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反合成法分析规则及基本技巧

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课件6：3.4.2逆合成分析法

课件6：3.4.2逆合成分析法

[O] 4
C— OH
O
CH3CH2OH
1 +H2O
(石油裂解气) CH2
+Cl2 2
CH2
H2C— OH H2C— OH
水 3解
H2C— Cl H2C— Cl
O
OO OO
【练习1】如何合成环乙二酸乙二酯？ C CH2
C CH2 O
采用逆向合成法分析并OOH
氧化
4 OHC-CHO
C CH2 酯化
5
C CH2 O
HOCH2-CH2OH
3 氧化 HOCH2-CH2OH
加成
CH2=CH2
1
2 水解 BrCH2-CH2Br
学与问
CH3 HSCH2CHCO N
COOH
卡托普利为血管紧张 素抑制剂，临床上用于 治疗高血压和充血性心 力衰竭。请计算一下该 合成路线的总产率为多 少？
【学与问】（教材P66）
第2课时 逆合成分析法
学习目标 熟知有机合成遵循的基本规律，学会设计合理 的有机合成路线和你合成分析方法，学会有机 合成推断题的解题方法。
伊莱亚斯·詹姆斯·科里提 出了系统化的逆合成概念， 将合成线路设计变成了一门 严格思维逻辑科学，借助计 算机辅助有机合成。
伊莱亚斯·詹姆 斯·科里
逆合成分析法（又叫逆推法）
O
【练习2】用2-丁烯、乙烯为原料设计
O 的合
成路线 认目标
巧切断
O
O
再切断 …… 得原料 得路线
1. 逆合成分析：
O
O
OH
Br
C OH
CH
CH2
CH2
CH2
O O
O
C OH

有机合成化学6—反合成分析法

有机合成化学6—反合成分析法

第六章逆合成分析
有机合成设计基础知识
有机合成：利用化学反应，将简单的有机化合物制成比较复杂的有机物的过程。

有机反应是合成的基础，路线设计是合成的关键
要做好有机合成设计，除了对有机单元反应和有机合成技术要熟练掌握外，还要有科学的逻辑思维方法
有机合成路线设计基本原则：
u廉价易得的原料、尽可能少的反应步骤、好的选择性、尽可能高的
产率、温和的反应条件和原子经济性等。

u在工业规模的合成上，尽可能地减少环境污染，采用温和的反
应条件以及易于产品分离的路线等。

Me a a
7.2 逆向切断技巧
在逆合成分析中，简化目标分子的最有效手段是切断，不同的切断方式和切断顺序都将导致不同的合成路线。

1. 优先考虑骨架的形成
2. 碳-杂键优先切断
3. 官能团部位先切断
4. 添加辅助基团后切断
5. 逆推到适当阶段再切断
6. 利用分子的对称性
O
O O
H
H
Ph。

有机合成 逆合成分析

有机合成 逆合成分析

逆合成分析是一种 逆推法，是通过切 断（剖析）等操作， 从比较复杂的目标 分子推导出简单易 得的起始原料的过 程 LOGO

3
断裂转化和合成子 (Transforms, Synthon)
合成子
断裂转化
由产物推出起 始物的过程， 是合成反应的 逆过程
反合成分析中 进行某一转化 所必须的结构 单元或化合物
4
简化断裂分析的主要目的
1.
将TM变换成 合成上更易制 备的可替代的 目标分子 （Alternative TM） 2. 为了作逆向切 断、连接或重 排等变换，须 将TM中原来不 适用的官能团 变换成所需形 式，或暂时添 加某些必须官 能团。 3. 添加某些活化 基、保护基或 阻断基，以提 高化学区域选 择性或立体选 择性。
逆合成分析是一种逆推法是通过切断剖析等操作从比较复杂的目标分子推导出简单易得的起始原料的过断裂转化和合成子transformssynthon断裂转化由产物推出起始物的过程是合成反应的逆过程合成子反合成分析中进行某一转化所必须的结构单元或化合物添加某些活化基保护基或阻断基以提高化学区域选择性或立体选为了作逆向切断连接或重排等变换须将tm中原来不适用的官能团变换成所需形式或暂时添加某些必须官将tm变换成合成上更易制备的可替代的目标分子alternativetm1
5
合成子及其合成等效体
1.合成子 Synthon 指在逆向合成法中，通过切断化学键而拆 开TM分子后，得到的各个组成结构单元
2.合成等效体 2.合成等效体 能起合成子作用的试剂。 synthetic synthetic equivalent equivalent
6
7
设计中利用的结构因素
1 2 3 分子骨架：连接与重排 官能团：相互转化 立体化学：翻转或转移

《有机合成及实验》逆合成法—反向合成

《有机合成及实验》逆合成法—反向合成
第六章 逆合成法——反向合成
6.1逆合成法的涵义 6.2合成路线的路线
上一张
下一张
引言：
近年来，随着有机合成的发展，各种新型的有 机合成已经应用于工业生产中，但是传统的有机 合成方法仍在实践中有着广泛的应用，如：逆合 成法，合成子法等。 首先是逆合成法。这是有机合成路线设计最 简单，最基本的方法，其他一些更复杂的合成路 线设计方法技巧，都是建立在本方法的基础之上 的。
上一张
下一张
KOH醇溶液，170℃
非共轭烯
COOH KOH醇溶液，回流
共轭烯
COOH
非共轭烯
共轭烯
上一张
下一张
6.2.2骨架不变，但官能团变
许多苯系化合物的合成属于这一类型，因为 苯及其若干同系物大量来自于煤焦油及石油中产 品的二次加工，在合成过程中一般不需要用更简 单的化合物去构成苯环。
上一张
甲
试剂，条件？
乙 （反应）？
丙 （反应）？
条件？
条件？
丁
（反应）？
这一系列的反应过程，通常称之为合成 路线。但是，在合成路线设计时，都是由目标 分子逐步往回推出其实的合适的原料。这个顺 序正好和合成法相反，因此称之为反向合成， 即逆合成法。
上一张
下一张
TM1
O O
O O
H O OH OH O17 18
15
13
11 10
C
O H
H2OC
2 4 6
OH
8
9
+
HO2C
H
H H
上一张
下一张
CH2 CH2
H
上一张
下一张
6.1.2逆合成分析原理:
其基本原理是把一个复杂的问题通过逆推法, 由繁到简地逐级地分解成若干简单的合成问题, 而后形成由简到繁的复杂分子合成路线.

有机合成逆合成分析法与有机反应概览

有机合成逆合成分析法与有机反应概览
第42页/共67页
• 在非质子性极性溶剂中，亲核试剂亲核性的增 加比碱性增加显著
• 电荷的离域使亲核试剂碱性减弱的趋势大于亲 核性减弱，因此，丙二酸酯碳负离子的碱性和 亲核性均较EtO2CC(H)(R)-小，但亲核性与碱 性的比值前者较后者大
• 亲核试剂进攻原子与另一含有孤对电子的原子 相连（HOO-；NH2NH2），亲核性增强， HOO-＞ HO-
（1）一个原子提供两个电子作为共享电子（电 子对），即通过一个碳亲核体Nu和一个碳亲电体 （E）的离子型（极性）结合形成碳-碳
（C+ + C- C-C,大多数情况是Cδ+ + Cδ- C-C ） （2）每个碳原子贡献一个电子以形成共享的电子
对，也就是说通过两个自由基的结合形成C-C键。
第8页/共67页
n Pr H C
Ph OH
1.苯基丁醇的逆合成分析之二。C-H的切断
FGI n Pr H
C Ph OH
n Pr δ+ Ph + C
NaBH4
Oδ- 不能直接得到的原料
n Pr δ+ Ph C
Oδ-
Ph C+=O +
n-Pr-
试剂（ 酰氯） 格氏试剂
第22页/共67页
1.1.2.2 指导切断的指南
X
X
O
C
C
C
H
X
X
X= OR, -NHR, -SR, etc
CX
第33页/共67页
内酯具有桃香味，是香水的一种成分，其逆合成 分析可从内酯C-O键切断入手
O
HO COOH
O
O+ HOOC
第34页/共67页
按上述逆合成分析的合成路线为：

有机第16讲反合成

有机第16讲反合成

CO2Et
LiAlH4
CH2OH
NaBH4 只能还原醛，酮。不能还原酯
LiAlH4 能还原所有羰基化合物
涉及H-还原时，实际是FGI
10/27/2023 8:40 AM
33
2 Derivatives of alcohol
ROR
RX
H+
PX3 HX
(O) R OH
(O)
- H2O
R'COCl (R'CO)2O
合成下列化合物，写出切断步骤和具体合成反应步骤： OH 验证重排产物结构
10/27/2023 8:40 AM
36
3 Disconnection of simple alkene
Addition of H2O
FGI
HO
O MgBr
FGI
HO
Useless
10/27/2023 8:40 AM
37
FGI
逆合成分析 ----- 切断法探讨
有机合成的核心问题
效率
原子经济性 步骤经济性 氧化还原经济性 无保护基全合成
08:40:15
选择性
立体选择性 化学选择性 区域选择性
The efficiency of Synthesis
Atom Economy
B. M. Trost Science, 1991, 254, 1471.
OH
FGI
OH
1. Mg,Et2O
Br 2. Me2CO
Wittig Reaction O
PPh3
10/27/2023 8:40 AM
H3PO3
OH
38
CHO
PPh3 OHC
CHO Ph3P

有机化学逆合成分析

有机化学逆合成分析

试设计以下化合物的合成路线 分析：
合成：
试设计以下化合物的合成路线 分析：
合成：
试设计以下化合物的合成路线 分析：
合成：
试设计以下化合物的合成路线 分析：
合成：
说明:
反应的应用
O
HO
CH2COOC2H5
+ BrCH2COOC2H5
(1) Zn/苯
(2) H2O
CO
H
Ph
+
O
Br
OC2H5
OC2H5
O
Ph
HO
OC2H5
O
Ph
(1) Zn/苯
(2) H2O
H+, △
α,β-不饱和羰基化合物的拆开
本节主要讨论问题： 合成α,β-不饱和醛或酮的反应 α,β—不饱和羰基化合物的拆开通式 逆合成分析举例
例３ 试设计以下化合物的合成路线
合成：
例４试设计以下化合物的合成路线 分析：
合成：
例５试设计以下化合物的合成路线 分析：
合成： 例 6 试设计以下化合物的合成路线
分析：
合成：
α-羟基酮的拆开 方法一： 例1试设计以下化合物的合成路线 分析： 合成：
例2 试设计以下化合物的合成路线 分析： 合成：
丙二酸酯参与Knoevenagel的反应 芳香醛和丙二酸酯反应: 脂肪醛和丙二酸酯反应则生成混合产物:
C 制备各种肉桂酸酯 氰乙酸参与的Knoevenagel的反应
例1. 芳醛与氰乙酸酯 例2. 脂肪醛和氰乙酸酯生成混合产物
例3 酮与氰乙酸间发生的缩合反应 例4 其他活泼亚甲基的化合物参与的反应
第五节 1,5—二羰基化合物的拆开 一、迈克尔加成反应 通式：

有机合成第一章逆合成分析法与有机反应概览资料

有机合成第一章逆合成分析法与有机反应概览资料
（1）一个原子提供两个电子作为共享电子（电 子对），即通过一个碳亲核体Nu和一个碳亲电体 （E）的离子型（极性）结合形成碳-碳
（C+ + C- C-C,大多数情况是Cδ+ + Cδ- C-C ） （2）每个碳原子贡献一个电子以形成共享的电子对，
也就是说通过两个自由基的结合形成C-C键。见15 页C-C单键的形成与切断
切断原则：（1）优先思考骨架形成（2）得到稳 定化的合成子为最好（对应于较稳定的试剂）（3）
官能团的形成
例如：几种代表性分子的切断
n Pr OH C
H3C CN
N Pr
C=O+H +
H3C
N Pr
C=O
H3C
试剂
CNNaCN
R CO
OH
R- + CO2 + H+
RMgX
H3+O
R
OH
R- + O
FGI
OAc
OH
OH OH
FGI
Ph
CH3
OH O
Ph FGI
Ph OH
CHO + MgBr
PhCHO
O +
O + PhMgBr
1.1.1.3 官能团添加（FGD functional group addition）
两种情况下需添加官能团：（1）当分子或
分子中特定的位置不含官能团时-前一种情
况涉及官能团的转化（2）当反应需要进行
RMgX
R1 R2 O
R O
R1- +
R2
+
O
R1MgX
Cl R2
O
R- + RMgX

第4章 逆合成分析法与有机合成设计

第4章 逆合成分析法与有机合成设计
O 2 R CH2C R' OH H+或 OHR CH2C R' CH R O C R' -H2O R CH2C R' C R O C R'
O
CHO
CH3 NaOH CH3 H2O-C2H5OH
CH
O CH C C
+
CH3 CH3
CH3C C
5） 1,2-二羰基化合物 6） 1,3-二羰基化合物 7） 1,4－二羰基化合物 丙酮基丙酮是最简单的1，4-二酮，由下列它的合成法中可以 体会出1，4-二酮应该怎样来拆开： O O O O CH2CCH3 [ CH3CCHCO2C2H5 ] Na + BrCH2CCH3 CH3C CHCO2C2H5
9）1，6 －二羰基化合物
那就是使用一个所谓的“切断”，而这个“切断” 实际上是把两个羰基连结起来：因为环已烯衍生物可以 用 Diels -Alder反应制得，所以我们很容易制取范围广 泛的各类1,6－二羰基化合物。
R O O R'
R R'
这样的反应可用臭氧或它的等价物来完成。
O Ph CO2H
4.2.1 合成子与等价试剂 合成子 (synson) 也称合成元：是指分子中可由相应的合成操作生成 该分子或用反向操作使其降解的结构单元。通常称带负电的为给予合成 子 (donor synthon) ，简称 d 合成子；称带正电的为接受合成子 (acceptor synthon)，简称a合成子。 等价试剂：由于大多数合成子不太稳定，常常需要把它转化为相应 的试剂后再使用，与合成子相对应的或能起合成子作用的化合物称为等 价试剂或合成等效剂。 极性转换：witting、格氏试剂
2－乙酰－3－甲基氧代戊酸乙酯的合成路线：

课件5：3.4.2逆合成分析法

课件5：3.4.2逆合成分析法
第2课时 逆合成分析法
学习目标定位
熟知有机合成遵循的基本规律，学会设计合理的有机合成路线和逆合成 分析方法，学会有机合成推断题的解答方法。
以H2O、H218O、空气、乙烯为原料制取 相关反应的化学方程式。
，请设计合成路线并写出
正向合成分析法(又称顺推法)，合成示意图：基础原料→中间体→中间体→目标化合物
(1)上述流程中，属于或含加成反应的是①___④___⑤__⑥__。
(2)写出F的结构简式_C__H__3C__H__2M___g_X__。
(3)写出下列反应的化学方程式：
反应①__________________；
反应④___________________。
本节内容结束
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(1)HC≡CH＋HBr→CH2=CHBr
3.已知1,3-丁二烯与烯烃可发生成环反应，化学上称为双烯加成反应。例如：
提示：①RCH2CH=CH2＋Cl2 ―50―0℃→ RCHClCH=CH2＋HCl； ②合成反应流程图可表示如下图(无机试剂可任选)。
A反反―应应 ―条→物件B反反―应― 应条→物件C…→H
逆合成分析法
1.基本思路 目标化合物 ⇒ 中间体 ⇒ 中间体 ⇒ 基础原料 2.基本原则 (1)起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染：通常采用四个碳以下的单官能团化合物和单 取代苯。 (2)应尽量选择步骤最少的合成路线：尽量选择与目标化合物结构相似的原料。 (3)合成路线要符合“绿色、环保”的要求：最大限度地利用原料分子的每一个原子，使之 结合到目标化合物中，达到零排放。 (4)有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。 (5)按一定的反应顺序和规律引入官能团、不能臆造不存在的反应事实：综合运用有机反应 中官能团的衍变规律及有关的提示信息，掌握正确的思维方法。

药物合成反应 第八章 反合成分析

药物合成反应 第八章 反合成分析
1）C—X 邻近的 C—C 键
H3C OH
OH dis
+
CH3CHO
H3C
CH3CH2MgBr
2）C—Z键：酰胺键、酯键、醚键等
3）C=C双键
2012/11/1
10
反合成分析手段（四）
• 官能团转换（FGI、FGA、FGR）
– 官能团转换三种方式
• 官能团互换（ FGI ）
Functional Group Interconversion • 官能团添加（FGA）
目标分子
OH Et
CH3
合成子(片段) 合成子(片段)
转换
OH +
Et -
CH3
2012/11/1
OH
Et
CH3
产物
反应
O + Et -MgBr
CH3
等价物(试剂) 等价物(中间体) 2
a-合成子——正离子 ，亲电性
合成子
等价物
官能团
Ra a0 a1 a2 a3
Me+
M e3S Br
M e2P +
-C H O
d3
-
2012/11/1
NH2 Li
NH2
-NH2
6
反合成分析手段（一）
• 切割（Disconnection，简称 dis）
– 找出反合成子, 按相应规律进行切割 （主要依据单元反应）
O
O
O N
dis
OH O
O N
OHC H OH
O
Mannich反应反合成子
2012/11/1
9
– 以“策略性”键为目标进行切割
• 等价物(Equivalent)：与合成子相对应的化合物

第十三章 反合成应用方法及应用

第十三章 反合成应用方法及应用

逆合成分析：
OH H 3C CH CH3 CH2 C O C H (C H 3 ) 2 H 3C CH CH3 CH2 C H C H (C H 3 ) 2
(C H 3 ) 2 C H C H O + H 3C CH CH3 C H 2M g B r H 3C CH CH3 C H 2B r H 3C CH CH3 C H 2O H
C H 3 C H 2 C H B rC H B r C H 2 C H 2 C H 3 or C H 3C H 2C H 2B r + C H 2C H 3
+ C H 3C H 2B r
合成路线：
N aN H 2 HC CH N H 3 (l) N aN H 2 C H 3C H 2 H N H 3 (l) C H 3C H 2 H H C H 2C H 2C H 3 C H 3C H 2C H 2B r C H 3C H 2B r
HCHO
H
+
C H 2O H C rO 3 HCl
CHO
PhC O O H
S O C l2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
PhCO C l
例十二 用苯, 三个或三个碳以下的有机原料和适当 的无机试剂合成：
Br H 3C O Br OCH3
逆合成分析：
Br H 3C O Br OCH3
Br
Br
HO Br
OH
H 2N Br
NH2
Br NH NH Br
例三：用苯和适当的无机试剂合成：
Br
Br
Br
逆合成分析：
Br Br
Br
Br
Br NH2
Br NH2
NO2
合成路线：

课件3：3.4.2逆合成分析法

课件3：3.4.2逆合成分析法
呈现出一些特殊现象，这是有机化学推断的重要依据之一。 ①能使溴水褪色的有机物通常含有碳碳双键(C══C)、碳
碳三键(C≡C)或醛基(—CHO) ②能使高锰酸钾酸性溶液褪色的有机物通常含有碳碳双键
(C══C)、碳碳三键(C≡C)、醛基(—CHO)或是苯的同系物 ③能发生加成反应的有机物通常含碳碳双键(C══C)、碳碳
④当反应条件为稀酸并加热时，通常为酯或淀粉的水解反 应
⑤当反应条件为催化剂并有氧气时，通常是醇氧化为醛或 醛氧化为酸
⑥当反应条件为催化剂存在下的加氢反应肘，通常为碳碳 双键、碳碳三键、苯环或醛基的加成反应
⑦当反应条件为光照且与卤素反应时，通常是卤素单质与 烷烃或苯环烷烃基取代基上的氢的取代反应，而当条件为 存在催化剂且与卤素反应时，通常为苯环上的氢原子直接 被取代
O C—OC2H2 C—OC2H2 O
O C—OH C—OH O2C2H5OH(2)羧酸可由醇氧化得到，草酸前一步的中间体应该是乙二
醇。
O
C—OH
CH2—OH
C—OH
CH2—OH
O (3)乙二醇的前一步中间体是1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙
烷可通过乙烯的加成反应而得到
CH2—OH
CH2—Cl
三键(C≡C)、醛基或苯环，其中醛基和苯环只能与氢气加成
④能发生银镜反应或能与新制备的Cu(OH)2悬浊液反应 的有机物含有醛基(—CHO) ⑤能与钠反应放出氢气的有机物必含羟基或羧基； ⑥能与Na2CO3或NaHCO3溶液反应放出CO2或使石蕊试 液变红的有机物必含羧基； ⑦能发生消去反应的有机物为醇或卤代烃； ⑧能发生水解反应的有机物为卤代烃、酯、糖或蛋白质；
（C6H8O4Cl2），由此推断甲的结构简式为（ A ）

学案3：3.4.2 逆合成分析法

学案3：3.4.2 逆合成分析法

第2课时逆合成分析法【学习目标】1.熟知有机合成遵循的基本规律2.学会设计合理的有机合成路线和逆合成分析方法3.学会有机合成推断题的解答方法【知识梳理】1．基本思路可用示意图表示为：2．用逆合成分析法分析草酸二乙酯的合成：合成步骤(用化学方程式表示)：（1）_____________________________________；（2）_____________________________________；（3）_____________________________________；（4）（5）_____________________________________。

【难点剖析】1．设计有机合成路线的原则和方法（1）设计有机合成路线时应遵循的原则①符合有机合成中原子经济性的要求。

所选择的每个反应的副产物尽可能少，得到的主产物的产率尽可能高且易于分离。

②发生反应的条件要适宜，反应的安全系数要高，反应步骤尽可能少且简单。

③要按一定的反应顺序和规律引入官能团，必要时应采取一定的措施保护已引入的官能团。

如保护碳碳双键一般采用先加成再消去的方法。

④所选用的合成原料要无害、易得、廉价。

（2）设计有机合成路线的常规方法正合成分析法设计有机合成路线时，从确定的某种原料分子入手，逐步经过碳链的连接和官能团的引入来完成，基本思维模式：原料中间体中间体目标产物逆合成分析法此法采用逆向思维方法，从目标化合物的组成、结构和性质入手，找出合成所需的直接或间接的中间产物，逐步推向已知原料，其思维模式：目标产物中间体中间体原料综合推理法设计有机合成路线时，用正合成分析法不能得到目标产物，而用逆合成分析法也得不到起始原料时，往往结合这两种思维模式，采用从两边向中间“挤压”的方式，使问题得到解决2．设计有机合成路线的一般程序——逆合成分析法（1）逆合成分析法的一般思路（2）逆合成分析法的应用举例——乙烯合成草酸二乙酯思维过程概括如下：具体合成路线：【例】有下列一系列反应，最终产物为草酸(乙二酸)。

03反合成方法

03反合成方法

1.双官能团化合物
①1，1双官能团化合物
②1，2双官能团化合物 切断：烯烃氧化；对称结构：两个酮的还原偶合（Mg-Hg-TiCl4)
安息香缩合
③1，3双官能团化合物
切断:羟醛缩合
Claisen 缩合
Micheal加成
Mannich碱
2,3位切断
正常合成子 反常合成子
切断是人为地将化学键断裂，从而把目标分子骨 架拆分为两个或两个以上的合成子，以此来简化 目标分子的一种转化方法。
“切断”通常是在双箭头上加注dis表示。
Me OMe O
NO2 dis
Me NO2
-
+
+
OMe
O
用 切化学键
NO2
Me
OMe
Cl
O
连接（connection，con）
联结是把目标分子中两个适当的碳原子联接起 来，使之形成新的化学键，获得便于进一步拆 分的合成元。
合成元： 反合成分析中目标分子反应回推时所得的结构单元
合成等效试剂： 与合成元对应的具有等同功能的稳定化合物
合成元和合成等效试剂的关系
1.两者概念不同，但又相互联系，有时又是 同一种结构
2.合成元有四种不同的形式。 亲核（Acceptor synthon) a表示 亲电 （Donor synthon) D表示 自由基 （Radical synthon) R表示 中性分子
target (parent) structure
offspring synthons
offspring reagents
每一次转化将得到比目标更容易获得的试剂，在 以后的逆合成中，这个试剂被定义为新的目标分 子，转化过程一直重复，直到试剂是可以商品获 得的。

有机合成-逆合成分析

有机合成-逆合成分析

X2 R-C=CH
XX X2 R-C—CH
⑤ R-C CH
XX
XX
HX
R-C=CH2
HX
X R-C—CH3
2. 双键或三键的形成 X
X
① R-CH-CH-R/ XH
② R-CH-CH-R/ OH H
NaOH 乙醇
R-CH=CH-R/
+ HX
H2SO4 ~170℃
R-CH=CH-R/
+ H2O
③ R-CH-CH-R/
R-CH-CH2 O
④ 硫酸二甲酯合成酚醚
R-CH-CH2 O
-OH + (CH3)2SO2
-O-CH3
6. 其它一些反应
① C=O
-CH2-
克莱门森还原法:
O
Zn-Hg
=
R-C-R/
HCl
R-CH2-R/
沃尔夫-黄鸣龙还原法:
=
O R-C-R/
H2N-NH2，NaOH 二缩乙二醇
R-CH2-R/
逆合成分析过程包括： 1 识别目标分子： 2 对目标分子进行逆向分析； 3 制定合成路线
常用术语
切断：一种分析法，这种方法是将分子中的一个键切断使 目标分子转变成为一种可能的原料；
官能团变换（Functional Group Interconversion，缩写为 FGI） ： 把一个官能团转换写成另一个官能团，以使切 断成为可能的一种方法。
CN dis
CN
+
CHO con CHO
O
C NH rearr
OH N
逆合成分析切断技巧：
(1) 优先考虑碳骨架的形成 (2) 优先在杂原子处切断 (3) 添加辅助官能团后再切断 (4) 将TM推到适当阶段再切断 (5) 利用分子的对称性

有机合成第四章逆合成分析技巧与策略

有机合成第四章逆合成分析技巧与策略

EtOOC Br +
COOEt OCH2Ph
COOEt OH
COOEt CHO
COOEt +
CHO
CH2(COOEt)2
EtONa C2H5Br
EtOOC COOEt
EtONa CHO
EtOOC
COOEt
① NaBH4
CHO ② PhCH2Cl,OH-
EtOOC COOEt OCH2Ph
① OH-
② H3+O, ③ EtOH,H+
A
B C D E F G H
TGT
Linear Synthesis Total Yield=(90%)7=48%
A
B
C
A
E
D
B TGT
F
E
C
G
D
H
F
G
TGT
H
Convergent Synthesis Total Yield=(90%)3=73%
Total Yield=(90%)4=66%
多步合成有两种方式：
不同的转换，将得到不同的合成路线；但依据不存 在或者不合理的反向子而进行的转换，对应的合成步骤 必然无法实现。
确切的反向子是已知或者合理的反应中发生结构变 化相关的最小结构亚单元，所以完成转换必须对相应反 应有清楚的理解，不仅要明白有机反应前后结构的变化 ，同时也要知道范围、限度和副反应，以及相关的反应 ，以避免错误转换。
HO
O
+
OEt
HO
FGA
FGI
HO
O
+
OEtLeabharlann EtO OEtO O
H2 TGT
NaBH4

04逆合成分析法

04逆合成分析法

2011年10月28日
2011－2012 学年
有机合成 Organic Synthesis
CO2Et CH CO2Et
a
CH2 CO2Et CH CO2Et
CH2
×
a
b
b
CH2
CO2Et CH CO2Et
CH2 Br
+
CO2Et NaOEt CH2 EtOH CO2Et
CH2
CO2Et CH CO2Et
O CCH2CH2CH3
目的：使一种切断成为可能 为切断进行必要的准备 为切断进行必要的准备。 目的：使一种切断成为可能,为切断进行必要的准备。 官能团互变 / 官能团转变 / 官能团转换
2011年10月28日源自2011－2012 学年有机合成 Organic Synthesis
切断： 切断： 合成： 合成：
这种能起合成子作用的试剂称为合成等有机合成organicsynthesis20112012学年2012年8月13日官能团互变functionalgroupinterconversionfgi把一种官能团转换成另一种官能团目的
有机合成 Organic Synthesis
第4章 逆合成分析法
逆合成分析法也叫“逆合成法” 逆合成分析法也叫“逆合成法”或“反合成法”。 反合成法” 它是从目标分子开始通过逆推、简化到合适的起始原 它是从目标分子开始通过逆推、 料的方法。 料的方法。
2011－2012 学年
目标分子 Target Molecule TM
2011年10月28日
有机合成 Organic Synthesis
官能团互变 (Functional Group Interconversion, FGI) 把一种官能团转换成另一种官能团
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例
例：苯基丁醇的逆合成分析：Ph-C键的切断
n Pr H C Ph OH n Pr H C+ HO 合成子 + Ph合成子
n
Pr
δ+ C Oδ-
H
PhMgBr 试剂
PhMgBr
(1)Et2O + n Pr H (2)NH4Cl
n Pr H C Ph OH
O
C-H键的切断
FGI n Pr H C Ph OH n Pr δ+ C Ph + NaBH4
基本技巧
由于切断和逆合成分析都是建立在已知反应的基础上的，因 此，必须掌握足够数量的反应，才能进行合理而有效的逆合成分 析（核心：切断） 有机分子是由碳骨架构成的，有机反应可简单分为两类：构 成碳骨架的反应和官能团转变的反应（官能团的导入、互换、和 除去） 1.构成碳骨架的反应，按成键方式和反应本质，可划分为极性 反应（亲核-亲电），自由基反应，周环反应和金属有机试剂参与 反应。 2.官能团转变：氧化反应，还原反应，取代反应，加成反应， 消除反应
逆合成分析法（反向合成法）：是有机合成路线设计最简单、 最基本的方法,是产物到原料的合成分析方法。 合成路线：是从原料开始，按一定的顺序，进行一系列的反 应，最后得到指定结构产物。这一系列的反应过程通称为合成路 线。然而，在设计合成路线时，就要反其道而行之，从产物开始， 由后倒推，逐步回复，直至推出适当的原料为止（采用逆合成 法）。
R2CHO
O D-A FGA +
O
O FGA O
O CO2H FGA
O Robinson cycle O + O
CO2H
F-C
OMe O + OMe O O
OMe
OMe O
反合成法分析规则及基本 技巧
主讲人：王静 PPT制作：王嘉豪、王静
有机合成是以有机反应为工具，从简单分子合成复杂分子的 全过程。大多数情况下，需要多步反应才能合成目标分子。 完美的合成反应是：用简单的、安全的、环境友好的、资源 有效的步骤，快速定量的把价廉，易得的起始原料转化为目标分 子。
逆合成分析法
有机合成的逆合成分析包括以下三个基本 步骤：
（1）根据分子的结构特点对某一化学键进行切断产生合成子
（2）找出对应于合成子的试剂或合成等效体 （3）按照逆合成分析写出合成路线及各步的反应条件
合理的切断原则应为：
1.分析应最大程度的简化 2.分析具有合理反应的合成子以便找到相应的试剂或合成等效体 3.相应于已知的合成反应充分利用官能团的特征以利用特殊的反 应 4.分析得到更简单，更易得的前体 5.合理利用分子的内在对称性或潜在对称性 6.合理利用C-杂原子键，易于形成的特点，对其进行切断 7.通过共用原子法及在支链处切断，指导多环分子的切断
O
Ph
Ph FGI OH
O + PhMgBr
官能团添加
两种情况下需添加官能团： （1）当分子或分子中特定的位置不含官能团时-前一种情况涉及 官能团的转化 （2）当反应需要进行选择性控制时-合成时引入活化基或保护基
R
1
R2
FGA
R
1
R2 R2
P+Ph3
+
R1CHO
R
1
R2 OH
R1CH2MgBr+源自Oδ- 不能直接得到的原料
n
Pr
δ+ C Oδ-
Ph
+ Ph C =O
+
n-Pr-
试剂（ 酰氯）
格氏试剂
官能团的转变
在逆合成分析中，通过取代、加成、消去、氧化、还原 等反应，把一个官能团转变成另一个官能团的操作。
FGI CHO + OAc OH MgBr
OH OH Ph CH3
FGI
OH O PhCHO +