如果您无法下载资料,请参考说明:
1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币
2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费
3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开
1第一节切断与逆合成分析法理想的合成:用简单的、安全的、环境友好的、资源有效的操作,快速、定量的把价廉、易得的起始原料转化为天然或设计的目标分子。合理的路线设计:逆合成分析法适当的实验技术2有机合成,首要的任务都是设计合成路线。合成路线的设计是合成工作的第一步,也是最重要的一步。任何一条合成路线,只要能合成出所需产物,应该说都是合理的。但是同样被认为是合理的路线之间,却有着有效程度大小的差别。例如,1915年获得诺贝尔化学奖的Willstatter在1896年设计了一条颠茄酮的合成路线,经历21步:3OH2NOHNOHNa/C2H5OHNH21)CH3I2)AgOH1)Br221)CH3I)(CH3)2NH)AgOH2N(CH3)2(CH3)2NNaC2H5OH)1Br22)quinoline1)HBr2)(CH3)2NH(CH3)2N1)Br22)1)NaOH,+N(CH3)2BrBr2)HCl4Cl-N(CH3)2130CMeClNCH31)HBr2)NaOH3)CrO3NCH3O这条合成路线虽然每一步反应的产率都在80%以上,但是,由于步骤太多,路线太长,总的收率只有0.75%。21年后,R.Robinsen于1917年设计成第二条合成路线既合理又简单,仅用三步,总收率高达90%。合成的关键是巧用Mannich反应:5R.Robinsen的方法CHOCH2COONH2CH3COOpH=5NCH3OCOONCH3O90%+CHOH++COCH2COOCOOH-NCH3OCOOH由此可见,首先必须要有一个好的思维路线,才能设计出一条好的合成路线。6RetrosynthesisAnalysisE.J.CoreyAstartingmaterialBintermediatesCDtargetmoleculeDtargetmolecule7CBAstartingintermediatesmaterialSynthesisofmethylmethacrylate+OHCN(NaCN+H2SO4)dilutedCNOHCH3OHH2SO4OO+NH4HSO48OOHOOOHOOHOHOHOHOOOHCHO+CH3CHBrCOOCH3CH3CHBrCOOH9+OHCNCNOHSynthesisof1,5-diphenylpentan-3-olMgBr+OOHTHFHBrH2SO4BrOH1)Mg,ether2)HCO2Et3)H2O10OHO+HOEtMgBrBrMgBr+OOH11MeAcOMeMeONHOMeMeOOHHObHOOTESOOHIa抗癌抗生素FR901464(1)MeAcOMeMeOOHOMeBHCOOTESIN3AMeMeOOTESB2112MeTMSOMeTMSOTESC1OOTESC21OTESC22HB22OTESB1逆合成分析:在有机合成中,通过分析目标分子原子或基团间的连接方式,在能够较为容易的重新键合的恰当地方“切断”原子间的键连,从而产生较为简单的分子片断。再用同样的方法分析分子片断,直至产生简单分子,从而分析得到目标分子的合成路线。由于复杂的有机分子存在大量的不同化学键,采用不同“切断”方法,可分析得到不同的合成路线和起始原料,对此进行优化即可得到相对合理的合成方法。这种采取逆合成分析法来设计合成路线可采取计算机辅助的方法。13逆合成分析法中,根据已知的反应,假想在较大的目标分子中将某些价键逐一打开,从而推导出合成它应使用的较小的“碎片”(fragments)-原料分子和试剂分子。对于目标大分子,决不能任意乱拆,因为每一个拆开键的部位,应该是随后设计合成路线时连接的部位,如果拆开的部位选错,后续合成时就无法连接上。也就是说,正确的拆开法来自正确的合成法。所以,只有学会合,然后才会拆。或者说,掌握的合成反应越多,拆开各种结构的灵活性就越大。14OHOOHOOOHOHOHCO++OHC15HCHOSynthesisof4,4-dimethyl-1,5pentene-2-lactoneCHOHCHOK2CO3+OHOHCCH2(CO2H)2NH3,C2H