高等有機(jī)化學(xué)-第5講

第五講、有機(jī)合成設(shè)計(jì)技巧(Ⅲ)有機(jī)合成中的保護(hù)基反應(yīng)性差異的利用合成問題的簡(jiǎn)化有機(jī)合成戰(zhàn)略如何制備5-甲基-5-羥基己酮-2?一、有機(jī)合成中的保護(hù)基有機(jī)合成中的保護(hù)基1.醇羥基的保護(hù)醇羥基易發(fā)生氧化、烷基化、?；拖鞒确磻?yīng).醇羥基的醚類保護(hù)：有機(jī)合成中的保護(hù)基醇羥基混合縮醛保護(hù)：后者對(duì)酸性水溶液穩(wěn)定。有機(jī)合成中的保護(hù)基醇羥基的酯(酰化)保護(hù)：有機(jī)合成中的保護(hù)基2.酚羥基的保護(hù)醇羥基易發(fā)生氧化、烷基化等反應(yīng).3.胺基的保護(hù)伯胺、仲胺有活潑氫,可發(fā)生許多反應(yīng),在合成中常需要保護(hù).(1)轉(zhuǎn)變成鹽,對(duì)氧化劑穩(wěn)定.特別適合物保護(hù)仲胺.(2)轉(zhuǎn)變成酰胺或磺酰胺,對(duì)氧化劑和烷基化劑穩(wěn)定,由伯胺制備仲胺時(shí)可阻止叔胺的生成.有機(jī)合成中的保護(hù)基有機(jī)合成中的保護(hù)基生成酰亞胺的難易：芳酐+芳胺>芳酐＋脂肪胺/芳酐＋脂肪胺>脂肪酐＋脂肪胺

(3)轉(zhuǎn)變成酰亞胺,對(duì)氧化劑和酸穩(wěn)定.(4)轉(zhuǎn)變成氨基甲酸酯,對(duì)酸、堿、氧化劑和酸穩(wěn)定.(4)轉(zhuǎn)變成芐胺或取代芐胺,對(duì)酸、堿、格氏試劑穩(wěn)定.4.羰基的保護(hù)有機(jī)合成中的保護(hù)基有機(jī)合成中的保護(hù)基5.羧基的保護(hù)羧基的保護(hù)與去保護(hù)都比較困難,當(dāng)目的化合物中有羧基時(shí),以最后形成為好.有機(jī)合成中的保護(hù)基導(dǎo)入基、保護(hù)基的應(yīng)用1,4-二取代哌嗪的合成有機(jī)合成中的保護(hù)基即使用過量哌嗪,其烷基化也難以停留在一烷基化產(chǎn)物,當(dāng)取代基較小時(shí),難以分離。敏克凈的合成有機(jī)合成中的保護(hù)基肽的合成有機(jī)合成中的保護(hù)基氨基酸間的縮合產(chǎn)物稱為肽,酰胺鍵稱為肽鍵,兩個(gè)氨基酸形成的縮合產(chǎn)物稱為二肽,多個(gè)氨基酸的縮合產(chǎn)物稱為多肽.保護(hù)基的去除必須很易容,不影響已形成的肽鍵.羧基常用甲酯、乙酯或芐酯保護(hù),甲酯或乙酯的水解比酰胺容易得多；芐酯可用氫解去除,不影響肽鍵.(2)氨基常用芐氧羰基或叔丁氧羰基保護(hù),前者可用催化氫解的方法去除.有機(jī)合成中的保護(hù)基多肽的固相合成有機(jī)合成中的保護(hù)基完成下列轉(zhuǎn)變有機(jī)合成中的保護(hù)基有機(jī)合成設(shè)計(jì)有機(jī)合成中的保護(hù)基1.不同部位基團(tuán)反應(yīng)性差異的利用飽和羧酸的-H具有較高的反應(yīng)性二、反應(yīng)性差異的利用Friedel-Crafts反應(yīng)反應(yīng)性差異的利用利用不同部位基團(tuán)的反應(yīng)性差異合成乙酰丙酮的衍生物反應(yīng)性差異的利用2.不同官能團(tuán)反應(yīng)性差異的利用與RMgX的反應(yīng)活性：活潑H>>-CHO>-CO->>-COCl>-CO2R>-CH2X酰化反應(yīng)活性：RCOCl~RCH=C=O>(RCO)2O>RCO2Ph>RCO2R’>RCO2H>RCONR1R2碳碳不飽鍵的加成活性：反應(yīng)性差異的利用反應(yīng)性差異的利用氯酶素，左旋體反應(yīng)性差異的利用涉及氨基的保護(hù)、消旋體的拆分左旋體反應(yīng)性差異的利用氯酶素的合成3.選擇性試劑的利用反應(yīng)性差異的利用還原劑種類繁多，其中硫化堿是選擇性還劑如：金屬有機(jī)試劑對(duì),-不飽和羰基化合物的親核加成反應(yīng)有較大差異.反應(yīng)性差異的利用有機(jī)鋰試劑總是1,2加成有機(jī)銅試劑總是1,4加成格氏試劑受位阻的影響.目標(biāo)分子具有對(duì)稱性,稱為MolecularSymmetry目標(biāo)分子經(jīng)適當(dāng)拆開后,也可能具有對(duì)稱性,稱之為潛在對(duì)稱性(PotentialMolecularSymmetry)茴香腦己烷雌酚,女性激素替代物三、合成問題的簡(jiǎn)化－分子對(duì)稱性的利用苯丙砜(冶麻瘋病)合成問題的簡(jiǎn)化合成問題的簡(jiǎn)化合成問題的簡(jiǎn)化合成問題的簡(jiǎn)化?合成問題的簡(jiǎn)化合成問題的簡(jiǎn)化有機(jī)合成設(shè)計(jì)合成問題的簡(jiǎn)化四、有機(jī)合成戰(zhàn)略1.平行合成法優(yōu)先連續(xù)法.共5步反應(yīng),每步90％,總收率(90%)5=59%每步80％,總收率(80%)5=33%每步70％,總收率(70%)5=17%平行法.

共5步反應(yīng),每步90％,總收率(90%)3=73%每步80％,總收率(80%)3=51%每步70％,總收率(70%)3=34%路線a僅有3步反應(yīng),其中1步為平行反應(yīng).路線b有4步反應(yīng),其中有1步2個(gè)平行反應(yīng).路線c有5步反應(yīng),其中有2步平行反應(yīng).有機(jī)合成戰(zhàn)略有機(jī)合成戰(zhàn)略2.合理安排反應(yīng)次序收率低的反應(yīng)按排在前.高價(jià)格原料的反應(yīng)按排在后.前面的反應(yīng)要有利于后面反應(yīng)的進(jìn)行.是實(shí)