第七章有机合成的设计
7.1 有机合成设计的两种思考方法 7.2 逆向合成分析的常用符号和术语 7.3 切断与合成子
7.4 有机合成设计中的策略
7.5 合成路线的选择
7.6 有机合成设计示例
7.1 有机合成设计的两种思考方法 有机合成的设计有机合成的设计两种思考方法两种思考方法:
正向合成设计
其思维程序可概括为其思维程序可概括为：：原料原料→→中间产物中间产物→→产品产品。。
逆向合成逆向合成设计设计
其思维程序可概括为其思维程序可概括为：：产品产品→→中间产物中间产物→→原料（关键关键：：①碳骨架的变化碳骨架的变化②②官能团的改变官能团的改变。。）
12
3
N C H 3CH 3C H 3NC N CH O
H CH 33R 3P, N 2, 130 C
84%t-BuOK, 80 C 88%N C H 3CH 3N CH O H CH 33C H 2NH H 2C O C
H 3CH 3KCN, KHCO 3, H 2O 90%H 3H 3NH C H 3CH 3C
H 3NC S 维生素B 前体的合成硫醚硫醚中间体中间体环化、开环开环、、脱硫
脱氢氰酸联四环前体
环酰基烯胺胺氰酰基硫代内硫酰胺
7.2 逆向合成分析的常用符号和术语逆向分析可分为官能团方面和碳链方面逆向分析可分为官能团方面和碳链方面：： 一、有关官能团方面的转换方面的转换（（包括三种变化变化）：）：
1．官能团转换(Functional Group Interconversion FGI )
2．官能团的除去(Functional Group Removal FGR )
3．官能团的增加(Functional Group Additional FGA )
逆向分析可分为官能团方面和碳链方面逆向分析可分为官能团方面和碳链方面：：
二、有关碳链部分的逆向分析(包括三种变化)：1．
碳链的切断(Disconnection DIS )2．
碳链的连接(Connection CON ) 3．碳链的重排(Rearrangement REARR )
注意:官能团的逆向转换有多种选择官能团的逆向转换有多种选择，，必须考虑几个方面来确定合成路线确定合成路线：：转换后的原料来源和成本，正向反应的机理是否清楚是否清楚，，工艺是否成熟是否成熟，，反应后产物处理是否方便等等是否方便等等。。
1．官能团转换(Function Group
Interconversion FGI )
(1) 芳环上的官能团的转换芳环上的官能团的转换：：
(2) 碳链上的官能团的转换碳链上的官能团的转换：：
①苄氯的水解
②乙酸苄酯的水解④甲苯的直接氧化
2．官能团的除去(Functional Group Removal FGR)
(4) 脂肪链上卤元素的消除
脂肪链上卤元素的消除：：
(2) 芳环上官能团的增加芳环上官能团的增加：：
在芳环上增加一官能团以活化或钝化苯环来达到定位的目的达到定位的目的。。常用的官能团有硝基硝基、、氨基氨基、、磺基等。
重要有机反应类型和涉及的主要有机物类别涉及的主要有机物类别反应类型
苯酚苯酚、、甲醛
缩聚反应烯烃、二烯烃加聚加聚反应反应
羰基化合物羰基化合物（（醛、酮等酮等））烯烃烯烃、、硝基化合物硝基化合物、、腈还原反应
不饱和烃饱和烃、、烃基苯烃基苯、、醇、醛氧化反应
卤代卤代烃烃、酯、羧酸衍生物（见课本见课本§§2.9）水解反应
醇、羧酸羧酸、、羧酸衍生物羧酸衍生物（（见课本见课本§§2.8.3）酯化酯化反应反应
醇、卤代烃消去消去反应反应
不饱和烃饱和烃、、苯和苯的同系物苯和苯的同系物、、醛加成加成反应反应
饱和烃饱和烃、、苯和苯的同系物苯和苯的同系物、、醇、苯酚苯酚、、卤代烃取代反应
各类有机化合物的结构特征和相互转化关系
炔烃烯烃烷烃酸醛醇卤代烃
酯
各物质间的相互转化
Cl
[ CH CH2]n
=CH2CH3CH3 Array 2
CH3COOH CH3CHO CH3CH2OH CH3CH2Cl CH3COOC2H5
烯键
①Na
②RX
①Na
②CH
I
3
卤素
孚兹反应 与碳负离 子作用
偶联反应
Reformaskey
Knoevenagel
羰基
Stobbe Aldol (羟醛缩合 羟醛缩合) 羟醛缩合 Darzens
Mannich Wittig
羧 基
(Th-钍） 钍
逆向分析可分为官能团方面和碳链方面： 逆向分析可分为官能团方面和碳链方面：
二、有关碳链部分的逆向分析(包括三种变化 ： 有关碳链部分的逆向分析 包括三种变化 碳链部分的逆向分析 包括三种变化)： 1．碳链的切断(Disconnection DIS) ．碳链的切断 —— 碳链的切断是最基本的。 碳链的切断是最基本的。 2．碳链的连接(Connection CON) ．碳链的连接 3．碳链的重排(Rearrangement REARR) ．碳链的重排
1．碳链的切断(Disconnection DIS) ．碳链的切断 碳链的切断通常是在官能团的邻近部位， 碳链的切断通常是在官能团的邻近部位，因 为一般有机反应都在官能团上或由官能团的影响 所产生的活泼部位(如 位甚至β 上发生的。 所产生的活泼部位 如α位甚至β位)上发生的。 上发生的 例如： 例如： 合成
CH3 C CH2 CH3 OH
分析：目标分子是一个叔醇， 分析：目标分子是一个叔醇，可以确定由格氏试剂 和酮反应。从叔醇的中心碳周围分别切断： 和酮反应。从叔醇的中心碳周围分别切断：
