2024届高三化学一轮复习 专题4第三单元第3讲-有机合成与推断第2课时-有机合成路线设计 讲义

第2课时有机合成路线设计(1课时) 一、教学流程 活动一：构建思维方法 问题1：在有机合成设计中我们如何分析设计？ 0 [例题1]：以乙烯为原料，设计制备H(OCHC]OH的合成路线 CH RCHCOOH (已知：RCHO—HCNH+ OH [答案] CH一CH能花0ac,cH,oH。六CHcHo H20 H OH 0 浓疏酸/△EOCHCTOH CH [归纳总结]机合成路线的设计先对比原料和产物的结构.采用“切割化学键”的分析 方法，分析官能团发生了什么改变，碳干骨架发生了什么变化，再根据熟悉有机物官能团的 之间的相互转化和题给信息进行设计。 问题2：在有机合成设计中，还要注意什么？ [练习1]化合物F是一种天然产物合成中的重要中间体，其合成路线如下： ● HO OCH-OCH: 件X NaOH CH ,COONa OCH-OCH CH-OCH △ 设计以 C和 为原料制备 的合成路线无机试剂和有机 溶剂任用.合成路线示例见本题题干)。 (练习1出处：江苏省2021年新高考适应性考试试题) [简析]： 以 C和 为原料制备 从题给流程中可以看出，需发 生 的转化，由此看出，需将 CHO C转化为人cHo从 而得出合成路线为： 人C10H溶液 Cu [答案]： 人aN阳溶液 人÷人 活动二：重难点突破 问题3：有机合成题中有许多没有学习的信息知识，需要从有机框图中得到，如何从有 机框图中提取信息？ 典例简析 [典型题例]化合物H是一种用干合成Y分泌调节剂的药物中间体，其合成路线流程图 如下： COOH COOCH COOCH COOCH (CH:)SO H HCOOH OH KCO: OCH Ni,△ OCH NOz NO2 NH2 H-N CHO A B 0 COOCH COOCH CHO BrCH-COCH CH COONH Red-Al MnO, KCO: OCH:CH;COOH OCH OCH; CHO N CH H R (CH3)SO R 已知： N-H ,N-CH(R代表烃基，R'代表烃基或H)。请写出以 K2C03 R OH 和(CH3)2SO4为原料制备CH0 NH的合成路线流 程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。 (典型题例出处：2017年江苏高考试题) 00和(CH,S04为原 [解析]以 CHO NNH.首先 分析合成对象与原料间的关系。结合上述合成路线中D到E的变化，可以逆推出合成 2 OCH HN 该有机物所需要的两种反应物分别为和 Br :结合B到C的反应，可以 OCH OCH OH 由N山逆推到NO,,再结合A到B的反应.推到原料 N0:结合学过的醇与氢 OH HN Br H 卤酸反应。可以发现原料 OH 与氢溴酸反应即可得到 Br 答案：具体的合成路线流程图如下： OH HBr B OCH; HN HN OH -Br OH OCH; OCH (CH3SO4 H2 K2CO3 Ni△ H NO NO2 NH2 [小结]：设计有机合成路线时， 先要对比原料的结构和最终产物的结构，通常用逆合成 分析法从合成产物的分子结构入手，采用"切断一种化学键“分析法.分析官能团发生什么改 变，碳原子个数是否发生变化，结合课本学过的知识和试题所给的新信息，逐步分析直到和 原料完美对接。本题就是逆合成分析法的好例子。 [练习2]一种利胆药物F的合成路线如图： Br A B NaClO2 CH:OH D CgHgOx 一定条件 C11H1203 H C1H1204浓H2S04 C12H1404 OCH OH E 4N入0H C12H1404 △ OH F H 0入R OH 已知：1 站® HI .R-C-OR'RNH R-C-NHR" 3 Br HBr -80℃* HBr 已知： 40C入人Br、综合上述信息，写出由 和 OH OH 制备 的合成路线。 (练习2出处：2021年山东省高考试题) [简析]： OH 由 和 制备 过程需要增长碳链，可利用题干 中A→B的反应实现.然后利用信息反应丨得到目标产物，目标产物中碳碳双键位干端基碳 原子上，因此需要 与HBr在40℃下发生加成反应生成 Br. OH Br和 反应生成 ,根据信息「· OH R OH 站佩 得到 反应生成 因此合成路线为 HBr 40℃*八 Br 定条件 OH 故答案为： HBr 40℃ [答案]： HBr 40℃ Br OH 活动三：巩固提升 1.某研究小组以邻硝基甲苯为起始原料。按下列路线合成利尿药美托拉宗。 NHCOCH C NHCOCH A ①C1SO,H C,H CINO2 CH ②NH, HNO.S CH. KMnO./H' Fe/HC B E HO C.H.N C,H,CIN O,S D CH,CHO CLHCINO,S