1,3-双官能团化合物的逆合成分析 (2)

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。

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。

类型 合成子 合成等效剂a 合成子：C+OH CH 3CH 3CH 3COCH 3H +C+OHCH3CH 3RC+=ORCOClAlCl 3RC +=O+CH 2COCH 3BrCH 2COCH 3BrC -HCOCH 3+CH 2CHOHCH 3OCH 3H++CH 2CHOHCH3R(H)OCNXX=Cl,Br,IR+RXR 2SO 48.1.2.2合成子的作用规律一个d 合成子与一个a 合成子在适当的条件下化合，得到一个加合的C －C 键（d 0合成子除外）。

下述的一些规律，可以用来设计产物（目标分子）中的官能团的位臵。

d 烷+a 烷，反应产物是无官能团产物 a 烷+d 1,a 1+d 烷,反应产物是单官能团化合物 a 1+d 1， 反应产物是1，2-双官能团化合物 a 1+d 2,a 2+d 1，反应产物为1，3-双官能团化合物等等。

例如：烷基a ＋烷基d ：CH 3LiCH 3Br CH 3-CH 3a 1+d 1：RC=OHHCNRCH OHCNa 1+d 2：CH 3COCH 3CH 3CHOC OHCH 2CHOCH 3C H 3a2+d2：OCOOCH3BrO COOCH3OCOOCH3O COOCH3a3+d2：OOHO注意：目标分子是合成子就必须由一个以上官能团。

如果在开链化合物分子中，含有一个电子接受体部位和一个供电子中心，则这两个原子间可进行分子内键合。

相应地生成单环化合物。

例如：O OMeO8.2供电子合成子8.2.1烷基（烃基）d合成子碳负离子是带一对电子的有机负离子，电荷主要集中在碳原子上。

烷基、烯基、炔基负离子中，非键合的电子总是定域在碳原子上，它们具有高度的反应活性。

形成碳负离子的难易程度：与碳氢键中的S成分有关，S成分增加，则越易形成碳负离子。

C CH C CH C CH当碳原子上的取代基数目不同时，饱和烷基负离子的稳定性顺序为3o<2o<1o,但他们的稳定性都很小。