当前课程知识点:有机化学 > 第十三章 有机化学专题 > 13.1 有机合成基础-part 1 > 13.1.2 逆合成分析与切断法
逆合成分析呢
它具体是一个什么样的过程
它主要是对化学键进行切断
同时通过官能团的转化
把这个复杂的目标分子逐步拆解成为
一些可以利用的 简单的原料分子
举个例子 我们要合成这样一个
并环的结构
那它相对来说是一个比较复杂的结构
我们怎么来用逆合成分析呢
逆合成分析大家可以注意到
这里有一些官能团
尤其是这样一个六元环的结构 是环己烯
环己烯的构成大家可能会联想到
我们通过相应的Diels-Alder反应
可以获取这样一个环己烯的结构
如果想到这一点呢
那我们可以进行化学键的切断
这是电子转移的方向
那么我们相应地就推导出来了
两个非常简单的原料分子
异戊二烯和顺丁烯二酸酐
逆合成分析法的提出呢
可以追溯到上世纪1917年的时候
Robinson这位有机化学家
提出了托品酮的合成分析
大家知道Robinson后来获得了
诺贝尔化学奖
托品酮的结构是这样的一个结构
也是一个二元并环的结构
那它的合成分析
是通过对这两个化学键的切断
推导出来可以利用相应的
丁二醛 甲氨和丙酮的结构
通过Mannich反应
可以合成我们相应的托品酮
那这是首次提出来逆合成的分析
最后呢 是利用丙酮二甲酸代替丙酮
高效地合成了托品酮
那后期呢 到了上世纪六十年代的时候
E.J.Corey系统地建立了逆合成的分析方法
E.J.Corey也是一个非常卓越的
天才型的有机合成大师
他1951年成为了哈佛大学的终身化学教授
他主要的成就是逆合成分析
和建立一些新的合成方法学
因此他也获得了1991年的诺贝尔化学奖
刚才提到了逆合成分析中的
化学键的切断
它其实也可以归结成为一个叫做切断法
英文的标识是dis 这是个缩写
切断法呢 它是假想中进行这样一个过程
它是实际化学反应的相反过程
在假想中间化学键进行切断
通常我们可以有化学键的异裂或者均裂
那异裂是占主要部分
接下来介绍一些常见的
切断法中的符号和一些术语
那符号呢
我们刚刚在前面的例子当中已经看到了
是一个双箭头的符号
这是与我们实际的化学反应过程中
用单箭头是相对应的
那一些专业术语大家可以看到
就是目标分子 也就是我们合成的对象TM
经常用到的逆合成分析当中的
官能团的转换 我们是用FGI来表示
那切断后产生的这样一个碎片
也就是经过异裂或者均裂后
产生的这种假想中的碎片呢
它包含有正离子 负离子 电中性的碎片
我们统称为合成子
那合成子呢 可以是实际存在的一些碎片
也可以是假想中的不存在的
这样一些碎片
那将合成子转变成为我们实际上
可以利用的原料的话呢
我们称为合成等价物
为了让大家熟悉这样一个推导的过程
以及相应的一些专业术语
我们来看一个简单的逆合成分析的例子
这是一个目标分子
是对乙氧基苯乙酮的结构
对这个分子进行逆合成分析呢
大家可以看到
这样一个苯乙醚的结构呢
是比较常见的化学原料
那要进行相应的
转变成为苯乙酮的这样结构呢
我们能想到的就是可以对这根键
进行相应的切断
那对这根键进行相应的切断的话
会有两种切断方式
也就是说切断完了以后
那一个是正离子 那一个是负离子
这两部分是有选择性的
那通过a路线是表示
通过b路线是这样两个碎片
大家稍微一想就可以知道
b的路线更合理
很简单 羰基切完以后形成的这个羰基呢
它的碳上是带正电性的
这是我们前面的醛酮那一章是学过的
那对于这样一个苯环的结构呢
它是富电子的状态
可以具有一些亲核性
所以我们可以将这两个合成子
选择考虑这样一个合成子
非常容易找到相应的合成等价物
那相应的正向合成呢 就非常简单了
我们通过苯乙醚
与酰氯的这样一个乙酰氯的结构
通过傅克酰基化反应呢
在三氯化铝的作用下
合成了我们相应的目标产物
这是一个简单的逆合成分析例子
-1.1 概论
--1.1.1 引言
-1.2 有机化学基本知识
-第一章 绪论--1.2 有机化学基本知识
-1.3 有机化合物命名的基本原则
-第一章 绪论--1.3 有机化合物命名的基本原则
-1.4 酸碱理论
-第一章 绪论--第一章章节测试题
-2.1 引言
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.1 引言
-2.2 烷烃——2.2.1 烷烃的构象
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.2 烷烃——2.2.1 烷烃的构象
-2.2 烷烃——2.2.2 烷烃的反应
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.2 烷烃——2.2.2 烷烃的反应
-2.3 环烷烃——2.3.1 引言
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.1 引言
-2.3 环烷烃——2.3.2 环烷烃的命名
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.2 环烷烃的命名
-2.3 环烷烃——2.3.3 环烷烃的构象
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.3 环烷烃的构象
-2.3 环烷烃——2.3.4 环烷烃的反应
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.4 环烷烃的反应
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--HW-第二章章节测试题
-3.1 不饱和烃的概述
-3.2. 烯烃的化学反应
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.2. 烯烃的化学反应
-3.3 炔烃的化学反应
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.3 炔烃的化学反应
-3.4 二烯烃——3.4.1 二烯烃的结构
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.4 二烯烃——3.4.1 二烯烃的结构
-3.4 二烯烃——3.4.2 二烯烃的化学反应
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.4 二烯烃——3.4.2 二烯烃的化学
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--HW-第三章章节测试题
-4.1 芳烃概论
--4.1 芳烃概论
-4.2 芳烃的分类和命名
-4.3 苯的物理性质
-4.4 苯的结构
-4.5 单环芳烃的化学性质
--4.5.5.6 Friedel-Crafts 烷基化反应
--4.5.5.7 Friedel-Crafts 酰基化反应
-4.6 芳环上亲电取代反应的定位效应
-4.7 稠环芳烃
-4.8 非苯芳烃及芳香性
-第四章 芳香烃--4.8 非苯芳烃及芳香性
-第四章 芳香烃--HW-第四章章节测试题
-5.1 手性和对称性
-第五章 对映异构--5.1 手性和对称性
-5.2 含一个不对称碳的化合物
-第五章 对映异构--5.2 含一个不对称碳的化合物
-5.3 含两个及多个不对称碳的化合物
-第五章 对映异构--5.3 含两个及多个不对称碳的化合物
-5.4 环状手性化合物
-第五章 对映异构--5.4 环状手性化合物
-5.5 其他不含不对称碳原子的手性化合物
-第五章 对映异构--5.5 其他不含不对称碳原子的手性化合物
-第五章 对映异构--HW-第五章章节测试题
-6.1 卤代烃的概述
--题目要求
-6.2 亲核取代反应
-第六章 卤代烃--6.2 亲核取代反应
-6.3 消除反应
-第六章 卤代烃--6.3 消除反应
-6.4 与金属的反应
-6.5 不饱和卤代烃
-第六章 卤代烃--HW-第六章章节测试题
-7.1 本章引言
-7.2 核磁共振谱
--7.2.2 核磁共振氢谱——7.2.2.4 氢谱的基本解析
-7.3 质谱
-7.4 红外光谱
--7.4.2 红外光谱与分子结构——7.4.2.1 特征官能团的红外吸收
-7.5 有机波谱综合解析
-第七章 波谱分析在有机化学中的应用--HW-第七章章节测试题
-8.1 引言
--8.1引言
-8.2 醇
-第八章 醇酚醚--8.2 醇
-8.3 酚
-第八章 醇酚醚--8.3 酚
-8.4 醚
-第八章 醇酚醚--8.4 醚
-第八章 醇酚醚--HW-第八章章节测试题
-9.1 引言
--9.1 引言
-第九章 醛和酮--9.1 引言
-9.2 醛、酮的物理性质
-第九章 醛和酮--9.2 醛、酮的物理性质
-9.3.1 醛、酮的反应概述
-9.3.2 醛、酮的亲核加成
-第九章 醛和酮--9.3.2 醛、酮的亲核加成
-9.3.3 醛、酮α-氢的反应
-第九章 醛和酮--9.3.3 醛、酮α-氢的反应
-9.3.4 醛、酮的氧化还原反应
-第九章 醛和酮--9.3.4 醛、酮的氧化还原反应
-9.4 α、β-不饱和醛、酮的化学反应
-第九章 醛和酮--9.4 α、β-不饱和醛、酮的化学反应
-9.5 醛、酮的制备
-第九章 醛和酮--HW-第九章章节测试
-10.1 概论
--10.1 概论
-10.2 羧酸的结构、分类和命名
-10.3 羧酸的物理性质和波谱特征
-10.4 羧酸的化学性质
-10.5 羧酸衍生物的结构与命名
-10.6 羧酸衍生物的物理性质和波谱特征
-10.7 羧酸衍生物的化学性质
-10.8 羟基酸的分类和命名
-10.9 羟基酸的化学性质
-10.10 β-二羰基化合物
-10.11 α-卤代酸及其衍生物
-10.12 羧酸的制备
-10.13 专题:油脂 蜡 磷脂
-11.1 绪论
--本章引言
-11.2 胺
--11.2.1
--11.2.2
--11.2.3.1
--11.2.3.2
--11.2.3.3
--11.2.3.4
-11.3 硝基化合物
-11.4 腈
-11.5 异腈
-11.6 重氮化合物
-11.7 偶氮化合物
-11.8 本章小结
-12.1 杂环化合物概述
--12.1概述
-12.2 吡咯、呋喃、噻吩
-12.3 吲哚 (苯并吡咯)
-12.4 吡啶
-12.5 喹啉、异喹啉 (苯并吡啶)
-12.6 含氧六元杂环
-12.7 多杂原子五元环、六元环介绍
-第十二章 杂环化合物--HW-第十二章章节测试题
-13.1 有机合成基础-part 1
-第十三章 有机化学专题--13.1 有机合成基础-part 1
-13.1 有机合成基础-part 2
-第十三章 有机化学专题--13.1 有机合成基础-part 2
-13.2 重排反应在实际有机合成中的应用
-13.3 碳水化合物-part 1
-13.3. 碳水化合物-part 2
--13.3.3.4 单糖的反应——醛糖的递升与递降反应及酮糖的特殊反应
-13.3. 碳水化合物-part 3
-13.3 碳水化合物-part 4
-13.4 氨基酸与多肽
-期中考试--二、 选择题
-期中考试--一、判断题
-期末考试--期末考试试题