内容正文:
有机合成路线设计的基本方法
合成要点
官能团的转化
分子骨架的构建
其他
官能团的引入、转化、消除
官能团位置、数目的改变
碳链的增长、缩短
聚合反应
成环、开环反应
定位效应
官能团保护
试题信息的解读
有机合成要点分析
炔烃
烯烃
烷烃
卤代烃
醇
醛
羧酸
酯
酚
芳香烃
加成
加成
还原
取代
水解
氧化
氧化
消去
加成
取代
水解
酯化
取代
醚
取代
取代
消去
加成
知识重构1-各类有机物的相互转化
官能团 引入方法
碳碳双键 卤代烃的消去或醇的消去或炔烃的不完全加成
碳卤键 醇、酚的取代或烯烃、炔烃的加成或烷烃、苯及苯的同系物的取代
羟基 烯烃与水的加成或卤代烃的水解或醛的还原或酯的水解
醛基 醇的催化氧化或烯烃的氧化
羧基 醇的氧化或醛的氧化或酯的水解
酯基 酯化反应
知识重构2-各类官能团的引入方法
CH≡CH
CH2=CHCN
CH2=CHCOOH
HCN
催化剂
H2O,H+
△
丙烯腈
丙烯酸
C=O
R
H
C
R
H
OH
CN
C
R
H
OH
CH2NH2
HCN
催化剂
H2
催化剂
利用HCN的加成增长碳链
知识重构3-构建碳骨架的方法
β
+
催化剂
CH3 C H
O
CH3 C H
O
CH3 CH CH2 C H
OH
O
α
α
催化剂
△
CH3 CH CH C H
O
α
β
利用羟醛缩合增长碳链
知识重构3-构建碳骨架的方法
RC≡CH
RCOOH
KMnO4
H+
C=CH-R
R'
R"
KMnO4
H+
C=O
R'
R"
+ R-COOH
CH
R
R'
KMnO4
H+
COOH
利用氧化反应缩短碳链
知识重构3-构建碳骨架的方法
利用周环反应成环
+
COOH
COOH
知识重构3-构建碳骨架的方法
构建碳骨架
碳链增长
碳链缩短
碳链成环
烯烃/炔烃与HCN的加成
醛与HCN的加成
羟醛缩合反应
烯烃/炔烃被KMnO4氧化
芳香烃被KMnO4氧化
共轭二烯烃与烯烃成环
知识重构3-构建碳骨架的方法
在引入一个新官能团或将某一官能团加以转换时,若反应会影响分子中原有的官能团,则应对这一官能团进行保护。
知识重构4-官能团的保护
(1)保护酚羟基:如先与CH3I反应保护,后用H2SO4与之反应得到酚羟基。
(2)保护碳碳双键:如先与卤化氢加成保护,再与氢氧化钠醇溶液消去还原。
(3)保护氨基:如先生成硝基,再用Fe/HCl 还原成氨基。
(4)保护羧基:如先酯化,再水解。
(5)保护醛基:如R-CHO先与R-CH2OH反应保护,再用如下反应复原。
先消耗它,再生成它,就是为了保护它
例:酚羟基的保护
(6)如果要合成 H 的类似物 H'( ),参照上述合成路线,写出
相应的 D'和 G'的结构简式 、 。
【2022年全国甲卷】用 N-杂环卡宾碱(NHC base)作为催化剂,可合成多环化合物。下面是一种多环化合物 H 的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)。
对比目标产物与转化关系图中的相似物质寻找合成路径
【2022湖南】物质 J 是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下:
(7)参照上述合成路线,以 和 为原料,设计合成 的路线(无机试剂任选)
已知:① ②
【2022湖南】物质 J 是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下:
(7)参照上述合成路线,以 和 为原料,设计合成 的路线(无机试剂任选)
从题目路线寻找合成方法
对比目标产物与转化关系图中的相似物质寻找合成路径
【2022年广东】基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以化合物Ⅰ为原料,
可合成丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工产品,进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。
(6)选用含两个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料,参考上述信息,制备高分子化合物Ⅷ的单体。
从题目路线寻找合成方法
分析目标产物的官能团寻找合成路径
CH2=CH2
【2022