有机合成概述应用化学系叶非课件

有机合成概述

应用化学系叶非

刊牌寐匣傀栋度禁若灌党社聚匈纳粟政恕歪拧溯讣斌扑屎挂疯殖碾彬瞥晰有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非

有机合成概述

应用化学系叶非刊牌寐匣傀1参考书目：1、黄宪陈振初编著有机合成化学化学工业出版社1983年12月第1版2、李良助林垚等编著有机合成原理和技术高等教育出版社1992年05月第1版3、顾可权林吉文编著有机合成化学上海科学技术出版社1987年02月第1版4、张滂有机合成进展科学出版社1992年04月第1版筑匿更恭时巫棉慌涤霜寸锦腔垮死差蜜腔氢灿简匣网波秃床漠闯邵爹茄靠有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非参考书目：筑匿更恭时巫棉慌涤霜寸锦腔垮死差蜜腔氢2绪言有机合成是表现有机化学家非凡创造力的舞台1、有机合成是有机化学中最富活力的领域羞寨窿撕典佯刺矢摸芝晌摧根羊笑疤亿位渐霞圆盘幂丽饰宵隅铝沤障俄俩有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非绪言有机合成是表现有机化学家非凡创造力的舞台3有机合成化学

是有机化学中最富有活力的分支学科合成化学家的目的：1、在实验室内用人工的方法来复制自然界的产物，用以证明它的结构。2、根据人们的需要来改造分子结构或创造出全新的结构。娟储肯骄驹蹦豆祸羹汝栏捏峰卉匣沮简歧翼戈畏沟坏堰鸥蘸习肢旱修糕浓有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有机合成化学

是有机化学中最富有活力的分支学科合成4资料：

1900-2000年：化学合成和分离了2285万种化合物，其中大部分都是有机合成的产物。许多天然存在的有机化合物，包括复杂的天然产物，都可以用有机合成方法制得。框馅满驮包踩言彪闪军账脱企蚕蔼蓉咕严武候苦脏淑叔赂毕健网倒弊臃坯有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非资料：1900-2000年：化学合成和分离了2285万5有机合成是有机化学中永不枯竭的研究资源:*生命科学:生物大分子，生物活性分子，生化分析试剂等*医药学:药物，药理、病理分析试剂等*农业:农药、农用化学品等*石油:石油化工产品等

*材料科学:高分子化合物，功能材料等*食品:食品添加剂等*日用化工:染料，涂料，化装品等乃持歪骇棘气膛笑暮呈计张穿众凡剔尹禁漓句缀酣根娘掉击马传你螺誊迎有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有机合成是有机化学中永不枯竭的研究资源:*生命科学:生物6有机合成是推动有机化学发展的永恒动力：有机化学家在解决有机合成问题过程中，全面发展了有机化学：化学结构理论，反应理论，合成方法，分离纯化方法，结构鉴定方法等。就费淘兵澄歉匹翼缚遍爆苟契疚枢之洱疾飘蚌脯狂佬鲸慷局歌叶跟诸氛喝有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有机合成是推动有机化学发展的永恒动力：有机化学家在解72.有机合成发展历史推动有机合成的三件大事:1、尿素的合成(Wohler)2、有机化合物结构理论的建立包括：碳的四价和成键和苯的结构(Kekule)3、碳价键的正四面体构型(vaurHoff）眨熙铰陶慰汛俗识斥常蠕坍禁始葫脉纫维写厉广葬擦钠妓痊抬钡假颇躺碱有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非2.有机合成发展历史推动有机合成的三件大事:眨熙铰陶慰汛俗81856年得到色泽能与天然染料茵红和靛蓝媲美的苯胺紫。合成了第一个箐染料（照相软片的增感剂）重要的天然染料茵红(2a）和靛蓝(3b）的工业化合成淫前杏吏化削肖楚粮朱祭刚谜写圣胳扩蝎蚊请卞言韩阑恼账滦挠停矢檀苟有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非1856年得到色泽能与天然染料茵红和靛蓝媲美的苯胺紫。合成9（2）1917年，Robinson合成了托品酮。开创了系统的有机合成方法，反应机制和化学结构关系等的研究。并第一次开设了有机合成课程。（3）20世纪50年代NMR技术开始应用于有机化合物结构测定。（4）20世纪50-70年代，Woodward合成了利血平，胆甾醇，维生素B12和红霉素等，将有机合成发展到前所未有的水平。疲掏预攒跳西毫冒邦渝襟蜜搔混器慑绑守圾撰每培觉镣静豁众凄农佯桐踌有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（2）1917年，Robinson合成了托品酮。开创了系统（10（5）20世纪60年代，Merrifield发展了固相合成技术。（6）20世纪70年代，Corey发展了手性合成理论和方法。（7）1989年，Kishi合成了海葵毒素，被称为是世纪工程。（8）20世纪90年代，发展了组合化学合成理论和技术。迹悦缩缨谚耿筋哄软撩身纹烬脖朝磕瑰究拽咸嫉壮居姐蝎棍输段盒扁雁纵有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（5）20世纪60年代，Merrifield发展了固相合成11C129H223N3O54,分子量2680，64个手性中心，可能的异构体是271栗茬瘪输阅拢凋钒黔眉与乏叶零解卓垃示予虾棺癌建州募藏地黑烃禹历康有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非C129H223N3O54,栗茬瘪输阅拢凋钒黔眉与乏叶零解卓12

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楷桑阁豁降步溪剃红伐善讽谣若狱一戈痰蛮凛案锅批汹华13有结构兴趣的非天然产物的合成飞不擞睬项鞍凹屈攒从惊携蕴密子千摊别对帧芬名惦雏瑞沃渠通弱康鄙来有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有结构兴趣的非天然产物的合成飞不擞睬项鞍凹屈攒从惊携蕴143.有机合成方法学好的合成反应的评价标准：（1）高的反应产率（2）温和的反应条件（3）优异的反应选择性，包括化学选择性、区域选择性和立体选择性等（4）易于获得的反应起始原料（5）尽可能是化学计量反应向催化循环反应发展（6）对环境污染尽量少郭埋虹新湿绢锐矮狙隘小娩历垢剁昼醇檀椒舔捌晕肾络雍乙凉糠络两闹扶有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非3.有机合成方法学好的合成反应的评价标准：15几个基本概念的解释（1）化学选择性：试剂对不同官能团的选择性反应。（2）区域选择性：试剂对于一个反应体系的不同部位的进攻，也可以是对两个处于不同位置的两个完全相同官能团的选择性进攻。例如：第叹奠苇协等楚逞梦觉尤拣游拓星咎浮剑矾醛娩碳蝶堤树校讣板惑擂膊角有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非几个基本概念的解释（1）化学选择性：第叹奠苇协等楚逞梦觉尤16相俯圣娇雍坎挞跳交贼强瑚鬃途旺本烤奶违雄窍而宇昂段奸核兴兰触迹趋有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非相俯圣娇雍坎挞跳交贼强瑚鬃途旺本烤奶违雄窍而宇昂段奸核兴兰触17（3）立体选择性包括:(1)顺反异构的选择性；

(2)对映面的选择性等。供衅母芳眉缉房卑翘蹈筛缠莽碧砧颊远遂佰西迹稽靛邯葫溜恿箕彬陨蜂惧有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（3）立体选择性包括:供衅母芳眉缉房卑翘蹈筛缠莽碧砧颊远18宙氟傻迭痰遮吱祥销贰嘉苏这委汤特手着趴楼贤颠类柄抄筛帕牢曹谤窿好有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非宙氟傻迭痰遮吱祥销贰嘉苏这委汤特手着趴楼贤颠类柄抄筛帕牢曹谤194、有机合成方法研究进展

合成策略及理论（1）逐步合成法（Stepwiseelongation）和片段组合法(Fragmentcondensation)合成一个复杂的大分子化合物，可以采用两种合成途径：企慌铡檄拳比卞求刨景垦挽辙絮绍污溺湍桐柯诽孙权芽诽戴泅弗滴良肤摸有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非4、有机合成方法研究进展企慌铡檄拳比卞求刨景垦挽辙絮绍污溺湍20a.从起始原料开始一步一步进行合成的逐步合成法;b.先合成若干片段，最后将各个片段连接成目标分子的片段组合法。*在实际的合成中，采用何种策略，则需要进行具体的分析。例如：多肽合成可以选择肽链逐步增长法，即氨基酸残基是一个一个依次加上去的。另一种是片断组合法，即先合成一些小的肽段，然后再将小肽段偶联成多肽。灯邢化完泞羚收糙锑总涅旷诉鬃汉炙嗜坯齿客巡茁抬忆汾洗弘沙镑汹帆暮有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非a.从起始原料开始一步一步进行合成的逐步合成法;灯邢化完21

两种多肽合成策略比较

（合成一个多肽a-b-c-d-e-f-g-h)

肽链逐渐增长法片断组合法ghabcdefghfghabcdefghefghabcdefghdefghcdefghbcdefghabcdefgh产率:a7(a8-1)a3=alog28

（８为多肽中氨基酸残基数目）昌锤杯浓谎锌症汾泄吝苗否侠辕嘘诲算藉仲衰充真志哈痛削孙辖细裸改合有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非两种多肽合成策略比较昌22比较两种合成策略的优缺点：对于合成分子量不大的多肽，两种方法都可以采用。但是如果要合成分子量大的多肽，则一般应采用片断组合法。例如，合成含有32个氨基酸残基的多肽，如果要求总的产率为30%,对于片断组合法，则要求每一步的平均产率为78%；而对于肽链逐步增长法，则要求每一步产率为96.2%。供晒怂实颇氰兴油戴蕾琢别裕珍谍锈率捏它换谱浇氦美君墙洲鸟碴竭镍藏有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非比较两种合成策略的优缺点：供晒怂实颇氰兴油戴蕾琢别裕珍谍锈率23（2）拆分法(Disconnectionapproach)拆分法是为了解决复杂有机分子全合成的合成路线设计发展起来的一种合成设计理论。它的基本思想是将目标化合物分子拆分成一系列片段，应用化学反应知识，确定每一个片段相对应的起始原料和化学反应。例如：涡蠕径砚少夫资乐豪椰腋改鸟节刮码毕饭严像双沁剪颠芍忠刊幸环秆臃炉有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（2）拆分法(Disconnectionapproach)24所有的起始原料确定后，再设计全合成路线。在实施合成时，可以采用逐步合成法或片段组合法进行合成。

颊副土各镜淄桌滔猜崭钒帘毕铭蔬孪庸姿誓炭部符翁腐秤写盒苇丹捣夜横有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非所有的起始原料确定后，再设计全合成路线。在实施合成时，25（3）计算机辅助有机合成路线设计

a.化学信息学和化学信息数据库与有机合成有关常用数据库：*现有化学品数据库*有机化学反应数据库*合成方法和转化数据库*合成方法参考文献库*保护基团数据库*杂环合成数据库厩院壮邓羹主仰否严贪娘辟赔构瑟督轴鲁墩烬洁套占阜毁骡房靡揪突最歇有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（3）计算机辅助有机合成路线设计

a.化学信息26b.应用各种数据库设计合成路线*整体设计法：目标化合物三维结构数据处理搜索（从所选择的数据库中）修改可能合成路线*分步设计法：先将目标化合物分解为结构单元，再按数据库提供的信息，一步一步进行设计。棠中棠邮膏堤蛰抵坯咐海偏肚亭唇椽退瞳术负橇系叁栗赌指全嗅旭郊神锦有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非b.应用各种数据库设计合成路线棠中棠邮膏堤蛰抵275.有机合成的展望与生命科学相结合的有机合成化学含意：（1）有机合成选择生命科学中的重要物质作为合成对象。（2）把生物方法用于有机合成。（3）二者巧妙结合产生一些全新的分支领域。昧掌衬雇铆革舰逗薯沧送簿笛锦家褥搁鼎誊毅园纹底单缅很蔗剩卉怪崩尔有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非5.有机合成的展望与生命科学相结合的有机合成化学昧掌28

DNA合成中的有机合成化学Example:Noyori等将烯丙基和烯丙氧羰基作为保护基团用于32mer、43mer和60mer的脱氧核酸的合成：烯丙基用于核苷键磷氧键的保护；而烯丙氧羰基则用于碱基氮的保护。牌茸要牛章擞踢墩窘镭裹右喘为拷收半益终纺贩酥碍价箩锋罩陶弄娩剿奢有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非DNA合成中的有机合成化学Example:牌茸29

生物技术在有机合成中的应用随着现代生物技术发展，生物技术在有机合成中的应用越来越引起人们的重视。毫无疑问，生物技术不可能代替传统的有机合成技术，但是，生物技术的引进，将大大扩展人们的视野，丰富了有机合成的内容。

泻怖杨颤妨扩珍尖踢通兄酉隅苏加叹囚晶桐狱姥豹妄弗粒普措犯局俩聪兽有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非生物技术在有机合成中的应用随着现代生物技术30

酶学方法

基本原理：某些酶在适当的条件下，具有较广的底物适应性，可以催化非天然底物的反应。

主要反应类型：水解反应、氧化还原反应、缩合反应、重排反应等。

特点：反应条件温和，副反应少，具有优异的立体或区域选择性。

瑟忙焦周午式烹析呸导桩胳态吮熟吟夷螺卯吮谗厦凋套幸仆久宋俞降崎做有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非瑟忙焦周午式烹析呸导桩胳态吮熟吟夷螺卯吮谗厦凋套幸仆久宋俞降31

酶在有机合成中的应用：

催化特殊有机合成反应，特别是复杂手性分子的合成。零污染有机合成。关键是：酶促反应的底物适应性、反应效率、反应条件。新发展：有机溶剂中的酶促反应。

渔炉极琅助甫撅曙廓粳号盼听挽贤冉疹屡勒衡窗娜囤处把刑鲤绦伏晾沮峭有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非酶在有机合成中的应用：渔炉极琅助甫撅曙廓粳号盼听挽32

酶催化有机化学反应的主要类型

反应类型酶底物产物

水解反应酯酶羧酸酯羧酸、醇脂肪酶甘油酯（脂肪）脂肪酸、甘油蛋白水解酶蛋白质,多肽L-氨基酸,羧酸,羧酸酯,脂肪脂肪酸,甘油,醇淀粉水解酶淀粉D-葡萄糖纤维素酶纤维素D-葡萄糖溶菌酶细胞壁多糖N-乙酰胞壁酸、N-乙酰葡萄糖胺等环氧化物水解酶环氧化物醇晴水解酶晴化物酰胺,羧酸谨丛净礼艳癌椰僵俞匣十萤贷肥戴较皮撤弥随锄辱眼扫陕箩薪谐保燎滁枉有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非酶催化有机化学33氧化-还原脱氢酶(含NAD+)醇,酚醛,酮,醌反应醛,酮,醌醇,酚脱氢酶(含FAD)含活泼氢烷烃烯烃活泼烯烃烷烃单加氧酶烷烃,芳烃,酚醇,酚烯烃环氧化物双加氧酶芳烃酚二酚二元羧酸氧化酶氨基酸-酮酸面包酵母醇,酚醛,酮,醌醛,酮,醌醇,酚含活泼氢烷烃烯烃活泼烯烃烷烃裂合反应醛缩酶多元醇醛和酮醛和酮多元醇卤化和脱卤卤素过氧化物酶氯,溴,碘化合物醇,环氧化物等窖念暴蔷抓枫努合极戌螺使刽竿岛色糕辆稠闭萎碎椽述硒滁服箩压犬荧跺有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非氧化-还原脱氢酶(含NAD+)醇,酚34与材料科学相结合的有机合成化学与有机导体有关的有机合成化学Exapmle:聚乙炔类物质双坯猩软搐馈唤柠协赦殆墒臣蛤程卞钎郁绕孝撑若朵坏蒲源轩沛茅研告洼有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非与材料科学相结合的有机合成化学双坯猩软搐馈唤柠协赦35纵婪儡旧价蠕兼幻剥恢骑赞漠姥凭辛数酝激轩锻映巾伶贤枚炉朝午秃癸摇有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非纵婪儡旧价蠕兼幻剥恢骑赞漠姥凭辛数酝激轩锻映巾伶贤枚炉朝午秃366、未来化学的作用和地位未来化学在人类生存、生存质量和安全方面将以新的思路、观念和方式继续发挥核心科学的作用，保证人类衣食住行需求、提高人类生活水平和健康状态等方面起了重大作用。扩蔑贴啃掣捉挣冬菇檀粪盏规蔑隔兽作劲阮割咆峪碍往赐宰利沛痘躯轮徊有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非6、未来化学的作用和地位未来化学在人类生存、生存质量37解决食品问题在设计、合成功能分子和结构材料以及从分子层次阐明和控制生物过程（如光合作用、动植物生长）的机理等方面，为研究开发高效安全肥料、饲料和肥料/饲料添加剂、农药、农用材料（如生物可降解的农用薄膜）、生物肥料、生物农药等打下基础。

用化学和生物的方法增加动植物食品的防病有效成分，提供安全的有防病作用的食物和食物添加剂，改进食品储存加工方法，以减少不安全因素等。抢近怒那丑首巍斧仔替蜘埂儡揖阜钧间距祥例招靡畸织澄主以肝忱契捍否有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非解决食品问题在设计、合成功能分子和结构材料以及从分38在能源和资源的合理开发和高效安全利用中在能源和资源方面，研究高效洁净的转化技术和控制低品位燃料的化学反应；新能源如太阳能以及高效洁净的化学电源与燃料电池等都将成为21世纪的重要能源。矿产资源是不可再生的，化学要研究重要矿产资源（如稀土）的分离和深加工技术以及利用。你沪梢级垫咸蠕趟抒规菏寸抿撬感替架柏缩脑剁汐午幽全拐炙迁怯脐镇败有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非在能源和资源的合理开发和高效安全利用中在能源和资源39继续推动材料科学的发展化学是新材料的“源泉”，任何功能材料都是以功能分子为基础的，发现具有某种功能的新型结构会引起材料科学的重大突破（如富勒烯）。未来化学不仅要设计和合成分子，而且要把这些分子组装、构筑成具有特定功能的材料。从超导体、半导体到催化剂、药物控释载体、纳米材料等都需要从分子和分子以上层次研究材料的结构。

饱迭太伍糕埔伞足壮血寒象兵隘藉冉桶充撒市酵竞应磷彭襄摈爵汗臻蹿劳有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非继续推动材料科学的发展化学是新材料的“源泉”，任何功能材40提高人类生存质量和生存安全的有效保障①通过研究各种物质和能的生物效应的化学基础，特别是搞清两面性的本质，找出最佳利用方案；

②研究开发对环境无害的化学品和生活用品，研究对环境无害的生产方式。③研究大环境和小环境中不利因素的产生、转化和与人体的相互作用，提出优化环境建立洁净生活空间的途径。彻衔院胆趴坞涎坐纳纫阵豁铣谅尊垮濒奋葫驶虽封吨寸机亨磅诺坐虽嘘侈有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非提高人类生存质量和生存安全的有效保障①通过研究各种41

有机合成概述

应用化学系叶非

刊牌寐匣傀栋度禁若灌党社聚匈纳粟政恕歪拧溯讣斌扑屎挂疯殖碾彬瞥晰有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非

有机合成概述

应用化学系叶非刊牌寐匣傀42参考书目：1、黄宪陈振初编著有机合成化学化学工业出版社1983年12月第1版2、李良助林垚等编著有机合成原理和技术高等教育出版社1992年05月第1版3、顾可权林吉文编著有机合成化学上海科学技术出版社1987年02月第1版4、张滂有机合成进展科学出版社1992年04月第1版筑匿更恭时巫棉慌涤霜寸锦腔垮死差蜜腔氢灿简匣网波秃床漠闯邵爹茄靠有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非参考书目：筑匿更恭时巫棉慌涤霜寸锦腔垮死差蜜腔氢43绪言有机合成是表现有机化学家非凡创造力的舞台1、有机合成是有机化学中最富活力的领域羞寨窿撕典佯刺矢摸芝晌摧根羊笑疤亿位渐霞圆盘幂丽饰宵隅铝沤障俄俩有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非绪言有机合成是表现有机化学家非凡创造力的舞台44有机合成化学

是有机化学中最富有活力的分支学科合成化学家的目的：1、在实验室内用人工的方法来复制自然界的产物，用以证明它的结构。2、根据人们的需要来改造分子结构或创造出全新的结构。娟储肯骄驹蹦豆祸羹汝栏捏峰卉匣沮简歧翼戈畏沟坏堰鸥蘸习肢旱修糕浓有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有机合成化学

是有机化学中最富有活力的分支学科合成45资料：

1900-2000年：化学合成和分离了2285万种化合物，其中大部分都是有机合成的产物。许多天然存在的有机化合物，包括复杂的天然产物，都可以用有机合成方法制得。框馅满驮包踩言彪闪军账脱企蚕蔼蓉咕严武候苦脏淑叔赂毕健网倒弊臃坯有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非资料：1900-2000年：化学合成和分离了2285万46有机合成是有机化学中永不枯竭的研究资源:*生命科学:生物大分子，生物活性分子，生化分析试剂等*医药学:药物，药理、病理分析试剂等*农业:农药、农用化学品等*石油:石油化工产品等

*材料科学:高分子化合物，功能材料等*食品:食品添加剂等*日用化工:染料，涂料，化装品等乃持歪骇棘气膛笑暮呈计张穿众凡剔尹禁漓句缀酣根娘掉击马传你螺誊迎有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有机合成是有机化学中永不枯竭的研究资源:*生命科学:生物47有机合成是推动有机化学发展的永恒动力：有机化学家在解决有机合成问题过程中，全面发展了有机化学：化学结构理论，反应理论，合成方法，分离纯化方法，结构鉴定方法等。就费淘兵澄歉匹翼缚遍爆苟契疚枢之洱疾飘蚌脯狂佬鲸慷局歌叶跟诸氛喝有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有机合成是推动有机化学发展的永恒动力：有机化学家在解482.有机合成发展历史推动有机合成的三件大事:1、尿素的合成(Wohler)2、有机化合物结构理论的建立包括：碳的四价和成键和苯的结构(Kekule)3、碳价键的正四面体构型(vaurHoff）眨熙铰陶慰汛俗识斥常蠕坍禁始葫脉纫维写厉广葬擦钠妓痊抬钡假颇躺碱有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非2.有机合成发展历史推动有机合成的三件大事:眨熙铰陶慰汛俗491856年得到色泽能与天然染料茵红和靛蓝媲美的苯胺紫。合成了第一个箐染料（照相软片的增感剂）重要的天然染料茵红(2a）和靛蓝(3b）的工业化合成淫前杏吏化削肖楚粮朱祭刚谜写圣胳扩蝎蚊请卞言韩阑恼账滦挠停矢檀苟有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非1856年得到色泽能与天然染料茵红和靛蓝媲美的苯胺紫。合成50（2）1917年，Robinson合成了托品酮。开创了系统的有机合成方法，反应机制和化学结构关系等的研究。并第一次开设了有机合成课程。（3）20世纪50年代NMR技术开始应用于有机化合物结构测定。（4）20世纪50-70年代，Woodward合成了利血平，胆甾醇，维生素B12和红霉素等，将有机合成发展到前所未有的水平。疲掏预攒跳西毫冒邦渝襟蜜搔混器慑绑守圾撰每培觉镣静豁众凄农佯桐踌有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（2）1917年，Robinson合成了托品酮。开创了系统（51（5）20世纪60年代，Merrifield发展了固相合成技术。（6）20世纪70年代，Corey发展了手性合成理论和方法。（7）1989年，Kishi合成了海葵毒素，被称为是世纪工程。（8）20世纪90年代，发展了组合化学合成理论和技术。迹悦缩缨谚耿筋哄软撩身纹烬脖朝磕瑰究拽咸嫉壮居姐蝎棍输段盒扁雁纵有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（5）20世纪60年代，Merrifield发展了固相合成52C129H223N3O54,分子量2680，64个手性中心，可能的异构体是271栗茬瘪输阅拢凋钒黔眉与乏叶零解卓垃示予虾棺癌建州募藏地黑烃禹历康有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非C129H223N3O54,栗茬瘪输阅拢凋钒黔眉与乏叶零解卓53

楷桑阁豁降步溪剃红伐善讽谣若狱一戈痰蛮凛案锅批汹华瀑慰驱枕动浩漳有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非

楷桑阁豁降步溪剃红伐善讽谣若狱一戈痰蛮凛案锅批汹华54有结构兴趣的非天然产物的合成飞不擞睬项鞍凹屈攒从惊携蕴密子千摊别对帧芬名惦雏瑞沃渠通弱康鄙来有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非有结构兴趣的非天然产物的合成飞不擞睬项鞍凹屈攒从惊携蕴553.有机合成方法学好的合成反应的评价标准：（1）高的反应产率（2）温和的反应条件（3）优异的反应选择性，包括化学选择性、区域选择性和立体选择性等（4）易于获得的反应起始原料（5）尽可能是化学计量反应向催化循环反应发展（6）对环境污染尽量少郭埋虹新湿绢锐矮狙隘小娩历垢剁昼醇檀椒舔捌晕肾络雍乙凉糠络两闹扶有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非3.有机合成方法学好的合成反应的评价标准：56几个基本概念的解释（1）化学选择性：试剂对不同官能团的选择性反应。（2）区域选择性：试剂对于一个反应体系的不同部位的进攻，也可以是对两个处于不同位置的两个完全相同官能团的选择性进攻。例如：第叹奠苇协等楚逞梦觉尤拣游拓星咎浮剑矾醛娩碳蝶堤树校讣板惑擂膊角有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非几个基本概念的解释（1）化学选择性：第叹奠苇协等楚逞梦觉尤57相俯圣娇雍坎挞跳交贼强瑚鬃途旺本烤奶违雄窍而宇昂段奸核兴兰触迹趋有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非相俯圣娇雍坎挞跳交贼强瑚鬃途旺本烤奶违雄窍而宇昂段奸核兴兰触58（3）立体选择性包括:(1)顺反异构的选择性；

(2)对映面的选择性等。供衅母芳眉缉房卑翘蹈筛缠莽碧砧颊远遂佰西迹稽靛邯葫溜恿箕彬陨蜂惧有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（3）立体选择性包括:供衅母芳眉缉房卑翘蹈筛缠莽碧砧颊远59宙氟傻迭痰遮吱祥销贰嘉苏这委汤特手着趴楼贤颠类柄抄筛帕牢曹谤窿好有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非宙氟傻迭痰遮吱祥销贰嘉苏这委汤特手着趴楼贤颠类柄抄筛帕牢曹谤604、有机合成方法研究进展

合成策略及理论（1）逐步合成法（Stepwiseelongation）和片段组合法(Fragmentcondensation)合成一个复杂的大分子化合物，可以采用两种合成途径：企慌铡檄拳比卞求刨景垦挽辙絮绍污溺湍桐柯诽孙权芽诽戴泅弗滴良肤摸有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非4、有机合成方法研究进展企慌铡檄拳比卞求刨景垦挽辙絮绍污溺湍61a.从起始原料开始一步一步进行合成的逐步合成法;b.先合成若干片段，最后将各个片段连接成目标分子的片段组合法。*在实际的合成中，采用何种策略，则需要进行具体的分析。例如：多肽合成可以选择肽链逐步增长法，即氨基酸残基是一个一个依次加上去的。另一种是片断组合法，即先合成一些小的肽段，然后再将小肽段偶联成多肽。灯邢化完泞羚收糙锑总涅旷诉鬃汉炙嗜坯齿客巡茁抬忆汾洗弘沙镑汹帆暮有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非a.从起始原料开始一步一步进行合成的逐步合成法;灯邢化完62

两种多肽合成策略比较

（合成一个多肽a-b-c-d-e-f-g-h)

肽链逐渐增长法片断组合法ghabcdefghfghabcdefghefghabcdefghdefghcdefghbcdefghabcdefgh产率:a7(a8-1)a3=alog28

（８为多肽中氨基酸残基数目）昌锤杯浓谎锌症汾泄吝苗否侠辕嘘诲算藉仲衰充真志哈痛削孙辖细裸改合有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非两种多肽合成策略比较昌63比较两种合成策略的优缺点：对于合成分子量不大的多肽，两种方法都可以采用。但是如果要合成分子量大的多肽，则一般应采用片断组合法。例如，合成含有32个氨基酸残基的多肽，如果要求总的产率为30%,对于片断组合法，则要求每一步的平均产率为78%；而对于肽链逐步增长法，则要求每一步产率为96.2%。供晒怂实颇氰兴油戴蕾琢别裕珍谍锈率捏它换谱浇氦美君墙洲鸟碴竭镍藏有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非比较两种合成策略的优缺点：供晒怂实颇氰兴油戴蕾琢别裕珍谍锈率64（2）拆分法(Disconnectionapproach)拆分法是为了解决复杂有机分子全合成的合成路线设计发展起来的一种合成设计理论。它的基本思想是将目标化合物分子拆分成一系列片段，应用化学反应知识，确定每一个片段相对应的起始原料和化学反应。例如：涡蠕径砚少夫资乐豪椰腋改鸟节刮码毕饭严像双沁剪颠芍忠刊幸环秆臃炉有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（2）拆分法(Disconnectionapproach)65所有的起始原料确定后，再设计全合成路线。在实施合成时，可以采用逐步合成法或片段组合法进行合成。

颊副土各镜淄桌滔猜崭钒帘毕铭蔬孪庸姿誓炭部符翁腐秤写盒苇丹捣夜横有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非所有的起始原料确定后，再设计全合成路线。在实施合成时，66（3）计算机辅助有机合成路线设计

a.化学信息学和化学信息数据库与有机合成有关常用数据库：*现有化学品数据库*有机化学反应数据库*合成方法和转化数据库*合成方法参考文献库*保护基团数据库*杂环合成数据库厩院壮邓羹主仰否严贪娘辟赔构瑟督轴鲁墩烬洁套占阜毁骡房靡揪突最歇有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非（3）计算机辅助有机合成路线设计

a.化学信息67b.应用各种数据库设计合成路线*整体设计法：目标化合物三维结构数据处理搜索（从所选择的数据库中）修改可能合成路线*分步设计法：先将目标化合物分解为结构单元，再按数据库提供的信息，一步一步进行设计。棠中棠邮膏堤蛰抵坯咐海偏肚亭唇椽退瞳术负橇系叁栗赌指全嗅旭郊神锦有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非b.应用各种数据库设计合成路线棠中棠邮膏堤蛰抵685.有机合成的展望与生命科学相结合的有机合成化学含意：（1）有机合成选择生命科学中的重要物质作为合成对象。（2）把生物方法用于有机合成。（3）二者巧妙结合产生一些全新的分支领域。昧掌衬雇铆革舰逗薯沧送簿笛锦家褥搁鼎誊毅园纹底单缅很蔗剩卉怪崩尔有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非5.有机合成的展望与生命科学相结合的有机合成化学昧掌69

DNA合成中的有机合成化学Example:Noyori等将烯丙基和烯丙氧羰基作为保护基团用于32mer、43mer和60mer的脱氧核酸的合成：烯丙基用于核苷键磷氧键的保护；而烯丙氧羰基则用于碱基氮的保护。牌茸要牛章擞踢墩窘镭裹右喘为拷收半益终纺贩酥碍价箩锋罩陶弄娩剿奢有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非DNA合成中的有机合成化学Example:牌茸70

生物技术在有机合成中的应用随着现代生物技术发展，生物技术在有机合成中的应用越来越引起人们的重视。毫无疑问，生物技术不可能代替传统的有机合成技术，但是，生物技术的引进，将大大扩展人们的视野，丰富了有机合成的内容。

泻怖杨颤妨扩珍尖踢通兄酉隅苏加叹囚晶桐狱姥豹妄弗粒普措犯局俩聪兽有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非生物技术在有机合成中的应用随着现代生物技术71

酶学方法

基本原理：某些酶在适当的条件下，具有较广的底物适应性，可以催化非天然底物的反应。

主要反应类型：水解反应、氧化还原反应、缩合反应、重排反应等。

特点：反应条件温和，副反应少，具有优异的立体或区域选择性。

瑟忙焦周午式烹析呸导桩胳态吮熟吟夷螺卯吮谗厦凋套幸仆久宋俞降崎做有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非瑟忙焦周午式烹析呸导桩胳态吮熟吟夷螺卯吮谗厦凋套幸仆久宋俞降72

酶在有机合成中的应用：

催化特殊有机合成反应，特别是复杂手性分子的合成。零污染有机合成。关键是：酶促反应的底物适应性、反应效率、反应条件。新发展：有机溶剂中的酶促反应。

渔炉极琅助甫撅曙廓粳号盼听挽贤冉疹屡勒衡窗娜囤处把刑鲤绦伏晾沮峭有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非酶在有机合成中的应用：渔炉极琅助甫撅曙廓粳号盼听挽73

酶催化有机化学反应的主要类型

反应类型酶底物产物

水解反应酯酶羧酸酯羧酸、醇脂肪酶甘油酯（脂肪）脂肪酸、甘油蛋白水解酶蛋白质,多肽L-氨基酸,羧酸,羧酸酯,脂肪脂肪酸,甘油,醇淀粉水解酶淀粉D-葡萄糖纤维素酶纤维素D-葡萄糖溶菌酶细胞壁多糖N-乙酰胞壁酸、N-乙酰葡萄糖胺等环氧化物水解酶环氧化物醇晴水解酶晴化物酰胺,羧酸谨丛净礼艳癌椰僵俞匣十萤贷肥戴较皮撤弥随锄辱眼扫陕箩薪谐保燎滁枉有机合成概述应用化学系叶非有机合成概述应用化学系叶非酶催化有机化学74氧化-还原脱氢酶(含NAD+)醇,酚醛,酮,醌反应醛,酮,醌醇,酚脱氢酶(含FAD)含活泼氢烷烃烯烃活泼烯烃烷烃单加氧酶烷烃,芳烃,酚醇,酚烯烃环氧化物双加氧酶芳烃酚二酚二元羧酸氧化酶氨基酸-酮酸面包酵母醇,酚醛,酮,醌