33 第五板块 层级Ⅱ 微专题(三) 有机合成路线的设计（Word教参）-【新高考方案】2024年高考化学二轮复习专题增分方略（新教材 江苏专用）

微专题(三)　有机合成路线的设计 有机合成路线的设计是有机合成与推断大题中必考的一问，此问难度较大。试题要求以某种已知的简单有机物为原料，利用题给路线转化或结合题给信息来合成某种目标有机物。一般合成步骤为3～4步，通常是单线合成，也有些是双线合成。要想突破此点，需从原料与产品的组成和结构的差异入手，运用试题给出的信息，以被合成的复杂有机物为起点，找出产物和原料的各种中间产物，采用正推和逆推相结合的方法进行解题。 常考的三种合成路线类型 1．以熟悉官能团的转化为主型 如设计以CH2===CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。 2．以分子骨架变化为主型 如以苯甲醛和乙醇为原料设计苯乙酸乙酯()的合成路线流程图(注明反应条件)。 提示：R—Br＋NaCN―→R—CN＋NaBr。 3．陌生官能团、骨架显著变化二者兼有型 要注意模仿题干中的变化，找到相似点，完成陌生官能团及骨架的变化。 [典例]　有机物G是合成免疫抑制剂药物霉酚酸的中间体，可由如下路径合成得到： 已知：直接与苯环相连的卤素原子难与NaOH溶液发生取代反应。根据已有知识并结合相关信息，设计以、HCHO为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。[解析]　分析①：目标有机物与原料的结构及差异 物质 结构简式 结构1 结构2 结构3 结构4 目标有机物 —OH —CH2— HCOO— 原料1 —OH 2个 —Br — 原料2 HCHO —CHO — — — 差异 目标有机物比原料1少2个溴原子，多了侧链—CH2OOCH(位于羟基的邻位) 分析②：从表中分析来看，目标有机物中的结构1与结构2在原料1中都存在，因此不需要转变。目标有机物中的结构3和结构4合起来为—CH2OOCH，即为酯类，因此需要用HCOOH与—CH2OH 反应得到。分析原料可知，HCOOH可由HCHO经氧化得到，而—CH2OH可由—CH2Cl经水解得到，因此如何引入—CH2Cl是关键，此基团可由—CH3通过氯代得到，但根据已学的知识在苯环上引入一个—CH3无法实现，此时需要应用其他方法。分析有机物G的合成路线，可知D→E引入了—CH2Cl，问题得到解决。目标有机物中没有溴原子，而原料1中有溴原子，因此必须想办法将其去掉。回忆所学知识，没有这方面的讲解，故必须在题中寻找，发现C→D可实现这一转化。 分析③：由分析②可知，有3个顺序需要确定，一是引入—CH2Cl，二是除去溴原子，三是酯化反应。从有机物G的合成路线中C→E看，会误认为可以先除去溴原子，再引入—CH2Cl，出现这样的错误是由于没有弄清反应的原理，D物质中—OH的邻、对位已部分被其他基团占据，故再引入—CH2Cl，不会出现大量副产物，而若先除去中溴原子，则得到，此时再引入—CH2Cl，会产生大量的副产物，故应引入—CH2Cl 之后再除去溴原子。由题给信息知，在引入—CH2Cl 之后，可在NaOH溶液中水解(此时苯环上的溴原子不水解)，使—CH2Cl转变为—CH2OH，再进行酯化反应和除去溴原子即可。 [答案]　 　　　[思维建模]　有机合成路线的思维模板 [提能集训] 1．(2021·江苏等级考·节选)F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图： (1)A＋B→C的反应需经历A＋B→X→C的过程，中间体X的分子式为C17H17NO6。X→C的反应类型为________。 (2)E→F中有一种分子式为C15H14O4的副产物生成，该副产物的结构简式为________。 (3)写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 解析：(1)由题给C的结构简式可知，C的分子式为C17H15NO5；中间体X的分子式为C17H17NO6；结合C的结构简式可知X→C生成碳碳双键，反应类型为消去反应；(2)由E与F的结构简式可知，E→F为水解反应，可生成分子式为C15H14O4的副产物，其结构简式为。 答案：(1)消去反应　(2) (3) 2．(2023·浙江6月选考·节选)某研究小组按下列路线合成胃动力药依托比利。 已知： 则研究小组在实验室用苯甲醛为原料合成药物N­苄基苯甲酰胺()。利用以上合成线路中的相关信息，设计该合成路线(用流程图表示，无机试剂任选)。 解析：由题给信息可知，用苯甲醛为原料合成药物N­苄基苯甲酰胺的合成步骤为与NH2OH反应生成，催化剂作用下与与氢气发生还原反应生成；催化剂作用下，与氧气发生催化氧化反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，发生取代反应生成 。 答案： 3．(2023·连云港2月调研)化合物G是合成氢化橙酮衍生物的中间体，其人工合成