双官能团化合物的切断
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第三章：双官能团切断
( 1 )
O + O E t
C O2 E t O 1 . N a O E t 2 . H O +
3
C O2 E t ( 2 )
O CO Et CO Et +
2
NaOEt
2
- CO O EtO O CO Et Δ EtO CO Et （3）
2
CO Et
C O2 E t + E t O O E t 2 . E t O H C O2 E t ( 4 )
O
2
A T M 6 1 O E t
O H
H O 2 . P h
T M 5 3
O
[TM]
O
FGA EtO C
2
O CO Et
2
2
[切断]
O
O
O
O
[合成 合成] 合成
(2) 异酯缩合 交叉Claisen 缩合 异酯缩合--交叉 交叉
O + H C O E t 2 O E t 1 . N a O E t 2 . H O +
3
有一种没有α-氢 有一种没有 氢
H C O2 E t O
2
N M e
2
O F G I N M e + O E t H O
2
[切断]
H O P h
H O P h O B r O E t + P h O
N M e O + N M e
2
H O
2
[合成 合成] 合成
O O 1 . P , B r
2
A O 1 . Z n , E t O B r O E t 2 . E t O H P h P h
[理学]有机合成切断法简述
![[理学]有机合成切断法简述](https://img.taocdn.com/s1/m/d2786472be23482fb4da4ccd.png)
第七章：极性反转，环化反应，策略小结
1、极性反转：环氧化物和α-卤代羰基化合物（酮和酸）的合成。
2、环化反应：分子内的环化反应一般进行的比较好。 3、策略小结： （1）分析 1）在目标分子中找出主要的官能团。 2）用已知的可靠的反应进行切断，若需要是利用官能团转化找到 合适的官能团。 切断: （A） ： 连接芳香环和分子其他部分的键， 如Ar-X， Ar-C；（B）：所有的C-X键，尤其是与酰基相连的键RCO-X，用双基团 切断，饱和环中易于关环的。 3）再次强调原料易得的重要性。 （2）合成 1）按顺序画出合成路线，并添加所有的试剂和反应条件。 2）检查顺序是否合理。 3）检查化学选择性是否合理，若有必要添加保护基。 4）修正路线。 逆合成路线：
HO OH HO NHtBu HO O HO NHtBu HO O HO Br
HO O HO Cl
O
HO
HO2C HO
+ HO
实际路线：
HO2C HO
Ac2O
HO2C O O
AlCl3 HO2C
HO
O
Br2 CHCl3
HO2C HO
O Br
HNBut
Ph
HO2C HO
OH
Ph
LiAlH4
HO O HO
第九章：保护基
1、一个适宜的保护剂所必需的性质： （1）容易接上。 （2）对那些与未保护官能团反应的试剂是惰性的。 （3）容易脱除。 2、醚和酰胺作为保护剂：用来保护醇羟基和胺，但有一个缺点就是对 一般化合物除去时需要剧烈的条件，因此被保护的化合物要有足够的稳 定性。 3、利用一些稳定性较弱的醚或酰胺作为保护基可以避免脱除时所必需 的剧烈条件。 （1）例如二氢吡喃DHP可以将醇转变为实质上为缩醛的一种醚加以保护， 由于C-O键较弱，在弱酸条件下就可以脱保护。
双官能团
OH CHO TM84
二者的关系在1,3-位，而且分子的碳数是对称的，它正 好来自羟醛缩合：
H OH + B H
O
O H A
O
O H
合成：
O O H 碱 OH H TM84
两个官能团在1,3-位，还涉及到羰基活性的问题：
O H O TM85 H HCHO + OH O
H O A + HCHO 弱碱 TM85
O HO Ph O NMe2 TM110
• 分析如下：
O HO Ph O NMe2 FGI HO COOH + HO APh COOH + O C Ph D B NMe2
HO
COOH Ph
1,3-二氧
• 合成：缩合中需要控制，因为在烯醇化和亲电能 力两个方面，酮C都比酸D要活泼。Reformatsky反 应看来是一个好方法。
5.85
9 10. 21 11 11.2
环戊二烯
PhCOCH3 CH3COCH3 HC≡CH
16
16 20 ～25
CH3COOCH3 24. 5
CH2(CO2Et)2
(CH3SO2)2CH2 (CH3)2CHCHO EtOH
13.3
14 15.5 15.9
CH3CN
Ph3CH CH2=CH2 CH3CH3
O
5
COOEt 稳定的碳负离子
O -不饱和
CO2Et 1，5-二羰基化合物
两个组分：一般是一个活化了的碳负离子和一个αβ不饱和羰基化合物。
分析：对称，两侧切断相同， 试剂丙酮需要活化。
OMe O O 对称 O + O CHO OMe O + OMe
《官能团的切断》PPT课件
PPh3
method A
切断：1）合理。2）简单。3）原料易得
14
4 Disconnection of Aromatic Ketone
将醇切断成羰基化合物和Grignard试剂----第一种主要切割 将烯键切断成羰基化合物和Wittig试剂----第二种主要切断 将芳香环上脂肪侧链切断---第三种主要切断
7
2 Derivatives of alcohol
涉及H-还原时，实际是FGI
RX
ROR
H+
PX3 HX
(O) R OH
(O)
- H2O
R'COCl (R'CO)2O
O C
O C
OH
RO2CR'
遇到上述结构，FGI到醇是一种好的思路
8
OAc
FGI
1. Mg, Ether
Br 2. HCO2Et
OH OH
Me
选择最稳定的负离子处切断
1
OH C C CH Me
O C Me
O + C Cl
Me
AlCl3
OH C C CH Me
O C Me
O
NaC CH
C Me
OH C C CH Me
通常情况是没有一个取代基能给出稳定负离子 How we do? We 怎么do?
2
OH C CH2CH3 CH3
负离子等价物
21
Br
1 Mg, Et2O HO
2.EtCHO
O
1 PBr3
2 Mg, Et2O HO
3 CO2
O HO
1 SO2Cl2
2
NH
O N
22
有机合成题解题思路和技巧
有机合成题解题思路和技巧有机合成题是各类考试中的重点题型之一，而且所占份量较大（一般在20~40分之间）。
有机合成所考查的是考生综合运用所学知识一种能力型题目，要求考生具有较强的分析问题和解决问题的实际能力，有时还要有一定的灵感。
有机合成的任务是建造有机分子。
它通常要运用官能团移位、官能团转换、官能团形成、消除官能团、增长碳链、缩短碳链、重组碳架、环合和开环等手段来实现。
因此，将有机反应按上述要求分类、归纳、熟记、并能达到灵活运用的程度，是做好有机合成题的基础。
有机合成的方法是逆合成原理。
解有机合成题的基本步骤分两步完成：第一步：运用逆合成原理对目标化合物进行剖析首先对目标化合物进行分析，看它含有哪些官能团、它间之间的相对关系或位置如何，并联想出相关的合成反应。
然后对目标化合物进行逆推分析。
用切断法推出其前体，前体的前体……，直到题目指定或可选的原料为止。
在进行逆推分析时，应注意如下几点：1、如何构成目标分子所特有的骨架（碳键的增长和缩短，碳环的形成与开环，骨架的重排等）；2、如何在指定位置引入特定的官能团；3、如何满足一定的立体化学要求。
有时目标化合物中没有官能团，此时要在它的适当位置生长出一个易被切断或交换的官能团，然后再进行剖析。
生长的官能团应是易消除的官能团。
在逆推过程中，切断的一般原则如下：(1) 应有合理的切断依据，即“能合才分”，也就是说切断必须有可以连起（成键）的反应为依据；(2) 有碳—杂键时，一般在碳—杂键处切断；(3) 凡涉及官能团时，则在官能团附近切断，如果是由两种官能团形成的官能团，应切断为原官能团；(4) 通过官能团转换（简写为FGI）逆推到适当的阶段再切断；(5) 切断应尽可能遵循最大程度简化的原则，一般在分子的中央处切断、在有支链处切断、在对称处切断等。
第二步：以剖析为依据，写出合成设计方案在逆推分析的基础上，将剖析时的逆向过程正过来，为每步反应加上试剂和反应条件，即得初步的合成路线。
精细有机合成技术：逆向合成路线设计技巧
第二节 逆向合成路线设计技巧
（3）二羰基化合物的逆向切断
• 二羰基化合物包括1,3-、1,4-、1,5-和1,6-二羰基化合物。以下仅介绍1,3-二 羰基化合物的逆向切断技巧。
• Claisen缩合反应是切断1,3-二羰基化合物的依据。Claisen缩合反应包括 Claisen酯缩合、酮酯缩合、腈酯缩合等，这些缩合分别得到结构上略有差 异的化合物，但最终都能生成1,3-二羰基化合物，因此目标化合物可切断 为酰基化合物和α-氢试剂两种合成等效剂。
（2）羧酸的逆向切断
羧酸也是一类重要的有机物，有了羧酸，羧酸衍生物就很容易制备。羧酸
的合成除了先回推到醇再切断的路线外，还有两种方法可利用，一种是利用格
氏试剂与二氧化碳反应制备羧酸，另一种是利用丙二酸二乙酯与卤代烃反应制
备羧酸。
【例15-11】：试设计
的合成路线。
分析：
显然，两种方案均为合理路线，但a路线比b路线短，因为a路线更符合 最大简化原则，所以a比b更好。
（1）1,2-二官能团物
①1,2-二醇。1,2-二醇类化合物通常用烯烃氧化来制备，故切断时1,2-二醇 先回推到烯烃再进行切断。如果是对称的1,2-二醇，则利用两分子酮的还原 偶合直接制得，偶合剂是Mg-Hg-TiCl4。
【例15-12】：试设计 分析：
的合成路线。
合成：
第二节 逆向合成路线设计技巧
合成：
常见物质的逆向切断技巧（二）
目
录 1
单官能团物质的逆向切断技巧
Contents
双官能团化合物的逆向切断
2
2．双官能团化合物的逆向切断
当一个分子中含有两个官能团时，最好的切断方法是同时利用这两个 官能团的相互关系。双官能团化合物主要包括1,2-、1,3-、1,4-、1,5-、 1,6-二官能团物等。
第四章有机合成中的切断法和反向合成
1,6-二官能团化合物
第四章
Diels-Alder 反应常被采用
Ph Ph C OH
Ph C OH Ph
Ph Ph C OH
Ph C OH Ph Ph
Ph C O
+
Ph C O Ph
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
1,2-二官能团化合物
第四章
羰基化合物
亲核加成：
1,2-二官能团的羰基化合物： 是由一亲核试剂与α-羰基正离子作用
Nu
O
NuO +
O
+ O
OCH3
b
CH3
OCH3 + COCl
NO 2
显然：b路线不行，硝基苯很难付-克酰化反应。a为合理路线，按a往下推导。
CH3 OCH3 CH3 OH + ICH3 (or Me2SO4)
O2N
COCl
O2N
COOH
O2N
CH3
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
切断法与反向合成法
第四章
切断法实例3
PhCOCH 2COOH + C 2H5OH CH2=CHCOOH + C 2H5OH
显然：逆推过来就是合成
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
CH3
第四章
切断法与反向合成法 切断法实例2： 对化合物逆推分析
a O b C NO 2
CH3 O C OCH3 NO2
a
CH3 OCH3 + ClCO NO 2
X
O
R
R
R
α-羰基正离子实际上是一反常和成子，对应的合适试剂是 α-卤代羰基化合物
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
第四章
Diels-Alder 反应常被采用
Ph Ph C OH
Ph C OH Ph
Ph Ph C OH
Ph C OH Ph Ph
Ph C O
+
Ph C O Ph
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
1,2-二官能团化合物
第四章
羰基化合物
亲核加成：
1,2-二官能团的羰基化合物： 是由一亲核试剂与α-羰基正离子作用
Nu
O
NuO +
O
+ O
OCH3
b
CH3
OCH3 + COCl
NO 2
显然：b路线不行，硝基苯很难付-克酰化反应。a为合理路线，按a往下推导。
CH3 OCH3 CH3 OH + ICH3 (or Me2SO4)
O2N
COCl
O2N
COOH
O2N
CH3
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
切断法与反向合成法
第四章
切断法实例3
PhCOCH 2COOH + C 2H5OH CH2=CHCOOH + C 2H5OH
显然：逆推过来就是合成
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
CH3
第四章
切断法与反向合成法 切断法实例2： 对化合物逆推分析
a O b C NO 2
CH3 O C OCH3 NO2
a
CH3 OCH3 + ClCO NO 2
X
O
R
R
R
α-羰基正离子实际上是一反常和成子，对应的合适试剂是 α-卤代羰基化合物
第四章:有机合成中的切断法和反向合成
阐述应用逆合成分析法解决有机合成
阐述应用逆合成分析法解决有机合成1824年，德国化学家魏勒（Wohler）在蒸发氰酸铵的水溶液时，意外地得到了一种白色晶体—尿素。
这是第一个人工合成的有机化合物，开创了有机化合物人工合成的新纪元。
有机合成是一个富有创造性的领域，它不仅要合成自然界含量稀少的有用化合物，也要合成自然界不存在的、新的有意义的化合物。
有机合成的基石是各种类型的有机反应以及组合这些有机反应以获得目标化合物的合成设计及策略。
有机合成是有机化学的中心，有机合成的教学贯穿于整个有机化学课程的教学过程中，也是有机化学课程的教学目的所在。
在讲解各类有机化合物的制备时，其实就是进行有机合成，只不过这类合成比较简单，通常一眼就可以看出由什么原料来制备，由原料到产物所经反应步骤也不会太长。
但对于复杂有机化合物分子的合成，特别是那些具有特殊结构的新物质的合成，就很难看出由哪些原料，经过什么反应来制备。
这就必须从所要合成产物的分子结构着手，通过逆推得到简单的起始原料，即“逆合成分析”[1]。
逆合成分析于20世纪60年代由哈佛大学教授科瑞（E.J.Corey）提出的[2]，该法是针对目标分子（target molecule，简写为TM），通过化学键切断（disconnection，简写为dis，在反应式中，切断用波纹线表示）的方法得到目标分子的前体，这些前体用已知的反应可重新生成目标分子。
上述过程反复进行，直至前体为简单的起始原料（start molecule，简写为SM）。
逆合成分析用双线箭头“”表示。
将逆合成分析逆转，加上试剂、条件并作适当修改，即得合成设计方案（图1）。
由此可见，逆合成分析的关键是如何进行化学键的切断。
因为任何有机化合物分子，特别是复杂的有机化合物分子中都含有很多化学键，切断时，确定如何把它分割成更小的部分以及应当打破哪一个化学键是极其重要的。
一个好的切断应同时满足三点：（1）有合适的反应机理，即切断后所得的分子碎片（正、负离子或自由基）有对应的合成等价物。
1,3—双官能团化合物的逆合成分析
合成：方法a:
C6H5CH2CO2C2H5 + (COOC2H5)2 C2H5Na C6H5CHCO2C2H5 O C COOC2H5
草酸二乙酯
C6H5CHCO2C2H5 COOC2H5
合成：方法b:
O C2H5Na C6H5CHCO2C2H5 COOC2H5
C6H5CH2CO2C2H5 + H5C2O C OC2H5
1，3—双官能团化合物的逆合成分析
三、1，3—二羰基化合物的合成
Claisen缩合:
• • • • 克莱森酯缩合是制备1,3—二羰基化合物的重要反应 Claisen缩合反应一般指酯之间的缩合、酮的烯醇负离子 （α -碳负离子）、腈的烯醇负离子与酯的缩合。 酯之间的缩合又分为相同酯间缩合，分子内酯缩合及不 同酯间缩合 这些缩合分别得到结构式略有差异的化合物，但最 终都能生成1,3-二羰基化合物，因此目标化合物可切断
1、相同酯间缩合
定义：具有-活泼氢的酯，在碱的作用下,两分子酯 相互作用，生成-羰基酯，同时失去一分子醇 的反应。
O H3C C OCH2CH3 O
+
H CH2 C
OCH2CH3
C2H5ONa
O H3C C CH2
O C
3
2
1
OCH2CH3
+ C2H5OH
β-羰基酸酯
• 产物：β -羰基酸酯（1,3—二羰基化合物） • 根据克莱森缩合的特点1,3-二羰基化合物可以如 下拆开：
5、酯与腈缩合
夺氢 Ph CO2C2H5 + C6H5CH2CN C2H5ONa C6H5CHCN Ph C O β 羰基腈
注意：
酯与睛的缩合也是睛与不含α -H的酯之间的
乙烯取代反应方程式
乙烯取代反应方程式乙烯取代反应是有机化学中的一类重要反应，它可以用于制备各种含有乙烯基的化合物。
本文将详细介绍乙烯取代反应的定义、分类、机理以及常见的反应方程式。
一、定义乙烯取代反应是指将乙烯分子中的一个或多个氢原子用其他官能团取代的化学反应。
这些官能团可以是卤素、羟基、氨基、酰基等。
乙烯取代反应可以通过不同的条件和催化剂进行，如酸催化、碱催化、金属催化等。
二、分类根据取代基的种类和数目，乙烯取代反应可以分为单取代、双取代和多取代三种类型。
1. 单取代：指在乙烯分子中只有一个氢原子被替换成其他官能团，产生一种新的单官能团化合物。
例如，在酸性条件下，甲苯与乙烯发生单取代反应，得到苄基氯：CH3C6H5 + CH2=CH2 → CH3C6H4CH2Cl2. 双取代：指在乙烯分子中有两个氢原子被替换成不同的官能团，产生一种新的双官能团化合物。
例如，在碱性条件下，乙烯与氨水反应，产生乙烯胺：CH2=CH2 + NH3 → CH3CH=CHNH23. 多取代：指在乙烯分子中有多个氢原子被替换成不同的官能团，产生一种新的多官能团化合物。
例如，在酸性条件下，苯酚与乙烯反应，产生苯乙醇：C6H5OH + CH2=CH2 → C6H5CH2OH三、机理乙烯取代反应的机理复杂多样，不同类型的反应机理也有所不同。
以下是一些常见的反应机理：1. 酸催化：在酸性条件下，乙烯分子先被质子化生成稳定的卡宾中间体（vinyl cation），然后接受其他官能团中的亲核试剂发生取代反应。
2. 碱催化：在碱性条件下，乙烯分子先被质子化生成稳定的卡宾中间体（vinyl cation），然后接受水分子或其他亲核试剂发生取代反应。
3. 金属催化：在金属催化下，乙烯分子与金属卡宾发生反应，生成稳定的中间体，然后接受其他官能团中的亲核试剂发生取代反应。
四、常见反应方程式1. 单取代反应方程式：（1）甲苯与乙烯在酸性条件下发生单取代反应，得到苄基氯：CH3C6H5 + CH2=CH2 → CH3C6H4CH2Cl（2）丙烯酸与乙烯在碱性条件下发生单取代反应，得到丙烯酸乙酯：CH2=CH2 + CH2=CHCOOH → CH3CH=CHCOOCH2CH32. 双取代反应方程式：（1）乙烯与氨水在碱性条件下发生双取代反应，得到乙烯胺：CH2=CH2 + NH3 → CH3CH=CHNH2（2）甲醛与乙烯在碱性条件下发生双取代反应，得到羟基丙醛：HCHO + CH2=CH2 → HOCH2CHO3. 多取代反应方程式：（1）苯酚与乙烯在酸性条件下发生多取代反应，得到苯乙醇：C6H5OH + CH2=CH2 → C6H5CH2OH（2）1,3-丁二烯与氢氧化钠在碱性条件下发生多取代反应，得到丁烯醇：CH2=CHCH=CH2 + NaOH → CH3CH=CHCHOHCH3以上是乙烯取代反应的定义、分类、机理以及常见的反应方程式。
现代有机合成期末备考
第二章 有机合成设计一、有机合成化学是有机化学的核心一、自1828年合成尿素至今180年以来，有机化学取得了庞大进展，新反映、新概念、新方式、新试剂和新技术不断问世。
有机合成化学是研究用化学、物理或生物的方式合成有机化合物的科学。
二、涉及各类单元反映:碳-碳键和弹-杂原子键的形成或断裂，官能团的引入、转换或去除。
有机化学反映超过3000个，经常使用200多个3、有机合成要求合成线路和合成策略合理，保证合成方式的高效性、选择性、原子经济性、环境友好和综合经济效益。
4、有机合成包括三方面内容：天然产物和复杂有机物的合成重要类型反映和方式学研究有机合成概念和理论的进展与完善五、有机合成设计的大体原那么：六、有机合成包括三个要紧时期：考察并剖析目标分子的结构；设计合成线路；实施合成。
其中设计一条合理的合成线路占据重腹地位。
7好的合成线路具有原料价廉易患、反映步骤少、选择性高、产率高、反映条件温和和原子经济性等特点八、线性合成和汇聚型合成 二、反映的选择性一、化学选择性是反映试剂对不同官能团或处于不同化学环境的相同官能团进行反映的收率或一个官能团在同一个反映体系中生成不同官能团产物的收率。
二、区域选择性是相同官能团在同一分子的不同位置上发生反映时，试剂只在特定位置反映而不在其他位置反映。
3、立体选择性：顺/反异构、对映异构、非对映异构4、立体专一性反映：只生成一种立体异构体的反映OOOEt O OH OEtOHOH4LiAlH 4ROClRCH 2OH RCHO +OEt O PhBr Ph O ab O Ph Ph OO +CH 3CH 3Br H BrH三、逆合成份析大体概念 一、逆合成法是用逆推法，把一个复杂的合成问题由繁到简逐级地分解成假设干简单的合成问题，然后形成由简到繁的合成线路。
这一进程确实是逆合成份析 目标分子：一个合成的目的分子。
逆合成中利用“转化”来推导出一系列中间体和适合的起始原料，“转化”用双箭头( )表示以区别用单箭头（→）表示的反映。
双官能团切断
CHO O2N
CO2H
CHO H3C O2N
CHO CH3COOH
CHO
O
O
O
第四章 双官能团的切断（1）
C) 1,3-Dicarbonyl compound
O O O Cl OEt
O O
O
O Cl OEt
O
CO2Et
O
O
O OEt OEt
第四章 双官能团的切断（1）
CO2H
Br CO2H
CO2Et CO2Et CO2Et Br EtO2C H3O+
第四章 双官能团的切断（1）
1、1,3-二氧骨架
1,3-oxidized skeleton
A) 3-hydroxycarbonyls
HO
CHO
O
CHO
OH CHO
CHO
CH2O
O O
O
best
O
O
O
O O
HO
O
O
O
B) 2,3-Unsaturated carbonyl compound
OH O O O O
O CH2O R'2NH H+ R O NR'2 MeI R O Me NR'2
+
B: R
O
R
O
O
O
O O
O
O
Br CO2Et
第四章 双官能团的切断（1）
Homework
CO2Et O CO2Et O O
O R' O R'
第四章 双官能团的切断（1）
O CO2Et O
O CO2Et O 1. stable anion 2. obtainable
有机原理 逆合成分析和分子的切断
Br + a OH b a CHO b Br + CHO O CHO O
CHO
+
HBr
b法较好，原料易得
HBr CHO OH HO
Br O
O
① Mg O ②
OH ③ 水解 O O H 2O TM
2、合适的切断方法 (1) 在接近分子中央处切断； (2) 利用分支点进行切断； (3) 利用对称性； (4) 尽可能在接近环上侧链处切断； 3、要在回推到适当阶段将分子切断 4、注意反应机理
C-C键的切断
（一）1,3一二官能团
1. 一般制备
O O X ( X = H , OH , R , -OR )
O + O +
O X O
O ( X = OR , Cl )
O Cl
(C
N)
a-卤代酮，a-卤代酯与腈反应
O Cl + CN
O CN
O EtOH H 2SO 4
O C OEt
O Cl +
OEt
9、涉及邻对位取代时（封闭一个位置） (1) 考虑另一异物体的使用
O CO 2H NH S O2 SO 2OH FGI Me SO 2OH Me
(2)
n-Hex OH O 2N NO 2 OH F-C NO 2 NO 2 OH
Problem：
CH 3 Br
1.
NH 2
2.
F
Br
五、双官能团化合物
COOH
Me
-NO2
CCl3 / CF3
NH2
4、许多基团可以通过胺的重氮盐进行亲核取代导入； 5、可以先引入，再除去；
R R R R 1. HONO 2. H 3PO 2 X NO 2 NH 2 OH CO 2H FGI NH 2 NO 2 NH 2 OH COOH EtOH, H + 加氨基 O 2N H 2N X OH COOH C-N 酯化
CHO
+
HBr
b法较好，原料易得
HBr CHO OH HO
Br O
O
① Mg O ②
OH ③ 水解 O O H 2O TM
2、合适的切断方法 (1) 在接近分子中央处切断； (2) 利用分支点进行切断； (3) 利用对称性； (4) 尽可能在接近环上侧链处切断； 3、要在回推到适当阶段将分子切断 4、注意反应机理
C-C键的切断
（一）1,3一二官能团
1. 一般制备
O O X ( X = H , OH , R , -OR )
O + O +
O X O
O ( X = OR , Cl )
O Cl
(C
N)
a-卤代酮，a-卤代酯与腈反应
O Cl + CN
O CN
O EtOH H 2SO 4
O C OEt
O Cl +
OEt
9、涉及邻对位取代时（封闭一个位置） (1) 考虑另一异物体的使用
O CO 2H NH S O2 SO 2OH FGI Me SO 2OH Me
(2)
n-Hex OH O 2N NO 2 OH F-C NO 2 NO 2 OH
Problem：
CH 3 Br
1.
NH 2
2.
F
Br
五、双官能团化合物
COOH
Me
-NO2
CCl3 / CF3
NH2
4、许多基团可以通过胺的重氮盐进行亲核取代导入； 5、可以先引入，再除去；
R R R R 1. HONO 2. H 3PO 2 X NO 2 NH 2 OH CO 2H FGI NH 2 NO 2 NH 2 OH COOH EtOH, H + 加氨基 O 2N H 2N X OH COOH C-N 酯化
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１，３－二羰基化合物的切断
❖ １、相同酯间的缩合 ❖ ２、酯的分子内的缩合 ❖ ３、不同酯间的缩合 ❖ ４、酮与酮
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12
❖ 1,3-二羰基化合物
OO
OO +
例2
O Ph
O Ph
O X (-X , -O R )
OO
Ph
Ph
O
O
Ph O Et + Ph
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13
１、相同酯间的缩合
βα H H 3 C CC H 2 C H O
OH O
O H
O
O
H
H+
H
CHO α βOH
CHO + CH2O
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6
α，β－不饱和醛、酮的切断
❖ β－羟基醛、酮脱水得到α，β－不饱和醛、酮的 切断。
R1
O
R2
R3
R1 R2 O + H2C O
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7
通过分子内的羟醛缩合的方法
❖ 环状α，β－不饱和酮 ❖ 五员、六员环酮更容易形成 ❖ 温和条件下羟醛缩合产生醇，在较激烈的反应条件
C 6 H 5 C H 2 C O 2 C 2 H 5+(C 2 H 5 O )2 C OC 2 H 5 O N a C 6 H 5 C H ( C O 2 C 2 H 5 ) 2
碳 酸 二 乙 酯
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18
例3
CO2CH2CH3 Ph
CO2CH2CH3
P h
+
C O 2 C H 2 C H 3
O
O
H3C C CH2 C OC2H5
O H3C C
O H2C C OC2H5
O H3C C OC2H5
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14
Claisen缩合
❖ 反应机理
(1)
C2H5O-- + CH2COOC2H5
CH2COOC2H5 + C2H5OH 产生碳负离
H
O
(2) CH3C OC2H5 +CH2COOC2H5
CHO +
H3CC OCH2CH3H 2 O 9 ,9 N % a O H C 6 H 5 C HC H C O C H 2 C H 3
Easier than CH2
O
C H + O C 6H 5C H C O C H 3 K O H ,H 2OC6H5CHH CCCH2C6H5
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10
其它使α－氢活化的方法 （含其它强吸电子基团）
接受体
给予体
O-CH3C OC2H5 产生氧负离子
CH2COOC2H5
O--
(3) CH3C OC2H5
CH3COCH2COOC2H5 +C2H5O-- 生成产物
CH2COOC2H5
C H 3 C O C H 2 C O O C 2 H 5 + N a O C 2 H 5
p K a = 1 1
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C H 3 C O C H C O O C 2 H 5+H O C 2 H 5 N a
p K a = 1 6
15
２、酯的分子内的缩合（Dieckmann
Condensation）
O CO2CH2CH3
O OCCHO22CCHH32CH3
CO2CH2CH3 CO2CH2CH3
O CO2CH2CH3
CO2CH2CH3 O
回顾
❖ (1)、饱和烃和烯烃的切段与合成； ❖ (2)、醇的切段与合成； ❖ (3)、醛酮的切段与合成； ❖ (4)、羧酸的切段与合成
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1
综合练习
T M1
O Me O Me
MeO
MeO
HN O
C O2H
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2
第五章 双官能团化 合物的切断与合成
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3
❖ 1,3-、1,5-二官能团化合物的切断与形成 ❖ 1,4-、1,6-二官能团化合物的切断与形成 ❖ 1,2-二官能团化合物的切断与形成 ❖ 有机合成的基本策略
COOR
C2H 5ONa +CH 3COOC2H 5
CH COOC2H 5 +C2H 5OH CH O
COCH 2COOC2H 5 +ROH
C H 3 C H 2 C O 2 C 2 H 5 +(C O 2 C 2 H 5 )2 草 酸 二 乙 酯
1)C2H5ONaCH3CHCOCO2C2H5
2)H3+O, D
下则产生烯酮
O
OO
OH O
O HO +
O
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O
O
+
H
8
O
例1
分析： O
O
O
O
+
O
合成：
O Br2 Br O HBr
O
O
(1)N aO C 2H 5
OC2H5(2 ) B r
C2H5O2C
O
O (1)水 解 O (2)脱 羧
O
碱
O
O
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9
克莱森－史密特（Claisen-Schmidt）反应
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4
1,3-二官能团化合物的切断与合成
❖ β－羟基羰基化合物可用羟醛缩合反应来制备：α－氢原子的醛、
酮，在稀酸或稀碱的催化下，缩合成β－羟基醛、酮。
O OH
O
O
H+
OH CH3COCH3 H+ H3C C CH3
-H+
OH H3C C CH2
CH3
H3C C CH2 + H3C C
OH
OH
C H 3 C H 2 C H 2 C H O + C H 3 N O 2冷 N a O 7 H 1 % 水 溶 液 H3CH2CH 2CH CH2 NO 2 H O
吸电子基团对α－H的活泼性的影响顺序：
C 6 H 5 < R S O< R C O 2< C N < R S O 2< R C O < N O 2
O C H 2 C H 3 CO
PhBr +
C O 2C H 2C H 3 CO 2CH 2CH 3
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例4
❖ Α－乙草酰酯受热，放除ＣＯ（脱去羰基）的 特性在合成上有用
❖ 可以制备不能由丙二酸酯烃化得到的一系列 丙二酸类化合物
C 6 H 5 C H 2 C O 2 C 2 H 5 +C O O C 2 H 5N a O C 2 H 5 ,水 解 C 6 H 5 C H C O O C 2 H 5
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16
３、不同酯间的缩合
❖ 1、两个不同的酯都有α－氢，自缩合和交差缩合导 致４种产物，无太大意义
❖ ２、一个酯有α－氢，另一个没有α－氢
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3）一种具有α-H的酯与一种无α-H的酯之间的缩合 反应：两种产物。例如。乙酸乙酯与苯甲酸酯、甲酸 酯、草酸酯（COOR）2
CH 2COOC2H 5 +H COOC2H 5C2H 5ONa
OH H2 H3C C C CH(CH3)2
OH -H +
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H 3C
O C
H2 C
C
CH3
O
CH H
3
5
C H 3C H O +C H 3C O C H 3
稀 N aO H,低 温 C H 3C H C H 2C O C H 3
25％
O H
自 缩 合 : 低 产 率
H 3 CC H O + H 3 CC H O