一、有机合成的主要任务——构建碳骨架
碳链增长
法1:当原料分子中的碳原子数少于目标分子中的碳原子数时,可以通过引入含碳原子的官能团等方式使碳链增长。
法2:醛分子中在醛基邻位碳原子上的氢原子(α-H)受羰基吸电子作用的影响,具有一定的活泼性。分子内含有α-H的醛在一定条件下可发生加成反应,生成β-羟基醛,该产物易失水,得到α, β-不饱和醛。这类反应被称为羟醛缩合。
碳链缩短
氧化反应等则可以使烃分子链缩短
环状碳骨架
共轭二烯烃(含有两个碳碳双键,且两个双键被一个单键隔开的烯烃,如1,3-丁二烯)与含碳碳双键的化合物在一定条件下发生DA反应,得到环加成产物,构建了环状碳骨架。
二、有机合成的主要任务——引入官能团
1.引入官能团的方法
有选择地通过取代、加成、消去、氧化、还原等有机化学反应,可以实现有机化合物类别的转化,并引入目标官能团。
卤代烃和含有羰基的有机化合物由于其官能团比较活泼,能发生多种反应,在有机合成的碳骨架构建和官能团引入过程中发挥着重要的作用。
2.官能团的保护
含有多个官能团的有机化合物在进行反应时,非目标官能团也可能受到影响。此时需要将该官能团保护起来,先将其转化为不受该反应影响的其他官能团,反应后再转化复原。
三、有机合成中添加物质的作用
1.官能团的保护
2.促进反应向某一方向进行
四、有机合成路线的设计与实施
1.熟悉官能团的转化
2.分子骨架变化
3.陌生官能团产生且骨架显著变化
4.分析方法:
①正向分析
②逆向分析
③正逆结合
五、有机合成中的绿色化学理念
在实际工业生产中,乙二醇还可以通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成,而环氧乙烷则可由乙烯直接氧化得到。
六、有机合成中重要信息的解读