有機合成化學-第一章-緒論

有機合成化學2013年3月北京理工大學珠海學院2010級應用化學專業(yè)制藥方向現(xiàn)代有機合成方法還原反應9.氧化反應不對稱合成反應基團保護與反應性轉換6.逆合成分析與路線設計有機合成試劑堿催化縮合和烴基化3.酸催化縮合和分子重排官能團化和官能團轉換緒論12.綠色化學原理與方法有機合成化學第一章緒論◆內容提要◆1.現(xiàn)代有機合成化學的定義2.現(xiàn)代有機合成化學的任務3.有機合成反應與方法學4.有機合成反應的速率控制與平衡控制5.有機合成反應的選擇性6.現(xiàn)代有機合成化學的研究方法石器時代青銅器時代鐵器時代鋼鐵時代高分子時代合成塑料、合成纖維、合成橡膠、高分子膜合成塑料聚四氟乙烯“塑料王”

合成纖維

合成橡膠與天然橡膠相比，具有高彈性，絕緣性、耐油和耐高溫等性能，因而廣泛應用于工農(nóng)業(yè)、國防、交通及日常生活中。合成橡膠的用途防水透氣材料玻璃鋼材料防臭鞋墊隱形眼鏡功能性材料石器時代青銅器時代鐵器時代鋼鐵時代高分子時代合成塑料、合成纖維、合成橡膠、高分子膜有機合成世界拍上每宇年合挽成的釋近百繞萬個虹新化雄合物羞中約70陜%以上音是有舌機化槐合物媽。用化偷學方墻法人候工合許成物偉質復寫叛自然鬧物質用化餡學方弊法人夏工合榆成物抖質修飾潔自然蹲物質晶體阿司塔匹林:第一粗種重懷要的叢人工織合成醉藥物用化姻學方勤法人揪工合嚴成物怎質創(chuàng)造遵新物卡質，如毯尼龍丟、滌旗綸、格炸藥住、醫(yī)川藥等棕等合成藏材料晨顯神勇威神九選飛天青霉妙素的答發(fā)現(xiàn)渡者——英國噴細菌選學家蜓弗萊熟明人類晝治療物細菌去性感殃染的口第一朵武器——青霉鑼素最偉桃大的叮三項襖發(fā)明——青霉驕素、麻原子文彈、珍雷達人類曬治療桿細菌呆性感系染的洋第一批武器——青霉瘡素最偉體大的走三項妥發(fā)明——青霉均素、黑原子涌彈、擇雷達青霉痕素的向提取扯者——澳大悼利亞替病理挽學家災弗洛膛里英國炸化學配家錢遇恩19亂45年的著諾貝創(chuàng)爾生口理和書醫(yī)學黎獎19拾49年以選前，餅“價躺比黃弦金”意，0.疊12癢g青霉典素相華當于19籠63年，廈降為0.千9敲g黃金0.贊22元白求廉恩青霉頃素的鉗結構資通式1.紅1現(xiàn)代填有機穿合成虛化學耽的定截義◆起源黃：18還28型年德生國化寄學家鳥魏勒酒（W?hl同er某）:巧氰酸宗銨合凱成尿鼠素?！粲袡C著合成社組合碼：所謂有機參合成申組合就是至利用紙幾步騰或多如步過荷程完屆成某恥一指議定的片有理帆論或津實用診價值紀的有途機化己合物掘。利用簡單、易得的原靈料，阻通過陪有機市反應卵，生棋成具廟有特截定結構蓋和功尿能的有趣機化想合物匆。有機貿合成拐的概念原料得通常發(fā)來源巨于石駱油和語煤的悉加工炸產(chǎn)品憲等乙二叉醇乙二秘醇60喝%的水懸溶液鐘的凝軋固點閱為-4伯0℃，所鋼以可往用作自冬季編汽車斤散熱砌器的肉防凍威劑。用途祝廣泛壟，可渴用來聽合成憤“滌統(tǒng)綸”其（的抱確良聲）等哨高分沉子化貨合物下，還跌可用泉作薄撿膜、凡橡膠趨、增保塑劑卸、干做燥劑斬、剎姥車油誕等原幅料，壤又是鋒常用丘的高鑼沸點質溶劑舟。乙二魄醇經(jīng)鵲加熱貌后產(chǎn)即生的慶蒸氣嘉可用尺作舞煩臺煙刷幕，駱乙二飾醇的仍硝酸僻酯是凡一種女炸藥征。有機般合成●貢獻媽卓越倦：人訂類物重質文中明進院步與傭生活液水平綁提高知?！駟栴}鵲突出珍：可框持續(xù)脈發(fā)展暴、低伯碳經(jīng)辯濟估。19凳91年，Tr供os濕t提出矮原子用經(jīng)濟齊學說榮（at腦om雜e池co凍no抵my）:反應掉物的級原子蹈數(shù)目滔最大賽地進嘴入產(chǎn)酬物.例如緒：◆19斑96喝年，置美國搭斯坦飼福大挨學W抬en債de留r教蝴授對牙現(xiàn)代者合成棋提出醒了完澡整定義：一種被理想都的(岡最終劈燕是實繪效的誓)合糊成是崖指用霧簡單絞的、灘安全五的、常環(huán)境擁友好情的、斤資源債有效著的操謠作，落快速根定量猶地把互價廉謙、易專得的盈起始克原料概轉化掃為天浙然或排設計疊的目醬標分虛子葬。No付be還l纏Pr桌iz捉es科學斯研究逗至高勺無上繞的榮羊譽。成自19堂01年開央始至20飾12年應有11午2屆，殼其中8屆未轟公布略，即炸有10獻4屆，姿其中58屆與有機潔化學永有關初：●與有瞞機化齊學有被關的No隙be經(jīng)l獎生化結構方法理論高分子反應天然產(chǎn)物153634819●與有堪機合尚成有挺關：31項1.階2現(xiàn)代繪有機漫合成阿化學座的任專務①為科由技發(fā)孫展、技社會杯進步表、改殘善人碌們物滴質文押明生畢活提澤供具肺有各授種性竿能的型分子術，并燥建立雨有效瞧的生依產(chǎn)方僑法?！?9仰17傍年，澤英匆R文.億R感ob林in廣so辰n仿牙生合滾成托漫品酮氧：將化儲學結雙構、再反應鵲性、幼反應仗過程陵以合成細方法退學的觀丘點聯(lián)限系起圈來，軌使有機獵合成?；瘜W第一好次作供為一減門課芹程開亭設出若來。六硝買基六筐氮雜稈異伍類慈烷集（HN法IW）的楊結構暗及其沖反應●19康53年美頂國M.獲G種at些es速人工合成椅了嗎化啡：Mo降rp碎hi根ne嗎啡18伸05年從素鴉片濟中提蓬取的川生物限堿19拒25年確園定結縣構●19廳87膨年由奶美國蛇Ni吵el吃se符n首把次合超成了蜻當今略密度持和能稀量水訂平最差高的譽高能齒量密悼度化濃合物蓮，被宣譽為煮明天黃的高妨能炸塌藥。②有機次合成濱化學身要為血理論滋工作蓄提供艱具有靠多種伏特殊逆性能惕的分秤子，電以驗保證和剛發(fā)現(xiàn)刮新的隨理論例?！?0趕世睬紀下鋼半葉隱,陜美程R源.醋B渴.資Wo哪od塑wa蟲rd捧（箏19出17趁-1絹97刃9）詢向最要復雜網(wǎng)的天雅然產(chǎn)株物挑之戰(zhàn)：奎寧迫（1瞎94悶4年投）食可渡的松態(tài)（1襲95助1）馬錢棄子堿絕（1幣95儀4）晃利血背平駐（1邁95亮8）葉綠牲素（談19靜60墓）毒四搖環(huán)素贏（1擊96劃2）頭孢火菌素糊C（答19遼65攻）董前割列腺賽素F臨2α（1評97打3）維生赤素B12（1貍97爹3）紅霉烤素（淺19寫81腥）.耕19兩48年從談動物涂肝臟怖中提造取出.新19向54年用X-柳ra豆y確定恢結構.Wo濃od讓wa系rd19差65年提焦出二奇茂鐵災夾心桂結構融，獲料得No探be國l化學丑獎。.閥19籌73年人怎工合包成（14個國翅家的11用0名科怒學家驕；共51步）Pu侮re精Ap恭pl左.郊Ch霉em蜓.19探73末,33,躬14狐5..合成?結構?性質?理論.合成VB12時，秩嫻熟羅合成梨技術澇，并指導佛助手Ho作fm網(wǎng)an塵n研究舟周環(huán)魂反應吐時提出軌分子狗軌道育對稱雷守恒款原理碑，19竹81年，Ho咬fm檢an焦n和福夫井謙宅一因露此獲得No肯be揀l化學丈獎.維生斯素B12（R=涉CN）●19羊81播年在Wo饞od呀wa呼rd領導摔下,紅霉很素合成削成功脅：J.生A午m.該C每he著m.擾S桌oc蠢.,1羅98暫1,10潑3,符32屯10斜.18呀個手爽性中每心,慎理論肺上有祝24椒21蘭44京個異讓構體er棍yt井hr莖om夜yc商in●19格61魄年開毛始，坡E.炸J咱.握Co堆re皆y系千統(tǒng)建鈴立了四逆合呢成分斧析方糊法（Re銹tr池os罰yn饅th羞et泰ic著a保na柱ly桂si偉s）：自目稼標結埋構開任始采放用系躁列邏宵輯推妨理，域設計獻出起傳始原齡料及貫合成邀路線膊，同留時發(fā)柔現(xiàn)新探的反配應與所方法座。赤霉絲式酸白果記苦內妙酯前列磨腺素因此贈，Co終re血y獲肅得1窮99贏0年楊No因be圖l婆化學凱獎。◆Co獸re樸y領導壩的研爽究組擇借此邀完成善了1寇00暖多種段復雜號分子伙的多幕步驟態(tài)合成稿：◆Co鎮(zhèn)re辜y的逆券合成捧分析微法幫鴨助其馳他科住學家晌完成推了許摔多復區(qū)雜分胳子的燙多步走驟合嘴成?；瘜W追家Co結re繁y化學榆家Wo輝od壞wa闖rd◆當圣今最禽難的錘合成?？憾舅兀≒a醉ly翠to爹xi拜n）C胖11刑5，C*示6健4，7個骨蓄架內鵝雙鍵序，異卡構體管數(shù)271≈2湊×1泉021最毒灶物質LD50=25失ng揀/k兄g哈佛男大學Ki之sh強i切19幟89年合擱成成上功;2趨4個研杠究生梳和博騙士后更歷時8年?！坝信髾C合車成的墓珠穆霜朗瑪虎峰”--賤--怎20世紀伐有機然合成憶化學導的標童志。J.柏A袍m.故C佩he架m.降S會oc萍.19吃89,11喪1,唯75飯30傍-7匆53塔3.●19激45慌-1館95這5泉年軍，弄英湖F.辨S鞭an吵ge愉r擇測定萌出牛再胰島跌素的魄結構各(氨怪基酸搞排列寄次序益).●19竊58軋-1障96搞5,寧9月濱，玩汪猷否、邢舉其毅哀合作壺，經(jīng)羽7年賣努力軍,于藏19除65戲年9貓月合涂成成出功?！?9在70栽-1膠98等1年辣，靠王德劍寶，木汪猷饒1明98囑1年景11丑月合濾成了蹲第一齡個具慮有完券整生稀理活耕性的酵派母丙夾氨酸獎轉移崇核糖刑核酸孫?！粑银f國的誰重大叛合成賀成就--牛胰殘島素的合機成結晶笨牛胰很島素◆非截天然題產(chǎn)物辮的合油成-漲-有獨愉特結橫構興粥趣●富勒滾烯C60:碳娛的新顆同素俊異形萬體；絡親雙妄烯試痕劑；揪親偶誼極試障劑；后自由預基儲企存體犁。③促階進有年機合廢成化嫩學與樂生命活科學衣、材遵料科巖學的蒸交叉桂結合尋與相抬互滲變透，筍滿足逗社會殃經(jīng)濟碌發(fā)展碗的需希要。（1）與生窯命科拋學結販合的昨有機映合成崖化學有機勢合成雹選擇姥生命秩科學黑中的償重要細物質側做合必成對狂象以生圾物方找法用趁于有倘機合歪成模擬撿生命篇過程耍和生緞命體叨系的糕合成（2）與材捕料科帶學結屯合的拖有機想合成悟化學新型誤導電申材料悉的合蠻成：竿有機禽導體謎、有隊機磁建性材穿料新型頓光學濱材料直的合毀成：自非線拔性光恥學材準料、鼓液晶吐和有機脫電致脾發(fā)光效材料生物東醫(yī)學尼材料敞的合坑成④適淹應人蘇類社卵會可是持續(xù)繞性發(fā)牧展的角要求吊，創(chuàng)說造與府人類稻健康姜、自噴然生說態(tài)、歡環(huán)境究協(xié)調潔發(fā)展歉的低值碳經(jīng)貓濟發(fā)蒸展模揪式。1.灘3有機哲合成洋反應組和方南法學⑴差各種煎各樣趕的基元跡合成昂反應是現(xiàn)碑代有替機合泰成的題基礎與。碳-碳鍵的形成碳-碳鍵的斷裂有機反應重組

官能團的轉換⑵大量參合成盛新試幕劑的出隨現(xiàn)是莖合成透反應老方法那學的程一個剃重大歲進展笨，特賽別是階元素鬼有機渴和金嶼屬有賤機試趴劑及躬催化罪劑。⑶尋找高選請擇性拆試劑付和反傅應已成忌為有聽機合來成化悟學中鋸最主伏要的濁研究趕課題劃之一鄭，其社中包它括化忍學和稍區(qū)域隱選擇烤性控織制、賺立體渾選擇廉性控蠢制等并。⑷不對獄稱合惜成是近劉年來萄發(fā)展期較快辟的領沫域，棕而不吃對稱篇催化胸反應漲，在攀不對昌稱合春成中恥占有綢突出奇的位繡置。⑸天然獻或設正計的復雜芝有機私分子鼠的全凈合成體現(xiàn)臥現(xiàn)代唯合成妹化學返的水出平，閣同時僵推動惱新試紛劑、榴新反撓應、孝新方滔法的柿發(fā)現(xiàn)廣和學先科的溜交叉燃結合孟發(fā)展紹。⑹光化努學反厘應(光誘毫導反受應)能夠盒實現(xiàn)確化學煉、區(qū)還域和墨立體進控制碰，光皂化學臟機理筆研究夏和合砌成應片用成勺為研血究熱辮點。⑺電合被成化擋學在基竄礎研已究和食精細端化工拖合成腥方面紫展現(xiàn)獻良好萬的發(fā)秒展前暮景。⑻無溶輝劑合情成反擺應較溶堵液反寧應有乳更高芬的反器應效睡率，弊節(jié)能憤、污崖染少秩、反腔應選頌擇性頃高。⑼固相蛋有機咐合成廣泛滅用于治多肽盲、寡憐聚核商苷酸沸和蛋坡白質招、酶鐘等化圍學合蘿成。圾包括犯一些祥試劑其、保他護基趕團的壟固相等化。腔方法嗓簡單速、快痰速。⑽相轉旋移催祥化技吉術近二脖十年蛙來得萌到了蹤蝶迅猛改發(fā)展臣。⑾微波濾技術筑、超姓高壓泳技術議和聲托化學夕合成蝕法也都友是值層得注渴意的閉合成宗反應墨的研滾究方紫法。⑿新的顫前沿途學科——超分救子化索學逐步冊形成閉。鑒于竭許多期生物明過程乖是通另過天奏然有甘機和副高分旨子化香合物膽的分眠子間彼力的朋作用欺而有共序組檢合來價完成非的。怪合成臉化學腳的一辭個趨堂勢是撥將研港究重井心從責分子棟中化惰學鍵兵的斷史裂與仇重組刃向分澇子間罰相互援作用載締合兄成有役序結餃構，媽從而蠟產(chǎn)生基特定容功能配的方金向轉循移?！翊蟓h(huán)河化學梳（冠秧醚、穴醚、環(huán)黨糊精呀、杯楊芳烴畢、碳60等）●分子敵識別顫與分隙子自激組裝罷（雙女分子搬膜、迅膠束霉、DN側A雙螺蠻旋等嗚）●分子鑒器件畝和新筆興有岡機材崇料1.棚4有機雹合成潑反應藍中的切重要混問題有機綁合成銅反應冶的速及率控深制和更平衡鑄控制低溫掉時，董反應慌為速狹率控偶制或德動力龍學控改制：1,吸2-越加成液速率趁快；高溫辦時，束反應心為平燭衡控榜制或役熱力菠學控愛制，乒1,顯4-推加成狀產(chǎn)物違更穩(wěn)丹定。低溫景時，寬反應驕為速填率控規(guī)制或刷動力宗學控彼制：α位取叔代速率晌快；高溫膨時，現(xiàn)反應孕為平油衡控幅制或釣熱力濱學控必制，β位取踩代產(chǎn)仰物更部穩(wěn)定。1.鏈4.馳2有機凍合成嘩反應先的選叮擇性◆化學寇選擇：分廟子中時的官評能團役，不獻需要壤加以顫保護銳和特廊殊的梁活化余，某猶一官該能團團本身燙就有絞選擇其性的垂反應賄。選擇憤性氧畫化選擇承性還述原◆位置結選擇：位鳥置選暮擇是宇指在舉反應深中，胸反應睬試劑仆定向再地進針攻反瓜應物鍵的某蹈一位卷置，淹或定決向地享發(fā)生粘在作批用物悠的某夏一位懷置，赤而生先成指仇定結皇構的避產(chǎn)物朝。Ma奇rk絹ov你ni候ko縱v規(guī)鬼則位置版選擇渣：-H黎的溴煮代反應◆立體煩選擇