的價(jià)值,所以對(duì)合成路線中反應(yīng)步數(shù)和反應(yīng)總收率的計(jì)算是評(píng)價(jià)合成路線的最直接、最主要的標(biāo)準(zhǔn)。這里,反應(yīng)的總步數(shù)指從所有原料和試劑到達(dá)目標(biāo)分子所需反應(yīng)步數(shù)之和;總收率是各步收率的連乘積。通常預(yù)測(cè)或計(jì)算一個(gè)合成路線的反應(yīng)總收率應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。 首先,在對(duì)合成反應(yīng)的選擇上,要求每個(gè)單元反應(yīng)盡可能具有較高的收率。 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 其次,應(yīng)盡可能減少反應(yīng)步驟。因?yàn)槊恳徊椒磻?yīng)都有一定的損失,反應(yīng)步驟增多,則總收率必將大

36、大降低,若各步反應(yīng)收率不高時(shí),其總收率將降低得更為嚴(yán)重;同時(shí)合成中原料和人力消耗也將增大。反應(yīng)步驟的增多還會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)周期的延長(zhǎng)、操作步驟的繁雜,甚至?xí)ズ铣傻膬r(jià)值。合成步數(shù)與總收率的關(guān)系下表。 從下表中可以清楚地看到,即使每步反應(yīng)收率較高,經(jīng)過(guò)5步以上的總收率已相當(dāng)?shù)?,因此,在有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)上,一般說(shuō)來(lái)超過(guò)5步的反應(yīng),實(shí)際應(yīng)用價(jià)值已不大,需另選其他路線,除非是特殊需要的產(chǎn)品。 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 第三,在合成反應(yīng)的選擇上,必須盡可能避免和控制副反應(yīng)的發(fā)生。因?yàn)楦狈磻?yīng)不但降低收率,而且會(huì)造成分離和提純上的困難。 第四,在合成路線中,反應(yīng)的排列

37、方式也直接影響總收率。例如:某化合物abcdef有兩條合成路線,第一條路線是由原料a經(jīng)5步反應(yīng)制得abcdef,這種反應(yīng)排列方式稱(chēng)連續(xù)法(也稱(chēng)線性法);第二條路線分別從原料a和d出發(fā),各經(jīng)2步得中間體abc和def,然后相互反應(yīng)得abcdef,這種反應(yīng)排列方式稱(chēng)平行法(也稱(chēng)匯合法或收斂法)。假定兩條路線的各步收率都為90%,則從總收率的角度考慮,顯然選擇第二條路線較為適宜。 因此,要提高總收率就要減少連續(xù)反應(yīng)數(shù),反應(yīng)排列方式盡可能采用平行法。 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 路線一: a(b)ab(c)abc(d)abcd(e)abcde(f)abcdef

38、 總收率= (90%)5 = 59% 路線二: 總收率= (90%)3 = 73% 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 二、原料和試劑的選擇二、原料和試劑的選擇 原料和反應(yīng)試劑是有機(jī)合成的基礎(chǔ),原料和試劑選擇適當(dāng),有機(jī)合成才具有實(shí)際意義。因此,選擇合成路線時(shí),首先應(yīng)考慮每一合成路線所用的原料和試劑的來(lái)源、價(jià)格及利用率。 原料和試劑的利用率包括骨架和官能團(tuán)的利用程度,這主要取決于原料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及所進(jìn)行的反應(yīng)。即所采用的原料盡可能少一些,結(jié)構(gòu)的利用率盡可能高一些。 原料和試劑的價(jià)格直接影響到產(chǎn)品的成本。對(duì)于準(zhǔn)備選用的那些合成路線,應(yīng)根據(jù)操作方法初步列出的原料和試

39、劑的名稱(chēng)、規(guī)格、單價(jià)算出單耗,進(jìn)而計(jì)算出各種原材料的成本和總成本,以資比較。 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 此外,原料和試劑的供應(yīng)和貯運(yùn)問(wèn)題也不容忽視,特別是合成一些產(chǎn)量較大的品種,有些原料一時(shí)得不到供應(yīng),則應(yīng)考慮自行生產(chǎn)。 原料及試劑的性質(zhì)、規(guī)格、供應(yīng)情況和生產(chǎn)廠家,可從各種化工原料和試劑目錄和手冊(cè)查閱得到。 由于有機(jī)原料數(shù)量很大,較難掌握,因此,對(duì)在有機(jī)合成上怎樣才算原料選擇適當(dāng),通??梢院?jiǎn)單地歸納為如下幾條。 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (1)一般小分子比大分子容易得到,直鏈分子比支鏈分子容易得到。脂肪族單

40、官能團(tuán)化合物,小于六個(gè)碳原子的通常是比較容易得到的,例如小于六個(gè)碳原子的醛、酮、羧酸及其衍生物、醇、醚、胺、溴代烷和氯代烷等。至于低級(jí)的烴類(lèi),如三烯一炔(乙烯、丙烯、丁烯和乙炔)則是基本化工原料,可由生產(chǎn)部門(mén)得到供應(yīng)。 (2)脂肪族多官能團(tuán)化合物比較容易得到,而且在有機(jī)合成中常用的有:ch2=chch=chr,(r=h或ch3);x(ch)nx,(x=cl或br,n=16);ho(ch2)noh,(n=24,6);h2n(ch2)nnh2,(n=24,6);ch3coch2coch3;rooc(ch)24coor;rooccoor;環(huán)氧乙烷;ch(coor)2;xch2coor;ch3coch

41、2coor;ncchcoor;ch2=chcn;ch2=chcoch3。 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) (3)脂環(huán)族化合物中環(huán)戊烷、環(huán)己烷及其單官能團(tuán)衍生物較易得到,其中常見(jiàn)的為環(huán)己 烯、環(huán)己醇和環(huán)己酮。環(huán)戊二烯也有工業(yè)來(lái)源。 (4)芳香族化合物中苯、甲苯、二甲苯、萘及其直接取代衍生物(no2、x、so3 h、r、cor等),以及由這些取代基容易轉(zhuǎn)化成的化合物(oh、or、nh2、cn、cooh、coor、cox、conh2及cho等)均容易得到。 (5)雜環(huán)化合物中含五元環(huán)及六元環(huán)的雜環(huán)化合物及其取代衍生物較易獲得。 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合

42、成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 三、中間體的分離與穩(wěn)定性三、中間體的分離與穩(wěn)定性 任何一個(gè)兩步以上的有機(jī)合成路線過(guò)程都會(huì)有中間體生成,一個(gè)理想的中間體應(yīng)穩(wěn)定存在且易于純化。一般而言,一條合成路線中若存在兩個(gè)或兩個(gè)以上相繼的不穩(wěn)定中間體,合成就很難成功。所以在選擇合成路線時(shí),應(yīng)盡量少用或不用存在對(duì)空氣、水氣敏感或純化過(guò)程繁雜、純化損失量大的中間體的合成路線。例如:在實(shí)驗(yàn)室有機(jī)合成,有機(jī)金屬化合物是一類(lèi)非常有用的合成試劑,它們能發(fā)生許多選擇性很高的反應(yīng),使一些常規(guī)方法難以進(jìn)行的反應(yīng)變?yōu)橐子趯?shí)現(xiàn)。但是有機(jī)金屬化合物在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用卻并不廣泛,這主要是因?yàn)樗鼈冊(cè)谕ǔl件下是很活潑的。 第四節(jié)第四節(jié) 合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)合成路線的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 精細(xì)有機(jī)合成技術(shù) 四、過(guò)程裝備

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