O C O CH2
CH3 Cl2
光
CH2 OH
CHCl2 NaOH
H2O
H2 Ni
CHO
氧化剂
CH2 OH
浓硫酸
O C OH
O C O CH2
概括整合
有机合成路线的设计
1.有机合成路线的设计方法一般有：正推法、逆推法 和两头凑法
2.学习一种典型的设计方法---逆推合成法 3、选择有机合成路线的原则：原料易得、过程简单、 成本低、副产品少、尽量是绿色合成。
优选合成路线
碳骨架的构建
官能团的引入或转化
（符合化学原理、操作安全可靠）
原
子
经
步骤尽量简单
济
性 原子经济性
符合绿色合成思1想9 原料绿色化
9 试剂和催化剂无公害性
1
案例:利用逆推法设计苯甲酸苯甲酯的合成路线
合成背景
O
苯甲酸苯甲酯(苯甲酸苄酯)
C O CH2
存在于多种植物香精中，它可用作香料、食品添加剂 及一些香料的溶剂，还可用做塑料、涂料的增塑剂。 此外，苯甲酸苯甲酯具有杀灭虱、蚤和疥虫的作用且 不刺激皮肤，无异臭和油腻感，可用于治疗疖疮。
逆推法
1964年科里(E.J.Corey)首先用逆推 的方式设计合成路线，并逐步形成了 新的有机合成理论和方法，从而促进 了有机合成化学的飞速发展,因而获得 了1990年 诺贝尔化学奖。
逆推法的一般程序示意图
观察目标化合 物分子的结构
碳骨架特征及官能团的种类和位置
由目标化合物 分子逆推原料 分子并设计合 成路线
鲁科版 有机化学基础 第三章 第1节 有机化合物的合成
有机合成路线的设计
有机合成步骤：
明确目标化合物的结构
设计合成路线
合成目标化合物
对样品进行结构测定 试验其性质或功能
大量合成
问题回顾
1、写出有机物引入卤素、 羟基、酮基（醛基）、羧基 和碳碳双键的常见方程式。
2、画出不同官能团间的转 化关系图，并注明反应条件。
学习目标
1、了解有机合成路线设计的一般方法和逆推法 在合成路线中的应用。
2、能用绿色合成思想评价合成路线的优劣。 3、能进行合成路线的分析和简单有机物的合成。 4、了解有机合成的应用。
二、有机合成路线的设计
正推法
设计有机合成的路线,可以从确定的某种原料分子开始,逐步经 过 碳链的连接 和 官能团的安装 来完成。
O CH
CH3 CHCl2
CH2OH
CH2Cl
任务2：找出可能的合成路线
CH3 Cl2
光
CH2Cl NaOH
H2O
KM nO4
CH2 OH
O C OH
浓硫酸
O C O CH2
CH3 Cl2
光
CH3 KM nO4
LiAlH4
CH2Cl NaOH
H2O
氧化剂
O C OH
浓硫酸
CH2 OH
浓硫酸
O C OH
已知
CH2 CHCH3 水CH3CH(OH)CH3
，
试以1-丁烯为主要原料合成 CH3CH2COCOOCH(CH3)CH2CH3，
并写出有关化学方程式。
答案：
CH3CH2CH=CH2+Br2→CH3CH2CHBrCH2Br
CH 3CH 2CHBrCH 2 Br 2H 2O NaOH CH 3CH 2CH(OH)CH 2 (OH) 2HBr
在这样的有机合成路线设计中,首先要比较 原料分子 和 目标分子在结构上的异同,包括官能团 和 碳骨架 两个方面的 异同;然后,设计由 原料分子转向目标分子 的合成路线。
某医用胶的合成路线
1
2
3
4
5 6
7 8
【交流研讨】上述设计有机合成 路线的基本思路
对比 原料分子 目标分子 实现变化的措施
碳链
变化 2个C
8个C
官能 团的 变化
CC ||
-COO-C≡N
CC
||
引入羧基；在羧基的α碳上 引入卤素；通过取代羧基 变为酯基、卤素变为氰基； 最后再引入-CH2OH，消去 反应得碳碳双键
【实战演练1】尝试设计
请分析设计由CH3CH2CH2Br到CH3CH(OH)CH3的 合成路线。
【实战演练2】尝试设计
O C O CH2
CH3 Cl2
光
CH2 OH
CHCl2 NaOH
H2O
H2 Ni
CHO
氧化剂
CH2 OH
O C OH
O C O CH2
浓硫酸
O C O CH2
任务3：优选合成路线。
提示：①优选合成路线的基本原则
②已知LiAlH4价格较为昂贵，且要求无水操作，成本高。
CH3 Cl2
光
CH2Cl NaOH
H2O
CH2 OH
浓硫酸
CH3 Cl2
光
CH2Cl KNMaOnOH4
H2O
CH2
OOH C OH
浓硫酸
CH3 Cl2
光
CH3 KM nO4
LiAlH4
CKHM2nCOl4 NaOH
H2O
氧化剂
O C OH
浓硫酸
OCH2 OH C OH
浓硫酸
O C OH
O C O CH2
O C O CH2
O C O CH2
完成任务
任务1：分析目标化合物分子的结构，并 逆推出原料分子。
提示：①充分利用已学有机化合物的化学性质 ②原料分子尽量是常见烃类物质 ③新信息提供：
CHCl2 水解
OH CHOH
O CH
分析苯甲酸苯甲酯分子的结构可知它是一种酯类化合物
O
酯基
苯环
C O CH2
苯环
CO O CH2
汇报总结 O C OH
CH3CH2CH(OH)CH2 (OH)
O2
Cu
CH
3CH
2
COCHO
2H2O
2CH 3CH 2COCHO
O2
催化 剂
2CH
3
CH
2
Hale Waihona Puke COCOOHCH 2CH 2CH
CH 2
H2O
催化 剂
CH
3
CH
2
CH(OH)CH
3
CH 3CH 2COCOOH
CH 3CH 2CH(OH)CH 3
浓硫 酸
CH 3CH 2COCOOCH(CH 3 )CH 2CH 3 H 2O
羟基苯甲酸？
分析：用氧化剂把
显然氧
化剂先氧化—OH，再氧化—CH3，故需要在加氧化剂之 前先把酚羟基“保护”起来．
设计方案由氯乙烷合成乙二醇，并写出每步反应的化 学方程式．
分析：用逆向分析法确定其合成方案：
答 案 ： (1)CH3CH2Cl ＋ NaOH ―乙― △醇→ CH2===CH2↑ ＋ H2O ＋ NaCl
【实战演练5】尝试设计
邻甲基苯酚上的甲基被氧化成羧基时，所用的氧化剂
也能将酚羟基氧化，如何才能将邻甲基苯酚氧化为邻
【实战演练3】尝试设计
1:利用逆推法设计乙二酸二乙酯的合成路线
设计背景
乙二酸二乙酯为无色油状液体，有芳香气味。主要用作溶剂、染料 中间体及油漆、药物的合成 。
提示：①充分利用已学有机化合物的化学性质 ②原料分子尽量是常见烃类物质
O C OCH2CH3
C O OCH2CH3
2：书107第 3，4题
【实战演练4】尝试设计