高等有机化学-第5讲

第五讲、有机合成设计技巧(Ⅲ)有机合成中的保护基反应性差异的利用合成问题的简化有机合成战略如何制备5-甲基-5-羟基己酮-2?一、有机合成中的保护基有机合成中的保护基1.醇羟基的保护醇羟基易发生氧化、烷基化、酰基化和削除等反应.醇羟基的醚类保护：有机合成中的保护基醇羟基混合缩醛保护：后者对酸性水溶液稳定。有机合成中的保护基醇羟基的酯(酰化)保护：有机合成中的保护基2.酚羟基的保护醇羟基易发生氧化、烷基化等反应.3.胺基的保护伯胺、仲胺有活泼氢,可发生许多反应,在合成中常需要保护.(1)转变成盐,对氧化剂稳定.特别适合物保护仲胺.(2)转变成酰胺或磺酰胺,对氧化剂和烷基化剂稳定,由伯胺制备仲胺时可阻止叔胺的生成.有机合成中的保护基有机合成中的保护基生成酰亚胺的难易：芳酐+芳胺>芳酐＋脂肪胺/芳酐＋脂肪胺>脂肪酐＋脂肪胺

(3)转变成酰亚胺,对氧化剂和酸稳定.(4)转变成氨基甲酸酯,对酸、碱、氧化剂和酸稳定.(4)转变成苄胺或取代苄胺,对酸、碱、格氏试剂稳定.4.羰基的保护有机合成中的保护基有机合成中的保护基5.羧基的保护羧基的保护与去保护都比较困难,当目的化合物中有羧基时,以最后形成为好.有机合成中的保护基导入基、保护基的应用1,4-二取代哌嗪的合成有机合成中的保护基即使用过量哌嗪,其烷基化也难以停留在一烷基化产物,当取代基较小时,难以分离。敏克净的合成有机合成中的保护基肽的合成有机合成中的保护基氨基酸间的缩合产物称为肽,酰胺键称为肽键,两个氨基酸形成的缩合产物称为二肽,多个氨基酸的缩合产物称为多肽.保护基的去除必须很易容,不影响已形成的肽键.羧基常用甲酯、乙酯或苄酯保护,甲酯或乙酯的水解比酰胺容易得多；苄酯可用氢解去除,不影响肽键.(2)氨基常用苄氧羰基或叔丁氧羰基保护,前者可用催化氢解的方法去除.有机合成中的保护基多肽的固相合成有机合成中的保护基完成下列转变有机合成中的保护基有机合成设计有机合成中的保护基1.不同部位基团反应性差异的利用饱和羧酸的-H具有较高的反应性二、反应性差异的利用Friedel-Crafts反应反应性差异的利用利用不同部位基团的反应性差异合成乙酰丙酮的衍生物反应性差异的利用2.不同官能团反应性差异的利用与RMgX的反应活性：活泼H>>-CHO>-CO->>-COCl>-CO2R>-CH2X酰化反应活性：RCOCl~RCH=C=O>(RCO)2O>RCO2Ph>RCO2R’>RCO2H>RCONR1R2碳碳不饱键的加成活性：反应性差异的利用反应性差异的利用氯酶素，左旋体反应性差异的利用涉及氨基的保护、消旋体的拆分左旋体反应性差异的利用氯酶素的合成3.选择性试剂的利用反应性差异的利用还原剂种类繁多，其中硫化碱是选择性还剂如：金属有机试剂对,-不饱和羰基化合物的亲核加成反应有较大差异.反应性差异的利用有机锂试剂总是1,2加成有机铜试剂总是1,4加成格氏试剂受位阻的影响.目标分子具有对称性,称为MolecularSymmetry目标分子经适当拆开后,也可能具有对称性,称之为潜在对称性(PotentialMolecularSymmetry)茴香脑己烷雌酚,女性激素替代物三、合成问题的简化－分子对称性的利用苯丙砜(冶麻疯病)合成问题的简化合成问题的简化合成问题的简化合成问题的简化?合成问题的简化合成问题的简化有机合成设计合成问题的简化四、有机合成战略1.平行合成法优先连续法.共5步反应,每步90％,总收率(90%)5=59%每步80％,总收率(80%)5=33%每步70％,总收率(70%)5=17%平行法.

共5步反应,每步90％,总收率(90%)3=73%每步80％,总收率(80%)3=51%每步70％,总收率(70%)3=34%路线a仅有3步反应,其中1步为平行反应.路线b有4步反应,其中有1步2个平行反应.路线c有5步反应,其中有2步平行反应.有机合成战略有机合成战略2.合理安排反应次序收率低的反应按排在前.高价格原料的反应按排在后.前面的反应要有利于后面反应的进行.是实