12有机合成基础(共享)

1、12有机合成基础内容提要讲述了冇机合成屮的几个概念，如逆向合成分析、合成子、合成树，掌握冇机合成中的基本思、路和策略，学会对 多官能团目标化合物的逆向合成分析及其合成技巧。有机化学的发展逐渐形成了三个互相联系和依存的领域：一是具有生理活性天然产物的分离、结 构测定及其应用研究；二是以研究反应机理为垂点的物理冇机化学；三是冇机合成。有机合成是一个 富有创造性的领域，不仅能合成那些自然界供给不足的有川化合物，而且能合成白然界不存在的、新 的有意义的化合物。有机合成的基点是各种各类的合成反应以及组合这些合成反应来合成目标化合物 的合成设计和策略。近10来年是有机合成的一个新的高涨时期。这一个时期的特

2、征是：(1) 合成反应的选择性，包括化学选择性、区域选择性和立体选择性；(2) 设计并发现了许多高度选择性的合成反应，尤具是立体选择屮的对映选择反应，取得了 1()年前所无法预料的成果，而且这方面仍在发展；(3) 冇机合成设计方法的进步，使现在的合成路线更加合理、更加巧妙。有机合成既是艺术、更是科学。计算机辅助有机合成设计给有机合成工作带来很大的帮助，使导 向有机合成目标明确，设计路线科学等。这些合成上的发展使有机化学适应各种复杂分子深入研究的 需求，尤其是能更好地参与到与生命过程有关的各种复杂分子的研究工作中去。有机合成是一件非常有趣、非常艰巨的工作，它需要有正确的合成路线和纯熟的试验技巧。

3、在合 成有机化合物时，所利用的反应都是一些基础反应，只要设计合理，巧妙构建分子骨架，正确引入官 能团，恰当解决分子的立体化学，有机合成就迎刃而解了。12.1逆向合成分析考虑一个特定目标分子(target molecule)的合成，第一步是对整个分子的结构特征和己知的理化性 质进行收集、考察，这样可以简化合成的问题以及避免不必耍的弯路；第二步是以上述分析为基础， -步一步倒推出合成此冃标化合物的各种路线和可能的起始原料，建立合成树，这也称为逆向合成(retrosynthesis)；笫三步是在上述两步的基础上从合成方向进行检查，结合反应试剂和反应条件，对合 成树进行剪裁、取舍，选择最好的路线进行合

4、成。例如，要合成界丙醇，通常可以得到如下合成树。合成子/| /| /| /| /|abcdefghi j k l m n 0 原料逆向合成分析逆向合成分析(retrosynthetic analysis),也称反合成分析，是有机合成的逆向思维法，为有机合成提 供简捷介理的合成路线。逆向合成分析常用官能团相互转化(function group intcrconversion)ft切断 (disconnection)方法。逆向合成分析中常用的几个术语或符号如下：目标分子欲待合成的分子，常以tm(target molecule)表示。官能团相互转换(fgi借助于取代、加成、消去、氧化或还原等反应，以

5、及分析屮所用的逆推法操作，将一种官能团转换成另一种官能团的过程。切断将分子中的一个或者多个键切断(用切断符号“穿过被切断的键表示)，使分了转变为-种以上的可能的原料。=逆向合成分析中切断或fgi进程的符号。合成了(synthon)通过切断而产生的一种概念性的分了碎片，通常为正离了或负离了，也可能是相应反应中的一个中间体。试剂(reagent)实际使用的代表合成子的化合物。例如ch3ch2mgbr是合成子ch3ch2"的试剂。卜-面介绍儿种逆向合成分析策略。12.1.1切断的选择方法对于一个冇机分了，特别是较为复杂的冇机分子，可切断的键不只一个，因此切断的技巧很重要。 在逆向合成分析屮

6、，将分子切断成简单易得的原料为佳。为此，可采用下列垒种方法：(1) 在接近分子的中央处进行切断，使其断裂成合理的两部分。这两部分一般为比较易得的原料 或较易合成的屮间产物，而不是从端部切断一或二个碳原子。例如：0试剂为试剂为brmg八/ )合成：0ch3ch=_ iinbsmgch2chcch3:ch2 brch2ch ch2 brmgch2ch=ch2 1h2o0iia h2c=chch2ch2ch2cch3(2) 在支化点处进行切断。这样更冇口j能切断为直链碎片，而这些直链碎片更冇可能是易得的 化合物。例如：合成:ch3ch2ch2ch2brmg ch3ch2ch2ch2mgbr01) c

7、h3cch3ohich3cch2ch2ch2ch3ich3-个环和一条链z间的连接处常常是个支化点，通常是切断处。例如:合成:ch3chnh2 弓鬧a brmgch2ch=ch22) h20chqchch?（3）利川ri标分子的对称性进行切断，使之切断为简单易得的原料。例如，对称烘坯町川此法切断。br + nac=cna合成:hc=chnanh2ch3ch2ch2ch2br nac=cnaa ch3ch2ch2ch2c三cch2ch2ch2ch3具有对称性的醇也可用此法切断。例如:+ amgbr合成:br1) mg,et2och3chch32)ach3-chch2ch2oh pbr3 ch3c

8、hch2ch2brch3ch31) mg,et2。2) ch3co2etch3ch3chch2ch2cch2ch2chch3ch3ohch3环状对称讎可切断为对称二醉,对称二酸可切断为对称酯。phphphk1 ph y例如：eto2c co2et + phmgbrph 0hd ph合成:phphmgbr 1)eto3cch2ch2co2)h2o12丄2芳环上取代基切断顺序要合成多取代芳环化合物，必须考虑各収代基的定位作用、立体效应及对芳环的电子效应。在逆 向合成分析时，要注意以下几点：（1）考察取代基间的相互关系，寻找能实现正确定位的途径。例如：在卜-列图示的反合成分析路线 中，有a、b两种。

9、+界丙基是邻对位定位基，乙酰基是间位定位基，界丙基与乙酰基处丁对位，故按b法切断是错误的,而按a法是正确的。其合成方法为:ch(ch3)2+brich3chch3aicch(ch3)2ch3cociaici3coch3（2）在定位规则许可下，首先切断最具吸电子性的垄团（即这个基团最后引入），因为吸电了基团饨化 芳环，不利于亲电取代反应。例如：+合成:(ch3)3c*och3aqb（3）在合成中进行一些官能团的转化，可能会改变基团的定位效应，因此另一个収代基应在fgi前或之后导入o官能团转化前官能团转化后邻、对位定位基-ch3 邻、对位定位基-ch3 间位定位基-no2邻、对位定位基-nh2间位

10、定位基-co2h 间位定位基-cc13/-cf3 邻、对位定位基-nh2 间位定位基-nh3+hso4"例1:对氯苯甲酸的反合成分析为合成 反合成分析：对氯苯甲酸中一cl与-co2h为对位关系，而一ch3是邻对位定位基，-c02h是间位定位基, 所以，卬苯先氯化得到对氯卬苯，后氧化对氯卬苯得到对氯苯甲酸。合成：kmno4，h+例2:间硝基苯甲酸的反合成分析与合成 反合成分析：间硝基苯卬酸中一no?与一co?h为间位关系，故甲苯先氧化，后硝化。 合成：（4）许多基团，特别是一般方法难导入的基团（如cn,f,-i等）可通过重氮盐导入。例如:h标分了 2-位-c1与4-位苯基（邻对位定位基

11、）为间位关系，与-cooh （间位定位基）为邻位关系。 因此，需要在c1导入之前引入4位苯基，c00h由比苯环定位能力更强的邻对位定位基替代，贝何 将c1导入正确位置上。若山出代替-cooh,待c1导入后，取出重氮化后导入cn ,后者水解为 -cooh,这样可顺利合成冃标化合物。（5）有些合成中，可在芳环上引入n。2（或nh2）,在n02（或nh2）定位作用卞或占据某一位置后, 导入其它基团，然后通过重氮盐将no2（或nh2）除去。例如：h2ndh 02nnco2hoho2n>/z：n &co2hh2noh nco2hh2nohohco2ho2n口标化合物不nj能由水杨酸硝化述原

12、得到，但通过-nh2的定位作用后，经过重氮化反应将此-nh2 除去可得到目标化合物。co2hhn002noh68%68%0hco2h1)fe,hci声帧0cgonh0hco2h1) nano2,h|ci2) etoh,a »co2hco2h0h辭co2h 找出难导入的取代慕（如一oh, or等），不切断这些基团，而是使用含冇这些基团的起始原料。 例如：0h12.1.3切断实例> r-mgx( r-li) + ftx(r9ts) 、 + rc 于 chrf,r-2c=o + ph3pchft1r-ch=chrm、rc三c4r”r"x + rhx + nac=cna711

13、r-i-c三chrx + nac=chch = c> ch=cna0=<roh ihc=c-hch2chrich=cna +o/ h2cchrrm/rrn,h o c、> ftmgxhoics、/r r> r'mgx + rhco2etohr,rch2chrmir*mgxaro. iift 十 chqcr”oftx + ch3crho. iir,-rch2ch2crnr'culi +ohcftrcd/or'cclochah3rx +oiich3cch2co2eto ohii : ir8h2 十 cr21one+ o=cr%0000ii；iiiii

14、ir,cch2-ch2ch2cru1r>r*cch3 +ch2=chcr,10oh00iik1:ii、iir*ch=chcftj r'ch-ch2crh7> kcho +ch3crhft以上介绍了+ eto2cch2co2et些逆向介成分析方法,但一般有机化合物的合成要复杂得多。较简单的目标分了经过儿步逆向介成分析就可以得到起始原料，但较复杂的h标分了则需要许多步逆向介成分析才能到达起始原料。如维生素a的逆向合成分析及合成如下:vitamin a('、ph3古_©丿h/coorph3p、ifb_.coor0|nbs<coorcoor有机合成的内容简而

15、言之可以说是碳骨架的建立，官能团的配置和正确立体化学的确立。在设计合成路线时，首先耍考虑的是构建疋确的碳骨架。通常可以从冃标分子开始，逐次将其切 断成两个或两个以上的可以结合的合成了（或试剂）。12.2碳骨架在合成有机物吋，起始原料的碳骨架并不一定满足口标分子碳骨架的要求，有的需要增长碳链， 增加支链；有的要减短碳链；有的还需求环化，下面对有关的反应加以总结和讨论。1221碳链的增长碳链的增长既可以由碳自由基与碳自山基结合（即自山基反应）实现，乂可以山正电性的碳（亲电试 剂）与负电性的碳（亲核试剂）结合（即离了型反应）实现。自由基的化学活性很高，可以起多种反应，选择 性低。控制白由基反应使其朝

16、指定方向进行比较困难。因此，碳链的增长主要通过离子型反应实现。碳亲核试剂（碳负离子或潜在的碳负离子）有： + rmgx f rli ,fculi , fcd , rc=c na t rc=cmgx , cn ,rone=-crirr,oarh-cr3+pph碳亲电试剂（潜在的碳正离子或正电性的碳）有:ohc+xrx + cn"-rcn rcooh0ohcohii1出01p1qa”j.qnilky la+uln» r< ukr c-rcncoohrmgx+ co2 - rcooh碳亲核试剂与碳亲电试剂反应形成碳碳键，则增长了分了碳链。 增加一个碳原子的方法主要冇以下儿种

17、：h2orchooh增加两个或两个以上碳原了的方法很多，用得比较多的有:rmgx +。/rch2ch20hhc=ch +cu2ci2inh4cihg2+ch2=choiicchj厂 ftmgxr” +< rh,hcpph3c hhc=c hr=r,f/oho=c(oet)2rmc=n)r,lco2rmr*mgxftr”oiir'coetr*mgxhorrm2culinac=crmr'c 三 cr”r'cd +4cl4ftohoh2rch2chorch2chchchoroii2ch3c-oetnaoeto oii iich3cch2coetoiiccl , aici

18、rhft, aici3ftftone-3cirr4 与 r5mgx, ch(co2et)2,oii -r5cchcooet等micheal型的共轨加成反应。例如:乙酰乙酸乙酯和内二酸二乙酯碳负离子的一系列反应。例如：合成逆向合成分析:fgi 、7 .cooeti 、cooetooch(cooet)2合成:12.2.2碳链的减短在一定的条件下，断裂碳碳键，使碳链减短，在有机合成中也常常用到。-般在有些官能团连接处或官能团附近断裂碳-碳键较容易。常见的减短碳链的方法如f：oiircch30iircnh2oh(或 rchch3)naoxnaox, oh-0rcohrnh2 + co2chx3oiir

19、cr”rmco3hoiir'coftr、cohio4rh2cohr一c一coohh-ohc-r浓 naohrch2co2hch3cchcoet稀 naoh0iirch2cch3r3o、=。+ o=c/r3r4r5r4rc 三 cr”r'co2hrhco2h12.2.3改变碳骨架有些有机化合物在一定条件下可发生重排等反应，改变分子中碳骨架。例如:ohcnh2ohc-oh3出-chhcicio严3ch3一¥c一ch3ch3 onaoxch3ch3ccoohch3n1224碳环的合成12.2.4.1小环的合成三元环nj由分子内的取代反应合成得到:clnah/thf但用途最广

20、的方法是利用卡宾和c=c双键化合物加成来构建三元环:q + ch2i2 旦空二卤代烷与ch2（cooc2h5）2合成四元环：cooet1)etona/etohch2(cooet)22) brch2ch2ch2brcooet1) 0h2) h,+ acoohhv+ ch2=ch2 cooh光照卜进行2+2坏加成反应也可以构建四元坏:cn占(62%)12.2.4.2螺环化合物合成丙二酸二乙酯通常是合成螺环化合物的较理想的试剂。如合成:首先我们対该目标化合物进行考察，然后作出合理的逆向合成分析。ch2(cooet)2从上述逆向合成分析，我们可以从起始原料1,3二漠丙烷与丙二酸二乙酯出发在一定条件下合

21、成目标化合物。12.2.4.3 五、六元环的合成diels-alder反应是构建六元环的重要方法z。例如:分子内轻醛缩合反应和分子内酯缩合反应也是构建五、六元环的常用方法。例如:na0h在苯环上并联另一个六元环，可通过苯及其衍生物与合适的酰基化试剂反应得到。例如:00iiiich3cch2ch2ch2cch312.2.4.4并联六元环的合成（在六元环上并联另一个六元环）环己酮类化合物与a , p -不饱和酮发生michael加成反应，接着发生轻醛缩合反应是向六元环上并 联另一个六元环的重要方法:ch3ch312.3官能团要求合成的有机化合物一般具有许多官能团，这就要求在构建碳骨架的同吋，要考虑

22、官能团的引 入，官能团的相互转换，冇时还可能要暂时除去不碍要的官能团。而官能团z间的相互作川及官能团 对反应的影响很复杂，因此在引入官能团的合成反应中，除了合理的合成路线外，还要使川一些合成 技巧。最常用的是应用选择反应，官能团保护，潜在官能团和导向基团等手段。12.3.1官能团的互相转化12.3.1.1通过取代反应完成官能团的互相转化取代反应是完成官能团互相转化的重要方法。例如：rx + nu» r'nu + x '式中x= cl, br, i, otsnu= or" , ocor" , sr" , nrn2, n3 等roh + hx

23、 rx + h2oroh + tsci rotsr1、/°/rr1、尸 /r3ccf+ nu-zc-cr2、r4r2 nu r412.3.l2通过还原反应完成官能团的互相转化1、催化加氢在催化剂存在下，有些化合物与出反应转化为其它类型化合物(见表12.1)。 表12.1 些催化加氢反应反应物还原产物一般性催化剂典型反应条件r'ocr”rg=g-ruaohch ohc-ronoiir1c-rnrn02rch2nh2ohir'-g-r”rnh2pdpdni, rhpt, rupd, ni, ptcaco3-pb(oac)4或 bascu喲林，室温、低压 睦麻、常温、常压5

24、0-100°c,高压酸催化，室温、低压常温、低压-a-hicih - olcioiir1c-orh oiirc-nh2rcoohrch2ohrch2nh2rchoohpt, pd酸催化、室温、低压，反应较慢cu-cr, ni200°c,高压cu-cr反应条件苛刻pd, ni, ru反应条件苛刻nabh4 一般只迅速还原醛酮为醇o2、络合氢化物还原liaih4还原能力强，能还原许多化合物。ohs onliaih4a r,ch2ohr,co2rhr*co2h 丿ohir'chr”rch2nh2o|lliaih4rc_ft liaih4rconh2 l1aih4r，rc=

25、cr,f c=ch、ftuaih4rnh2uaih4arn=nara乙硼烷主要川于还原竣酸和酰胺。b2h6rco hrch2oh0iib2h6ftcnr2 a r,ch2nrh212.3.1.3通过氧化反应完成官能团的相互转化烯坯、烘坯、醇、醛等被氧化为具它类型化合物。例如:rc=ch1) b2h62) h2o2,oha rch2choohr1cft(h)ipccrch r“(h)rch2ohkmno4 rco2hohr*2c=cchr”'mnc)2r1cftrcho rco2h12.3.1.4通过消除反应完成官能团的相互转化卤代坯、醇、季谡盐、氧化叔胺、乙酸酯、硫代竣酸酯、黄原酸酯在

26、一定条件卜-发牛消除反应转 化为烯坯（见表12.2）。zn:ch 术_a>=<x/、表12.2 些化合物的消除反应x反应条件反丿'v方式产物cl, br,ikoh, etoh,加热与反应物结构冇关与反应物结构冇关ohh+,加热查依采夫产物+n(ch3)3"oh加热反式消除霍夫曼产物n(ch3)20-加热顺式消除霍夫曼产物0siiiio-cr , o-cr加热顺式消除霍夫曼产物o-csr加热顺式消除霍夫曼产物邻二卤代总在锌粉作用下脱卤得到烯坯。12.3.2官能团的引入烷坯中引入官能团比较困难或产物比较复杂。但仿生催化使烷桂氧化为醇和酮有很大的研究价值 和应用前景。例

27、如，金属吓咻催化空气氧化环己烷。q +02金脚卜咻但在有些化合物现有官能团邻近引入新官能团较容易。例如：ch3co2h%p a brch2co2hch3ch=ch2ci21500ftca cich2ch=ch212.3.3官能团的除去冇机合成中冇时盂要除去分了中某些官能团，除去不同的官能团也许用不同的方法。一些常见官 能团的除去方法如下。rco2h liaih4rco2r' rch2ohrcho -pbrmga rch2br rch2mgbra rch3liaih4 或出，pd0iir'cftr,ch2rh/所川试剂为zn(hg) , hci 或 nh2nh2，naoh (或1

28、) hsch2ch2ch2sh , bf3 ;2) raney ni (h ohr1cc-r3r1r2 r4-h2or2r2：chchrccrni 或 pda rch2ch2r”h2arch2or arch3h2rx rh （反应活性：rl > rbr > rci > rf f碱催化反应）pdarso3h arhfe,hcinano2,hci+ 一 c2h5oh,aarno2a arnh2 arn2ci arh或 h3po212.3.4官能团的保护官能团的保护是有机合成中常用的方法，选用合适的保护基将不需耍转变的官能团或反应中易发 生反应的官能团暂时保护起来，当有关官能团转变

29、后再将被保护的基团解放出来。i种理想的保护基应当要符合三个方面的要求：1、易于被保护基团反应；2、保护基团必须经受得住在保护阶段的各种反应条件；3、保护基团易于离去。常'见官能团的保护（）及保护基的除去（r）方法如下:ft-ccir'ohoh , h200iir'ocr”r0h 甘,出0ro人。丿r'c-oh1ch3、ch3/cr，卄clr'c0、/ch3 1c 二rc-o"ch3rh2c-ohj ht h20arohch3i 或(ch3)2so4arochahic2h5oh , h+(或hoch2ch2oh)-rjoc2h5何匕no rh+

30、h2o'oc2h5r'、ft"hoch2ch2oh,h+r”/、0成h2onh2rco2h hoch2c(ch3)2zch3hth2o-r c、ch30ftcoci0llr'nhcr”0 m（或rc心）ht h2o如果直接山氯苯和混酸作用，氯苯的对位也会被硝化, 对位之后硝化，最后脱去保护基。为了使対位不被硝化，通常我们采取保护cih2so4例 2：市 hoh2ccch 合成 hohqcc三ccooh我们作如下逆向合成分析：hoh2cc=c-cooh> hoh2cc=cmgbr + co211hoh2cc 三 ch + rmgbr从上述逆向合成分析看心h

31、oh2cc=c-mgbr不能存在，因为一oh可以分解格氏试剂，所以必须釆取保护扭施。hoh2cc=chhhc=cch2oqhoh2cc=ccoohch3o2c(ch2)7hcch(ch2)5ch2ohetmgbrbrmgc=cch2ooh+/ch3ohco2hoocc=cch2oo例3：由oh ohch3o2c(ch2)7hcch(ch2)5cooh合成oh oh如果直接氧化原料，伯醇轻棊可转化为竣基, 要顺利得到口标化合物，必须保护仲耗基。仲醇疑棊也会被氧化，所以得不到fi标化合物。如ch3o2c(ch2)7hcch(ch2)5ch2ohoh ohch3o2c(ch2)7hcch(ch2)5

32、ch2oh1) k mnc>42) h*, h2och3o2c(ch2)7hcch(ch2)5coohoh oh12.3.5选择性反应和导向反应的利用选择性反应，主要是通过控制反应条件或根据官能团的活性差界及试剂活性差界，使反应主要在 某一部位发牛，例如，不对称烯坯与hbr反应得到马氏产物，而与hbr在过氧化物存在下反应得不到 马氏产物；消除反应的查依采夫规则；芳坯的定位规则；烯坯转化为醇，用h2so4加水法和(bh3)2化、 氧化法所引入的位置完全不同；碳碳双键与碳碳巻键有不同反应活性；nabh般只迅速还原醛酮， 其它基团不受明显影响；一般催化加氢可使碳碳双键bcq ,碳碳巻键,碳氮键

33、c三n 加氢，但不影响拨基及苯环；醇的酯化反应速度人小次序为1°roh>2°roh>3°roh, 一般条件下叔 醇不能酯化；拨基化合物与亲核试剂反应的活性大小次序为：rcoci > rcho > r2c=o ,/c=c , ph-c一 > rco2r' > rcn , rconr> rco2h例如:ohnabh4ch3cch2ch2co2etch3chch2ch2co2et导向反应在冇机合成中也非常冇用，例如合成中常常在芳环上先引入一个基团，使某一位置或活 化、或钝化、或占据一定的位置以增加反应的选择性，反应完毕后

34、再将该基团除去。活化导向，对于芳环的亲电取代反应有时可先引入氨基來活化苯环。例如山苯合成1,3,5三漠苯， 如果直接用苯浪化得不到产物，但如用苯胺滉化，由于氨基使苯环的邻、对位活化，很容易得到2,4,6- 三漠苯胺，然后通过重氮化反应除去氨基即得1,3,5三漠苯。4)混酸2) fe/hcih2n1)br2/h2o2) oh"nh2n2+br钝化导向，芳环上强活化基团（如一nh2, -oh）使芳环上电子云密度明显增大以致亲电取代反应难 停留在一取代阶段。若要进行一取代反应，则要将强活化慕团转化为活化作川较低的基团或先在芳环 上引入强吸电子基团，使苯环钝化。例如，由苯胺合成对硝基苯胺时，

35、如果川苯胺直接硝化，由于氨 基使芳环活化，因此苯环会被硝酸氧化，所以不是一种满意的制备方法。为此可先将氨基乙酰化，乙 酰氨基（-nhcoch3）对苯环的活化作用要比氨基木身小得多，乙酰苯胺硝化可制备对硝基乙酰苯胺, 产率很高，经酸性水解后可除去乙酰基，则可得到所需的对硝基苯胺。ch3coci碱nhcoch3hno3h2so4nhcoch3+nhcoch3 no2微量n02 90%h>,h2oh2nno2在有机合成屮往往要阻止某些位置发生反例如在上述反应中，由于乙酰氨基体积较人，空间 位阻较大，所以硝化时硝基主要进入对位，而邻硝基乙酰苯胺的屋极少。如果要得到邻硝基苯胺，则 可通过先将临时的

36、基团一so3h引入乙酰氨基的对位，然后再硝化，町得到一定收率的邻硝基产物，最 后再除去磺酸基和乙酰基，即得邻硝基苯胺。nhcoch3°2nykh3onh2占no260%再如由苯酚合成2©二滉苯酚：oh过热水婆气在合成屮，还町以先引入一个暂时对反应无川的官能团，而这个官能团既有利于前面的官能团,乂在后面的反应中起作用，这样的官能团称为潜在官能团。例如：由环己烯合成 合成路线如卞：chocho°h hio4oh新引入的六元环中的双键，对转变六元环为五元环是一个潜在的官能i才i。12.4立体构型要合成的目标分子可能有一种以上的立体异构体吋，必须设计一种只生成或主要生成某

37、一立体界 构体的合成方法，即需选择具冇立体选择性的反应來合成。对于具冇特定构型要求的合成是一件非常 复杂的工作。就我们已学过的具有立体选择性的反应举例如(1)卤代烷的sn2取代反应(构型翻转)和e2反式消除反f-buoknur3sn2r3e2还有季钱碱受热反式消除；氧化叔胺、乙酸酯、硫代乙酸酯、黄原酸酯受热顺式消除等。(2)炊坯催化氢化生成顺式产物，在金属和液氨屮的还原反应生成反式产物。rc 三 cr'h2,pd/baso4na/nh3顺式加成产物hx 、h反式加成产物烯坯被osom或碱性kmno4)m化生成顺式邻二醇；烯桂的环氧化开环反应生成反式邻二醇；烯 化为反式加成；烯坯与乙硼烷

38、反应再氧化为顺式加成。顺式邻二醉反式邻二醉反式邻二溪4砂62)h2o2,oh(4) diels-alder顺式环加成反应。hco2ch3co2ch3/x>co2ch3co2ch3hofmann重排反应屮q -碳原子构型保持不变。br2,naoh12.5合成路线的选择一个有机化合物的合成路线可能有多种，选择正确的路线是极为重婆的。其要求是：合成途径简 单、原料便宜易得、产率高，提纯容易。-般情况下，容易得到的原料为：含5个碳原子以下的单官能团化合物；环己烯和环己酮：简单 的一取代苯；含双数碳原子的点链竣酸及其甲酯或乙酯；含6个碳原子以下的直链二酸及其甲酯或乙 酯。反应步骤和反应产率是密切相

39、关的。例如，一个具有十步反应的合成，如果每步产率为80%,最 后总产率只有10.7%,如果每步产率为70%,最后总产率只有2.8%；如果这个合成只有3步，每步的 产率为70%,最后总产率有34.3%,每步的产率为60%,最后总产率有21.6%。因此，选择最短的高 得率的反应路线是非常重要的。例如：颠茄酮的合成，最初从环庚酮出发，经过17步反应，才得到产物，总产率很低；后来发展为一步反应，产率由原来的百分之儿变为92.5%o厂cho'ho+ nh2ch3ch2cooh+ c=och2coohi n- >=o乂如，环辛四烯的合成，最初是从难得的原料假石榴碱 经过十步反应才得到产物。而冃 前用乙块聚合一步反应就可以实现。这一合成使得从试管中难得到的样品一跃而成为能以吨计的工业 产品。可见有机合成的威力之人。有机合成工作的好坏与合成工作者的专业素质及合成技术熟练程度有关。进行合成工作的人，要 善于分析h标分子的结构及合成步骤。初学者往往对合成路线不善于推敲，需要刻苦钻研。对于一个 化合物的合成，首先要考虑合成方法是否可行？有没有副产物？分离是否简便？最示要考虑这个方法 是不是最佳的（路线最短，条件最温和，得率最高，原料易得）？:11例ohc方法1:ch3cooh + soci20aici3ohc方法2：显然，对于实验