有机合成课件Chapter-2-有机合成与路线设计的基础知识

有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识本章教学计划2.1有机合成的要点2.2有机合成路线设计的基本方法2.3有机合成中的选择性（概念）

（每年必考内容）2.4有机合成中的选择性的控制2有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识1本章教学计划2.1有机合成的要点2.2有机合成路线设计的基本方法2.3有机合成中的选择性（概念）

（每年必考内容）2.4有机合成中的选择性的控制2本章教学计划2.1有机合成的要点2以周期表为依据以羰基化合物为中心键结（bonding）的方式和键的极性氧化态反应的种类２.1有机合成的要点２.1有机合成的要点3２.1有机合成的要点反应的种类:（i）骨架和官能团都无变化

２.1有机合成的要点反应的种类:4２.1有机合成的要点反应的种类:（ii）骨架不变，仅官能团变２.1有机合成的要点反应的种类:5２.1有机合成的要点反应的种类:（iii)骨架变化和官能团不变化２.1有机合成的要点反应的种类:6２.1有机合成的要点反应的种类:（iv）骨架和官能团都变化２.1有机合成的要点反应的种类:72.2.1合成路线设计的原则与基本方法（1）逆合成法（Retrosynthesis）合成是指从某些原料出发，经过若干步反应，最后合成出所需的产物。最后产物就是合成目标物，或叫“目标分子”（targetmolecule，TM）。进行合成路线设计时是从目标分子的结构出发，逐步地考虑，先可由哪些中间体合成目标物，再考虑由哪些原料合成中间体。最后的原料就是“起始物”（startingmaterial，SM）。这种方法就是“逆合成”。2.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设计的原则与基本方法2.2 有机合成8逆合成：合成：9逆合成：合成：92.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设计的原则与基本方法（2） 分子简化法（Simplication）

如一个分子有明显的对称性，在考虑它的合成法时就应充分利用其对称性来简化合成方法。2.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线102.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设计的原则与基本方法（3）官能团的置换或消去2.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设112.2 有机合成路线设计的基本方法(4）拆解（切断）（Disconnection）切断是考虑逆合成方法时的主要思路之一。同一目标物可以有几种拆解的方法，就需要加以比较，确定应采用何种合成方法。主要是：①合适的拆开部位②键极性的方向(涉及试剂的选用)2.2 有机合成路线设计的基本方法(4）拆解（切断）（D12（4）拆解（切断）（Disconnection）

R’-M（4）拆解（切断）（Disconnection）R’-M13

（设每步反应80%）ABSM线性合成（LinearSynthesis）汇聚式合成(ConvergentSynthesis)(并联）A+BA-BC+DC-DA-B-C-D64%A+BA-BA-B-CA-B-C-D51%CD(串联）（i）会集法（Convergence）（4）拆解（Disconnection）(拆解的原则）（设每步反应80%）ABSM线性合成（Linear14

（ii）在α-碳的位置上拆开（ii）在α-碳的位置上拆开15（iii）在共有碳原子处拆开

（iii）在共有碳原子处拆开16(V)优先断开C-杂原子键acarbon-heteroatombondiseasytomake,sinceweusedsuchbondsasnaturalplacesfordisconnections.Itisgoodstrategythereforetomakeacarbon-heteroatombond.(V)优先断开C-杂原子键acarbon-hetero17(IV)官能团添加(IV)官能团添加18概念：反应的选择性（Selectivity）：是指一个反应可能在底物的不同部位和方向进行，从而形成几种产物时的选择程度。反应的专一性（Specificity）：是指产物与反应物、条件在机理上呈一一对应关系。如：[4n]电环化反应，加热顺旋产物，光照对旋产物2.3有机合成中的选择性概念：反应的选择性（Selectivity）：是指一个反应可19三种基本的选择性（概念）化学选择性区域选择性立体选择性20三种基本的选择性（概念）化学选择性201.化学选择性（Chemoselectivity）指不使用保护或活化等策略，反应试剂对不同的官能团或处于不同化学环境的相同官能团进行选择性反应，或一个官能团在同一反应体系中可能生成不同官能团产物的控制情况，这种特定的选择性就是化学选择性。1.化学选择性（Chemoselectivity）212.区域选择性（Regioselectivity）相同官能团在同一分子的不同位置上起反应时，若试剂只能与分子的某一特定位置作用，而不与其他位置上相同官能团作用。选择性通常涉及羰基两个α位、烯丙基的1，3位、双键或者环氧两侧位置上的选择性以及α,β-不饱和体系的1，2-和1，4-加成选择反应等。2.区域选择性（Regioselectivity）223.立体选择性（stereoselectivity）立体选择性(stereoselectivity)：包括顺／反异构、对映异构、非对映异构选择性。如果某个反应只生成某一种异构体，而没有另一种，就叫立体专一性反应(stereospecificity)。3.立体选择性（stereoselectivity）立体选23Ｉ和ＩＩＩ、ＩＩ和ＩＶ：区域选择性Ｉ和ＩＩ、ＩＩＩ和ＩＶ：立体选择性JournaloftheAmericanChemicalSociety,109(22),6844-5;198724Ｉ和ＩＩＩ、ＩＩ和ＩＶ：区域选择性Journaloft选择性反应的底物自身的影响一个合成路线要对中间体进行选择性反应，选择的成功与否，首先取决于这一中间体即反应底物的结构情况。25选择性反应的底物自身的影响一个合成路线要对中间体进行选择性反（i）被选择的两方面状况有质的不同26（i）被选择的两方面状况有质的不同26不是数量的意思，而是相同的活性官能团处于不同的化学环境中产生的反应性差异。Trans:较小的立体位阻（ii）被选择的两方面在量上差别较大27不是数量的意思，而是相同的活性官能团处于Trans:较小的较困难，只能采取分离的手段或改变合成的路线以避免这种情况（iii）两方面差别很小28较困难，只能采取分离的手段或改变合成的路线以避免这种情况（i当分子存在一定的对称性时候，可以选择合适的反应条件和试剂量，或利用部分反应后的中间产物进一步反应的活性下降，达到可以接受的单边反应效果。29当分子存在一定的对称性时候，可以选择合适的反应条件和292.4有机合成中的选择性的控制选择性的控制因素：当一个有机反应有可能进行两种或两种以上的反应途径时，其产物的分布可以是根据各种产物的稳定性来确定，也可以依据反应的速率来确定。若前者是确定因素，此反应是热力学控制的；若后者是确定因素，此反应是动力学控制的。

如下列反应是热力学控制反应302.4有机合成中的选择性的控制选择性的控制因素：当一个有机2.4有机合成中的选择性的控制

如下列反应是动力学控制反应当反应受动力学控制时，主要影响因素是电子效应和空间效应。312.4有机合成中的选择性的控制

如下列反应是动力学控制反应选择性的控制：试剂和反应条件的调节在一个结构较为复杂的有机分子的合成中，常常要涉及上述三种选择性问题。涉及的中间体一般是多官能团，而目标化合物又都是特定构型的，因此，采取的最好办法就是使用高选择性的反应，寻找高选择性有机合成反应是当前有机合成方法学研究的重要课题。高选择性有机合成就是通过试剂和反应条件的调节实现反应选择性的控制。2.4有机合成中的选择性的控制32选择性的控制：试剂和反应条件的调节在一个结构较为复杂的有机烯丙基羟基在其他羟基的存在下可被选择性氧化，这些试剂有活性MnO2、Ag2CO3/Celite等。伯羟基和仲羟基同时存在时，二者均可选择性地被区别氧化。2.4有机合成中的选择性的控制（i）羟基的选择性氧化33烯丙基羟基在其他羟基的存在下可被选择性氧化，这些试剂有活性M利用一些特定的化学试剂也可以选择性将仲羟基氧化为酮，而同时存在于一个分子内的伯羟基保持不变。化学性质完全一致的仲羟基在试剂用量控制的条件也能达到单边氧化目的。34利用一些特定的化学试剂也可以选择性将仲羟基氧化为酮，而同时存a,b－不饱和酮和饱和酮由于它们的电子离域情况不同，亲核还原剂Ｈ-可选择性进攻饱和酮，而亲电性试剂B2H6则可选择与不饱和酮反应。（ii）羰基的选择性反应35a,b－不饱和酮和饱和酮由于它们的电子离域情况不同，亲核还原醛、酮之间也可选择性反应。在一般条件下，醛基的活性要稍高些，通常优先发生反应。但某些情况也可获得相反的选择性，即酮也可以优先反应。36醛、酮之间也可选择性反应。在一般条件下，醛基的活性要稍高些，（iii）双键顺反式的选择性控制通过炔烃的立体选择性还原。通常，顺式烯烃主要通过非均相催化氢化获得（LindlarcatalystandP-2Ni）；而化学还原法则都以反式选择性为主(Li-NH3;LiAlH4andred-Al)。Wittig型反应37（iii）双键顺反式的选择性控制通过炔烃的立体选择性还原。邻基参与反应和模板反应邻羟基参与反应模板反应38邻基参与反应和模板反应邻羟基参与反应3839394040选择性反应的底物1、被选择的两方面有质的不同选择性反应的底物1、被选择的两方面有质的不同412、被选择的两方面能量上差别大还原亲核试剂NaBH4饱和的亲电试剂BH3不饱和的季碳原子邻位立体位阻大2、被选择的两方面能量上差别大还原亲核试剂NaBH4423、两方面差别很小不易做到满意的选择反应，只能采取分离或改变合成路线来避免这种情况3、两方面差别很小不易做到满意的选择反应，只能采取分离或改变434、被选择的两方面完全相同分子存在对称性，可以选用合适的反应条件和试剂量，或利用部分反应后的中间产物进一步反应活性下降，达到单边反应效果。Murrer,B.A.,Brown,J.M.etalSynthesis1979,350.4、被选择的两方面完全相同分子存在对称性，可以选用合适的反应44四、选择性的控制（一）羟基的选择性反应1、烯丙基及苄基的羟基的选择氧化(1)MnO2（新制）四、选择性的控制（一）羟基的选择性反应1、烯丙基及苄基的羟基45（二）羰基的选择性反应1、醛酮之间的选择Mehta,G.;Chem.Commun.1989,1299Reetz,M.T.etal.Chem.Commun.1983,406（二）羰基的选择性反应1、醛酮之间的选择Mehta,G.;462、α、β-不饱和酮和饱和酮之间的选择2、α、β-不饱和酮和饱和酮之间的选择473、饱和酮之间的选择3、饱和酮之间的选择48目标分子合成的三个主要阶段对目标分子的结构进行考察和剖析:观察问题逆合成分析设计可行的合成路线:理论与实践相结合!!!实施目标分子的合成:丰富的实践经验实验室装备49目标分子合成的三个主要阶段对目标分子的结构进行考察和剖析:这是四唑化合物的合成反应请用所学知识判断下面反应是否可行？50这是四唑化合物的合成反应请用所学知识判断下面反应是否可行本章教学计划1、有机合成路线设计的基本原则2、合成路线的类型3、有机合成反应中三种基本的选择性（概念）

（每年必考内容）4、反应物结构对选择性的影响5、实现反应选择性的一般原则51本章教学计划1、有机合成路线设计的基本原则51一、有机合成路线设计的基本原则廉价易得的原料、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、原子经济性等在工业规模的合成上，应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。52一、有机合成路线设计的基本原则廉价易得的原料、尽可能少的反二、合成路线的类型：线性、汇集型线性合成（linearsynthesis）：合成步骤之间是以“接力”的方式相联系的，总收率为各步反应的乘积。汇集型合成（convergentsynthesis）：片段在组成目标分子之前是相对独立的，对于合成的总收率来说，某一原料至产物之间的步骤就会比线型合成显著减少，从而收率就会提高。这种方法也叫平行-连续法。对复杂的目标分子来说，采用汇集型合成还可能将目标分子的片段同时进行合成，再组装成目标分子，这样可以缩短整个合成时间53二、合成路线的类型：线性、汇集型线性合成（linear线性合成目标分子通过一系列连续的化学反应获得。54线性合成目标分子通过一系列连续的化学反应获得。54汇集型合成目标物被分成若干片断，先单独合成，再汇集到一起合成55汇集型合成目标物被分成若干片断，先单独合成，再汇集到一起合成三、有机合成反应中

三种基本的选择性（概念）化学选择性区域选择性立体选择性56三、有机合成反应中

三种基本的选择性（概念）化学选择性561、化学选择性化学选择性(chemoselectivity)指不使用保护或活化等策略，反应试剂对不同的官能团或处于不同化学环境的相同官能团进行选择性反应，或一个官能团在同一反应体系中可能生成不同官能团产物的控制情况，这种特定的选择性就是化学选择性。571、化学选择性化学选择性(chemoselectivity58582、区域选择性区域选择性(regioselectivity)相同官能团在同一分子的不同位置上起反应时，若试剂只能与分子的某一特定位置作用，而不与其他位置上相同官能团作用。选择性通常涉及羰基两个α位、烯丙基的1，3位、双键或者环氧两侧位置上的选择性以及α,β-不饱和体系的1，2-和1，4-加成选择反应等。592、区域选择性区域选择性(regioselectivity60603、立体选择性立体选择性(stereoselectivity)：包括顺／反异构、对映异构、非对映异构选择性。如果某个反应只生成某一种异构体，而没有另一种，就叫立体专一性反应(stereospecificity)。613、立体选择性立体选择性(stereoselectivitＩ和ＩＩＩ、ＩＩ和ＩＶ：区域选择性Ｉ和ＩＩ、ＩＩＩ和ＩＶ：立体选择性JournaloftheAmericanChemicalSociety,109(22),6844-5;198762Ｉ和ＩＩＩ、ＩＩ和ＩＶ：区域选择性Journaloft四、反应物结构对选择性的影响一个合成路线要对中间体进行选择性反应，选择的成功与否，首先取决于这一中间体即反应底物的结构情况。63四、反应物结构对选择性的影响一个合成路线要对中间体进行选择性1、被选择的两方面状况有质的不同641、被选择的两方面状况有质的不同642、被选择的两方面在量上差别较大不是数量的意思，而是相同的活性官能团处于不同的化学环境中产生的反应性差异。Trans:较小的立体位阻652、被选择的两方面在量上差别较大不是数量的意思，而是相同的活3、两方面差别很小较困难，只能采取分离的手段或改变合成的路线以避免这种情况663、两方面差别很小较困难，只能采取分离的手段或改变合成的路线4、被选择的两方面情况完全相同即分子存在一定的对称性，这时可以选择合适的反应条件和试剂量，或利用部分反应后的中间产物进一步反应的活性下降，达到可以接受的单边反应效果。674、被选择的两方面情况完全相同即分子存在一定的对称性，这时可五、实现反应选择性的一般原则

－通过反应试剂的选择和反应条件的控制进行调节在一个结构较为复杂的有机分子的合成中，常常要涉及上述三种选择性问题。涉及的中间体一般是多官能团，而目标化合物又都是特定构型的，因此，采取的最好办法就是使用高选择性的反应，寻找高选择性有机合成反应是当前有机合成方法学研究的重要课题。高选择性有机合成就是通过试剂和反应条件的调节实现反应选择性的控制。68五、实现反应选择性的一般原则

－通过反应试剂的选择和反应条件1、羟基的选择性氧化烯丙基羟基在其他羟基的存在下可被选择性氧化，这些试剂有活性MnO2、Ag2CO3/Celite等。伯羟基和仲羟基同时存在时，二者均可选择性地被区别氧化。691、羟基的选择性氧化烯丙基羟基在其他羟基的存在下可被选择性氧利用一些特定的化学试剂也可以选择性将仲羟基氧化为酮，而同时存在于一个分子内的伯羟基保持不变。化学性质完全一致的仲羟基在试剂用量控制的条件也能达到单边氧化目的。70利用一些特定的化学试剂也可以选择性将仲羟基氧化为酮，而同时存2、羰基的选择性反应a,b-不饱和酮和饱和酮由于它们的电子离域情况不同，亲核还原剂Ｈ-可选择性进攻饱和酮，而亲电性试剂B2H6则可选择与不饱和酮反应。712、羰基的选择性反应a,b-不饱和酮和饱和酮由于它们的电子离醛、酮之间也可选择性反应。在一般条件下，醛基的活性要稍高些，通常优先发生反应。但某些情况也可获得相反的选择性，即酮也可以优先反应。72醛、酮之间也可选择性反应。在一般条件下，醛基的活性要稍高些，3、双键顺反式的选择性控制通过炔烃的立体选择性还原。通常，顺式烯烃主要通过非均相催化氢化获得（LindlarcatalystandP-2Ni）；而化学还原法则都以反式选择性为主(Li-NH3;LiAlH4andred-Al)。Wittig型反应733、双键顺反式的选择性控制通过炔烃的立体选择性还原。通常，顺邻基参与反应74邻基参与反应74谢谢！谢谢！75有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识本章教学计划2.1有机合成的要点2.2有机合成路线设计的基本方法2.3有机合成中的选择性（概念）

（每年必考内容）2.4有机合成中的选择性的控制2有机合成课件Chapter2有机合成与路线设计的基础知识76本章教学计划2.1有机合成的要点2.2有机合成路线设计的基本方法2.3有机合成中的选择性（概念）

（每年必考内容）2.4有机合成中的选择性的控制77本章教学计划2.1有机合成的要点2以周期表为依据以羰基化合物为中心键结（bonding）的方式和键的极性氧化态反应的种类２.1有机合成的要点２.1有机合成的要点78２.1有机合成的要点反应的种类:（i）骨架和官能团都无变化

２.1有机合成的要点反应的种类:79２.1有机合成的要点反应的种类:（ii）骨架不变，仅官能团变２.1有机合成的要点反应的种类:80２.1有机合成的要点反应的种类:（iii)骨架变化和官能团不变化２.1有机合成的要点反应的种类:81２.1有机合成的要点反应的种类:（iv）骨架和官能团都变化２.1有机合成的要点反应的种类:822.2.1合成路线设计的原则与基本方法（1）逆合成法（Retrosynthesis）合成是指从某些原料出发，经过若干步反应，最后合成出所需的产物。最后产物就是合成目标物，或叫“目标分子”（targetmolecule，TM）。进行合成路线设计时是从目标分子的结构出发，逐步地考虑，先可由哪些中间体合成目标物，再考虑由哪些原料合成中间体。最后的原料就是“起始物”（startingmaterial，SM）。这种方法就是“逆合成”。2.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设计的原则与基本方法2.2 有机合成83逆合成：合成：84逆合成：合成：92.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设计的原则与基本方法（2） 分子简化法（Simplication）

如一个分子有明显的对称性，在考虑它的合成法时就应充分利用其对称性来简化合成方法。2.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线852.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设计的原则与基本方法（3）官能团的置换或消去2.2 有机合成路线设计的基本方法2.2.1合成路线设862.2 有机合成路线设计的基本方法(4）拆解（切断）（Disconnection）切断是考虑逆合成方法时的主要思路之一。同一目标物可以有几种拆解的方法，就需要加以比较，确定应采用何种合成方法。主要是：①合适的拆开部位②键极性的方向(涉及试剂的选用)2.2 有机合成路线设计的基本方法(4）拆解（切断）（D87（4）拆解（切断）（Disconnection）

R’-M（4）拆解（切断）（Disconnection）R’-M88

（设每步反应80%）ABSM线性合成（LinearSynthesis）汇聚式合成(ConvergentSynthesis)(并联）A+BA-BC+DC-DA-B-C-D64%A+BA-BA-B-CA-B-C-D51%CD(串联）（i）会集法（Convergence）（4）拆解（Disconnection）(拆解的原则）（设每步反应80%）ABSM线性合成（Linear89

（ii）在α-碳的位置上拆开（ii）在α-碳的位置上拆开90（iii）在共有碳原子处拆开

（iii）在共有碳原子处拆开91(V)优先断开C-杂原子键acarbon-heteroatombondiseasytomake,sinceweusedsuchbondsasnaturalplacesfordisconnections.Itisgoodstrategythereforetomakeacarbon-heteroatombond.(V)优先断开C-杂原子键acarbon-hetero92(IV)官能团添加(IV)官能团添加93概念：反应的选择性（Selectivity）：是指一个反应可能在底物的不同部位和方向进行，从而形成几种产物时的选择程度。反应的专一性（Specificity）：是指产物与反应物、条件在机理上呈一一对应关系。如：[4n]电环化反应，加热顺旋产物，光照对旋产物2.3有机合成中的选择性概念：反应的选择性（Selectivity）：是指一个反应可94三种基本的选择性（概念）化学选择性区域选择性立体选择性95三种基本的选择性（概念）化学选择性201.化学选择性（Chemoselectivity）指不使用保护或活化等策略，反应试剂对不同的官能团或处于不同化学环境的相同官能团进行选择性反应，或一个官能团在同一反应体系中可能生成不同官能团产物的控制情况，这种特定的选择性就是化学选择性。1.化学选择性（Chemoselectivity）962.区域选择性（Regioselectivity）相同官能团在同一分子的不同位置上起反应时，若试剂只能与分子的某一特定位置作用，而不与其他位置上相同官能团作用。选择性通常涉及羰基两个α位、烯丙基的1，3位、双键或者环氧两侧位置上的选择性以及α,β-不饱和体系的1，2-和1，4-加成选择反应等。2.区域选择性（Regioselectivity）973.立体选择性（stereoselectivity）立体选择性(stereoselectivity)：包括顺／反异构、对映异构、非对映异构选择性。如果某个反应只生成某一种异构体，而没有另一种，就叫立体专一性反应(stereospecificity)。3.立体选择性（stereoselectivity）立体选98Ｉ和ＩＩＩ、ＩＩ和ＩＶ：区域选择性Ｉ和ＩＩ、ＩＩＩ和ＩＶ：立体选择性JournaloftheAmericanChemicalSociety,109(22),6844-5;198799Ｉ和ＩＩＩ、ＩＩ和ＩＶ：区域选择性Journaloft选择性反应的底物自身的影响一个合成路线要对中间体进行选择性反应，选择的成功与否，首先取决于这一中间体即反应底物的结构情况。100选择性反应的底物自身的影响一个合成路线要对中间体进行选择性反（i）被选择的两方面状况有质的不同101（i）被选择的两方面状况有质的不同26不是数量的意思，而是相同的活性官能团处于不同的化学环境中产生的反应性差异。Trans:较小的立体位阻（ii）被选择的两方面在量上差别较大102不是数量的意思，而是相同的活性官能团处于Trans:较小的较困难，只能采取分离的手段或改变合成的路线以避免这种情况（iii）两方面差别很小103较困难，只能采取分离的手段或改变合成的路线以避免这种情况（i当分子存在一定的对称性时候，可以选择合适的反应条件和试剂量，或利用部分反应后的中间产物进一步反应的活性下降，达到可以接受的单边反应效果。104当分子存在一定的对称性时候，可以选择合适的反应条件和292.4有机合成中的选择性的控制选择性的控制因素：当一个有机反应有可能进行两种或两种以上的反应途径时，其产物的分布可以是根据各种产物的稳定性来确定，也可以依据反应的速率来确定。若前者是确定因素，此反应是热力学控制的；若后者是确定因素，此反应是动力学控制的。

如下列反应是热力学控制反应1052.4有机合成中的选择性的控制选择性的控制因素：当一个有机2.4有机合成中的选择性的控制

如下列反应是动力学控制反应当反应受动力学控制时，主要影响因素是电子效应和空间效应。1062.4有机合成中的选择性的控制

如下列反应是动力学控制反应选择性的控制：试剂和反应条件的调节在一个结构较为复杂的有机分子的合成中，常常要涉及上述三种选择性问题。涉及的中间体一般是多官能团，而目标化合物又都是特定构型的，因此，采取的最好办法就是使用高选择性的反应，寻找高选择性有机合成反应是当前有机合成方法学研究的重要课题。高选择性有机合成就是通过试剂和反应条件的调节实现反应选择性的控制。2.4有机合成中的选择性的控制107选择性的控制：试剂和反应条件的调节在一个结构较为复杂的有机烯丙基羟基在其他羟基的存在下可被选择性氧化，这些试剂有活性MnO2、Ag2CO3/Celite等。伯羟基和仲羟基同时存在时，二者均可选择性地被区别氧化。2.4有机合成中的选择性的控制（i）羟基的选择性氧化108烯丙基羟基在其他羟基的存在下可被选择性氧化，这些试剂有活性M利用一些特定的化学试剂也可以选择性将仲羟基氧化为酮，而同时存在于一个分子内的伯羟基保持不变。化学性质完全一致的仲羟基在试剂用量控制的条件也能达到单边氧化目的。109利用一些特定的化学试剂也可以选择性将仲羟基氧化为酮，而同时存a,b－不饱和酮和饱和酮由于它们的电子离域情况不同，亲核还原剂Ｈ-可选择性进攻饱和酮，而亲电性试剂B2H6则可选择与不饱和酮反应。（ii）羰基的选择性反应110a,b－不饱和酮和饱和酮由于它们的电子离域情况不同，亲核还原醛、酮之间也可选择性反应。在一般条件下，醛基的活性要稍高些，通常优先发生反应。但某些情况也可获得相反的选择性，即酮也可以优先反应。111醛、酮之间也可选择性反应。在一般条件下，醛基的活性要稍高些，（iii）双键顺反式的选择性控制通过炔烃的立体选择性还原。通常，顺式烯烃主要通过非均相催化氢化获得（LindlarcatalystandP-2Ni）；而化学还原法则都以反式选择性为主(Li-NH3;LiAlH4andred-Al)。Wittig型反应112（iii）双键顺反式的选择性控制通过炔烃的立体选择性还原。邻基参与反应和模板反应邻羟基参与反应模板反应113邻基参与反应和模板反应邻羟基参与反应381143911540选择性反应的底物1、被选择的两方面有质的不同选择性反应的底物1、被选择的两方面有质的不同1162、被选择的两方面能量上差别大还原亲核试剂NaBH4饱和的亲电试剂BH3不饱和的季碳原子邻位立体位阻大2、被选择的两方面能量上差别大还原亲核试剂NaBH41173、两方面差别很小不易做到满意的选择反应，只能采取分离或改变合成路线来避免这种情况3、两方面差别很小不易做到满意的选择反应，只能采取分离或改变1184、被选择的两方面完全相同分子存在对称性，可以选用合适的反应条件和试剂量，或利用部分反应后的中间产物进一步反应活性下降，达到单边反应效果。Murrer,B.A.,Brown,J.M.etalSynthesis1979,350.4、被选择的两方面完全相同分子存在对称性，可以选用合适的反应119四、选择性的控制（一）羟基的选择性反应1、烯丙基及苄基的羟基的选择氧化(1)MnO2（新制）四、选择性的控制（一）羟基的选择性反应1、烯丙基及苄基的羟基120（二）羰基的选择性反应1、醛酮之间的选择Mehta,G.;Chem.Commun.1989,1299Reetz,M.T.etal.Chem.Commun.1983,406（二）羰基的选择性反应1、醛酮之间的选择Mehta,G.;1212、α、β-不饱和酮和饱和酮之间的选择2、α、β-不饱和酮和饱和酮之间的选择1223、饱和酮之间的选择3、饱和酮之间的选择123目标分子合成的三个主要阶段对目标分子的结构进行考察和剖析:观察问题逆合成分析设计可行的合成路线:理论与实践相结合!!!实施目标分子的合成:丰富的实践经验实验室装备124目标分子合成的三个主要阶段对目标分子的结构进行考察和剖析:这是四唑化合物的合成反应请用所学知识判断下面反应是否可行？125这是四唑化合物的合成反应请用所学知识判断下面反应是否可行本章教学计划1、有机合成路线设计的基本原则2、合成路线的类型3、有机合成反应中三种基本的选择性（概念）

（每年必考内容）4、反应物结构对选择性的影响5、实现反应选择性的一般原则126本章教学计划1、有机合成路线设计的基本原则51一、有机合成路线设计的基本原则廉价易得的原料、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、原子经济性等在工业规模的合成上，应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。127一、有机合成路线设计的基本原则廉价易得的原料、尽可能少的反二、合成路线的类型：线性、汇集型线性合成（linearsynthesis）：合成步骤之间是以“接力”的方式相联系的，总收率为各步反应的乘积。汇集型合成（convergentsynthesis）：片段在组成目标分子之前是相对独立的，对于合成的总收率来说，某一原料至产物之间的步骤就会比线型合成显著减少，从而收率就会提高。这种方法也叫平行-连续法。对复杂的目标分子来说，采用汇集型合成还可能将目标分子的片段同时进行合成，再组装成目标分子，这样可以缩短整个合成时间128二、合成路线的类型：线性、汇集型线性合成（linear线性合成目标分子通过一系列连续的化学反应获得。129线性合成目标分子通过一系列连续的化学反应获得。54汇集型合成目标物被分成若干片断，先单独合成，再汇集到一起合成130汇集型合成目标物被分成若干片断，先单独合成，再汇集到一起合成三、有机合成反应中

三种基本的选择性（概念）化学选择性区域选择性立体选择性131三、有机合成反应中

三种基本的选择性（概念）化学选择性561、化学选择性化学选择性(chemoselectivity)指不使用保护或活化等策略，反应试剂对不同的官能团或处于不同化学环境的相同官能团进行选择性反应，或一个官能团在同一反应体系中可能生成不同官能团产物的控制情况，这种特定的选择性就是化学选择性。1321、化学选择性化学选择性(chemoselectivity133582、区域选择性区域选择性(regioselectivity)相同官能团在同一分子的不同位置上起反应时，若试剂只能与分子的某一特定位置作用，而不与其他位置上相同官能团作用。选择性通常涉及羰基两个α位、烯丙基的1，3位、双键或者环氧两侧位置上的选择性以及α,β-不饱和体系的1，2-和1，4-加成选择反应等。1342、区域选