“有机合成路线的设计”教案

1、“有机合成路线的设计”、借用各类有机物之间的相互转化关系进行有机顺合成线路的设计:4）、从甲苯出发的顺合成图_CHs欝，5）、（1）一元合成路线：RCH=CH卤代烃T一元醇T一元醛T一元羧酸T酯二元合成路线：RCH=CH2T二卤代烃T二元醇T二元醛T二元羧酸T酯（链酯、环酯、聚酯）。（3）芳香族化合物合成路线： CH3【归纳】有机顺合成策略：借助各种有机物之间的相互转化关系从原料开始，利用发散性思维顺向而行完成有机顺合成路线的设计；符合绿色环保意识二、有机逆合成1、知识准备（1）、官能团的引入法1羟基的引入一一从不同反应类型分析；2卤原子的引入一一从加成到取代、从引一个卤原子到引2个卤原子有序

2、分析；3C=C双键的引入一一从消去到加成有序分析；4羰基的引入一一从醇的氧化分析；5羧基的引入一一从醛的氧化到酯、肽键的水解；（2）官能团的消除法1经从加成反应消除不饱和键2经取代、消去、酯化、氧化等反应消去OH3经加成或氧化反应消除CHO4经水解反应消去酯基。5经过水解、消去反应消去X（3）、碳骨架的增减法 一一引导学生分析下列所给材料，判定在合成信息中比较常见的增减方法：大多通过高温或氧化缩短碳骨架；通过加成增长碳骨架；（1）增长碳链的方法：1不饱和化合物间的加成、聚合（如乙烯T聚乙烯）、不饱和烃与HCN的加成后水解等。2酯化反应（如乙酸与乙醇转化为乙酸乙酯等）。1）从石油（GH8）出发的

3、顺合成图2）从天然气（甲烷）出发的顺合成图3）、从粮食（淀粉）出发的顺合成图甲烷石油(CeHis) CUHjoFHICH：与业加敗I 与出加成CHioOC(淀紛)缩聚-n -CHJCHCOOH（葡萄浓孫酸170uC_无氧呼吸-*3有机合成题中碳链的增长，也有可能以信息给出，此类问题中应高度重视反应物与产物中的碳原子数的 比较及连接位置关系等。例1: 溴乙烷跟氰化钠反应后再水解可以得到丙酸：CHsCHzBrNaCN , CH3CH2CN H2。.CH3CH2COOH例2:已知格氏试剂的合成方法是：1.一 丄 、；：.二(Grignard试剂)。格氏试剂是有机合成中用途很广的一种试剂，可用来合成烷

4、烃、烯烃、醇、醛、酮、羧酸等一系列化合物。如：k2R例3:醛可以发生分子间的反应， 生成羟基醛。女口：；一- .-.(2)缩短碳链的方法，其方法主要有：烃的裂化裂解(石油的裂化、裂解)。某些烃的氧化(如苯的同系0 “物、烯烃等)，例：羧酸的脱羧反应。酯的水解反应例题写出用 上:-:和饱和食盐水制乙二酸乙二醋的化学方程式。(利用实验室制甲烷和苯的脱羧反应)练.1请以乙烯为原料制备草酸二乙酯，设计合成线路。2.一卤代烃RX与金属钠作用，可增加碳链制高级烷，反应如下：2RX+2Na一R R+2NaX试以苯、(4)官能团的保护法为防一OH被氧化可先将其酯化为保护C=C不受氧化可先将其与HBr加成或与水

5、加成在含有C=C和CHO的化合物中欲用溴水检验C=C,应先将CHO用弱氧化剂(银氨溶液、新制 CU(OH)2) 氧化等。1如何以丙烯醇(CH2=CHCH2OH)为原料合成丙烯酸(CH2=CHCOOH)?设计合成线路。2.怎样以H2O、H218O、空气、乙烯为原料制取CH3C18OOCH2CH3?写出设计合成线路。3写 出以CH2CICH2CH2CH2OH为 原料 制 备选)。的各步反应方程式(必要的无机试剂自c=o2、初步尝试有机逆合成线路的设计方法例题1以1-溴丙烷为原料和必要的无机试剂，通过最合理的反应途径合成：（1）丙酮，（2）丙酮酸，画出逆合成路线图，并写出各步化学方程式。例2:设计以

6、CH=CH为初始原料制得正丁醇（CfCHCHCHOH）的流程图。已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成，其产物不稳定，受热即脱水而生成不饱和醛（烯醛）:-H: 耳JH2O只RCH2CII=O -t- RCHCIIO-CHCJHC O厶RCH2CH=C CHO例3:已知溴单质通常与C=C起加成反应，但在高温下溴易取代与C=C直接相连的碳原子上的氢原子500*C-;与苯环直接相连的侧链碳原子上的氢原子在光照下也易被溴取代11-*据以上信息：设计以正丙苯（SL）（为原料合成i-苯基丙三醇Ml1j.iiIH的流程图。例4.已知：CH2=CHCHCH3CHCH?CH?-CH YH 厂氧化 XHjCCH$

7、OHOH直CHJCHCHJBrOH【归纳】有机逆合成的总体策略在明确合成目标的官能团结构特点、弄懂所给信息反应原理的基础上，直接从合成目标的官能团引入入手,试以i丁烯为主要原料合成并写出有关化学方程式。进行逆推，按“目标物T中间产物if中间产物nT原料”的顺序确定合成顺序，并适时将新信息放在合成背景下进行类比，迁移应用，以完成有机逆合成路线的设计； 练习:1.6-羰基庚酸是合成某些高分子材料和药物的重要中间体。成6-羰基庚酸。已知： Zn/H”某实验室以溴代甲基环己烷为原料合0请用合成反应流程图表示出最合理的合成方案（注明反应条件）3、感受应用有机逆合成策略1练习1已知-l :1- - -某课

8、外活动小组用电石、一氯甲烷为基本原料合成聚丙烯酸甲酯，请用合成反应流程图表示出最合理的合一CH 妙也可表丄H3C CH2、c6碳基康隈14狄尔斯-阿德耳（Diels- Alder）反应也称双烯合成反应。提示:RCH2CH=CH2+Cl2500C RCHCICH=CH2+HClA CH-CCOOH成方案(注明反应条件，其它无机试剂可自选，有机物用结构简式表示)。练习2利用芳香烃X和链烃Y可以合成紫外线吸收剂BAD，已知G不能发生银镜反应，BAD结构简试回答下列(1) 写出结构简式Y _ D _。(2)_属于取代反应的有(填数字序号)。(3)_ImolBAD最多可与含molNaOH的溶液完全反应(4)写出方程式反应 _B+GTH3、(醛基的保护)化合物A是石油化工的一种重要原料，用A和水煤气为原料经下列途径合成化合物D(分子式为C3H6O3)ORIRCORIA: _;B: _;C: _;D: _.(2).指出反应的反应类型 _.(3).写出反应的化学方程式 _.(4) .反应的目的是_.(5) .化合物D是D的一种同分异构体， 它最早发现于酸牛奶