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文檔簡介
1、B 單基團的斷鍵講解人1 術語術語vDisconnection: 解體、斷鍵,將一個目標化合物斷鍵分解到最簡單的原料。vFGI(Functional Group Interconversion):): 官能團轉(zhuǎn)換。vSynthetic Equivalent: 中間體,反應中間體(或中間體)是化學反應中的中間產(chǎn)物。一般不穩(wěn)定,難以分離。vTM(target molecule): 目標分子。目標產(chǎn)物。2 簡單醇的逆合成簡單醇的逆合成v醇,有機化合物的一大類,是脂肪烴、脂環(huán)烴或芳香烴側(cè)鏈中的氫原子被羥基取代而成的化合物。圖為乙醇分子模型。vTM1 : 我們?nèi)绾蔚玫侥繕嘶衔??v氰化物,特指帶有氰離子
2、或氰基的化合物,氰化物是人們所知的最強烈,作用最快的有毒藥物之一。氰化物主要分為氫氰酸、氰化鉀等無機氰化物和乙腈、丙烯腈等有機氰化物。日常生活中木薯、苦杏仁等含有氰化物。v你是否想到這樣倒推? v由于羥基上的氧有未共用的電子對。則式子可倒推為:v由上面的式子我們可以知道,TM是由氰化鈉進攻乙二酮,然后酸化得到。vX-與HC C- 也同氰化鈉一樣,可以與酮或者醛發(fā)生加成反應而生成醇vTM2 : 我們該如何得到此醇呢?v先從哪里斷鍵開始分析,有兩種可能:vA) vB)v這兩種都是有可能的,但我們更偏向使用B),由于B使反應更簡單。vTM3:vTM3的母體是環(huán)戊烯,側(cè)鏈上有兩個苯環(huán)與一個羥基,我們該
3、如何斷鍵呢?v用苯的格式試劑兩次進攻 ,然后水解得到目標產(chǎn)物,而 又是如何得到的呢?vDiels-Alder反應3回顧難題Robinson想通過上面的反應合成想通過上面的反應合成A,但是合成了另一個化合物,但是合成了另一個化合物,可能是可能是TM29.他想合成TM29來檢驗,那怎么合成TM29呢?以下是逆合成路線:Review Problem 2: 下面的化合物是合成萜烯的重要中間物:那我們怎么合成它呢?我們分析一下:通過合成C來合成TM31更簡單,以下是合成方法:Review Problem 3: 我看一下合成TM34的逆合成思路:TM34的合成方法:4簡單烯烴的合成烯烴可以通過醇類的脫水制
4、得,舉個例子:1)我們思考一下怎么合成TM36:那我們就可以得到一個結(jié)論:通過醇類的脫水合成烯烴可能會出現(xiàn)歧義,因為以上反應通過醇類的脫水合成烯烴可能會出現(xiàn)歧義,因為以上反應A只合成了只合成了 TM37,而,而B還合成了另一種化合物還合成了另一種化合物C. 2)分析一下TM38的合成:我沒問可以看出通過B來合成目標物38更好。分析:合成路線:另一種合成方法,這相當于是Witting reaction;3)在思考怎么合成TM41:分析兩條路線:B路線的起始材料更容易獲得,故我們選擇B路線:5芳香酮的合成1)我們看一下TM44是怎么合成的這是一個Friedel-Crafts reaction 反應
5、用乙酰氯和氯化鋁進攻苯環(huán)。復習傅復習傅-克?;磻缩;磻江h(huán)上的氫被?;〈姆磻Q為傅苯環(huán)上的氫被?;〈姆磻Q為傅-克?;磻?缩;磻H3CClO+AlCl3C CH3O+HCl+CH3COOCOCH3AlCl3C CH3O+CH3COOH(2 2)?;噭海;噭乎{u和酸酐酰鹵和酸酐(1)反應機理)反應機理ORC+H+CORORCCl+ AlCl3ORC+ AlCl-4OCR+ AlCl3 + HClAlCl-4用酰鹵時,催化劑用量要大于用酰鹵時,催化劑用量要大于1mol。用酸酐時,催化劑用量要大于用酸酐時,催化劑用量要大于2mol。R-C-ClOAlCl
6、3(1mol)R-C-O-C-ROAlCl3(1mol)(1mol)Cl3AlO(3 3)反應)反應能控制在一元取代能控制在一元取代階段;階段;(4)當苯環(huán)上有)當苯環(huán)上有吸電子基團吸電子基團時,不易發(fā)生酰基化反應。時,不易發(fā)生?;磻?。CCH2CH2CH3CH3CH2CH2COClAlCl3OCH3CH2CH2COClAlCl3CH3CH2CH2COClAlCl3NO2(5)當苯環(huán)連有)當苯環(huán)連有-NH2、 -OH等基團時,反應不易發(fā)生。等基團時,反應不易發(fā)生。OHOOHCCH3-OHCH3IOCH3CH3COClAlCl3OCH3OCCH3HINH2ONH2CCH3CH3COOHNHCO
7、CH3CH3COClAlCl3NHCOCH3OCCH3H3O+所以說雖然理論上我們可以斷開任何與芳環(huán)連著的鍵,但是實際上是不行的。2)思考一下怎么合成TM45:合成目標物45有a、b兩種路線,但是a更好!3)思考一下怎么合成TM47:我們這里也有兩種路線,通過以上的講解,我們很容易找到較好的路線。前面我們講過當苯環(huán)上有當苯環(huán)上有吸電子基團吸電子基團時,不易時,不易發(fā)生?;磻?,而且硝基是對位定位基,發(fā)生?;磻?,而且硝基是對位定位基,MeO 基團是比基團是比Me 基團更強的鄰位對位基,所更強的鄰位對位基,所以以b路線不可行,路線不可行,a路線可行。路線可行。6控制反應1)分析一下TM49的
8、合成:但是因為格式試劑會先進攻酮基,所以得到錯誤的產(chǎn)物。v酮基要比酯基活潑,如果我們不將酮基轉(zhuǎn)換,那么:v那么我們應該將酮基保護起來:為了保護酮基,我們可以發(fā)生一個可逆的FGI,看下面的反應:2)有時我們需要活化某一基團,而不是保護它。例如:這里的產(chǎn)量很少,因為它會繼續(xù)反應。我們可以在丙酮的末端連上一個CO2Et基團。我們看一下它的反應機理然后我們?nèi)サ艋罨鶊FCO2Et,我們可以這樣做:這是通過水解和去碳酸基做到的。3)思考一下怎么合成下面的化合物:分析:我們之所以選擇這樣的斷鍵方式,是因為這樣很容易通過D-A反應獲取反應原料。我們看一下它的合成路線:4)下面的化合物的合成,同時需要保護和活化基團。分析:看一下他合成路線7簡單酮和酸的斷鍵v1)我們思考一下通過怎樣的斷鍵可以合成下面的酮:首先將其還原成一個醇,再斷鍵 :2)我們思考一下下面的酸是怎么合成的?可以這樣合成;3)我們根據(jù)酸的衍生物的穩(wěn)定性,做了以下的圖。所以它們之間可以這樣轉(zhuǎn)化:下面是一個完整關于酸的衍生之間的轉(zhuǎn)化的圖4)那我們怎么制的下面的化合物呢?那我
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