專題 有機化合物的合成

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1、專題1有機化合物的合成專題一有機化合物的合成一、有機合成的一般原則1、反應(yīng)步驟較少，總產(chǎn)率高。2、每步的主要產(chǎn)物易于分離提純。3、原料易得價格便宜。二、有機物的合成方法（包括碳架的建立、各種官能團引進等）（一）芳香族化合物的合成1、合成苯環(huán)上僅連有一個基團的化合物①一般以苯為原料，通過芳香烴的親電取代反應(yīng)引入基團，如表1：②通過芳香重氮鹽的親核取代反應(yīng)引入基團，如表2：③也可以通過活化的芳香鹵烴的親核取代引入基團，如表3：12、合成苯環(huán)上僅連有兩個基團的化合物如果所需合成的化合物兩個基團相互處于鄰位或?qū)ξ唬?/p>

2、則其中至少有一個基團屬于鄰、對位定位基；如果所需合成的化合物兩個基團相互處于間位，則其中至少有一個基團屬于間位定位基。例如：ArH2合成苯環(huán)上含有兩個基團的化合物時，如果兩個兩個基團相互處于鄰位或?qū)ξ唬鴥蓚€基團都不是鄰、對位定位基或兩個基團相互處于間位，但都不是間位定位基，在這兩種情況下，一般不能依靠其中一個基團的定位作用將另一個基團引入所需的位置上，而需要通過中間轉(zhuǎn)化過程來實現(xiàn)。具體辦法有：（1）對于親電取代反應(yīng)，在合成順序中，若會形成鄰、對位定位基中間體，則進行親電取代反應(yīng)，例如由苯合成對硝基苯甲酮。

3、（2）引入一種基團，這種基團具有一定的定位作用，待第二基團引入后，再除去這種基團，例如由苯合成間二溴苯。（3）當(dāng)用取代苯作為起始物時，可通過改變起始物取代基轉(zhuǎn)化的先后順序來決定最終產(chǎn)物分子中基團的相對位置，例如由甲苯合成硝基苯甲酸。在將兩個基團引入到苯環(huán)上時，應(yīng)考慮以下兩個問題：（1）在有選擇余地時，首先引入最強的致活基團或最弱的致鈍基團進入苯環(huán)。（2）要特別注意某些反應(yīng)條件的要求。例如合成時，有下述兩種合成途徑：2（二）脂肪族化合物的合成首先要考慮的問題是如何建立碳架；其次若還有官能團存在，則在建立碳架的

4、同時，還需要考慮官能團的建立。一般是將兩個或三個預(yù)先形成的碎片按一定的方式連接，使形成的官能團恰好在所需的位置，這一步是整個合成步驟中最關(guān)鍵的一步。1、通過親核加成反應(yīng)形成碳–碳鍵的反應(yīng)2、通過親核取代反應(yīng)形成碳–碳鍵的反應(yīng)33、形成雙官能團化合物的反應(yīng)（1）1，1–雙官能團化合物（2）1，2–雙官能團化合物（3）1，3–雙官能團化合物（4）1，4–雙官能團化合物三、有機合成中的基團保護、導(dǎo)向基（一）基團保護1、羥基的保護：①在堿性條件進行的反應(yīng)，要對羥基進行保護，防止羥基受堿的影響。方法：用成醚反應(yīng)。②在

5、氧化還原反應(yīng)中，防止羥基氧化。方法：可用酯化反應(yīng)。－O－C－R–OH2、對氨基的保護氨基是個很活潑的基團，在進行氧化、烷基化、磺化、硝化、鹵化等反應(yīng)時往往要對氨基進行保護。4（1）乙?；CNH2CH3COCl或酸酐O–NH2－－CH3+（2）對NR2可以加H+質(zhì)子化形成季銨鹽，–NH2也可加H+成–NH3而保護。3、對羰基的保護羰基，特別是醛基，在進行氧化反應(yīng)或遇堿時，往往要進行保護。對羰基的保護一般采用縮醛或縮酮反應(yīng)。–CHO+2ROHCH(OR)2+4、對羧基的保護羧基在高溫或遇堿性試劑時，有時也需要保

6、護，對羧基的保護最常用的是酯化反應(yīng)。–COOH+R–OH–COOR+5、對不飽和碳碳鍵的保護碳碳重鍵易被氧化，對它們的保護主要要加成使之達到飽和。（二）導(dǎo)向基在有機合成中，往往要“借”某個基團的作用使其達到預(yù)定的目的，預(yù)定目的達到后，再把借來的基團去掉，恢復(fù)本來面貌，這個“借”用基團我們叫“導(dǎo)向基”。當(dāng)然這樣的基團，要符合易“借”和易去掉的原則，如由苯合成1,3,5–三溴苯,在苯的親電取代反應(yīng)中，溴是鄰、對位取代基，而1,3,5–三溴苯互居間位，顯然不是由溴的定位效應(yīng)能引起的。但如苯上有一個強的鄰、對位定位

7、基存在，它的定位效應(yīng)比溴的定位效應(yīng)強，使溴進入它的鄰、對位，這樣溴就會呈間位，而苯環(huán)上原來并無此類基團，顯然要在合成時首先引入，完成任務(wù)后，再把它去掉，恰好氨基能完成這樣的任務(wù)，因為它是一個強的鄰、對位定位基，它可如下引入:–H→–NO2→–NH2，同時氨基也容易去掉：–NH2→–N+2→–H因此，它的合成路線是：根據(jù)導(dǎo)向基團的目的不同，可分為下列幾種情況：1、致活導(dǎo)向假如要合成可以用+C6H5BrC6H5C6H5但這種方法產(chǎn)率低，因為丙酮兩個甲基活性一樣，會有副反應(yīng)發(fā)生：C6H5堿C6H5C6H5但在丙酮

8、的一個甲基上導(dǎo)入一個致活基團，使兩個甲基上的氫的活性有顯著差別，這可用一個乙酯基（–COOC2H5）導(dǎo)入丙酮的一個甲基上，則這個甲基的氫有較大的活性，使這個碳成為芐基溴進攻的5部位，因此，利用乙酰乙酸乙酯而不用丙酮，完成任務(wù)后，把乙酯基水解成羧基，利用–酮酸易于脫羧的特性將導(dǎo)向基去掉，于是得出合成路線為：2、致鈍導(dǎo)向活化可以導(dǎo)向，有時致鈍也能導(dǎo)向，如合成H2氨基是很強的鄰、對位定位基，進行取代反應(yīng)時容易生成多元取