化学选修5 有机合成.doc
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一、有机合成过程中常见官能团的引入
1．卤原子的引入方法
(1)烃与卤素单质的取代反应。例如：
CH3CH3＋Cl2eq \o(――→,\s\up15(光照)) HCl＋CH3CH2Cl(还有其他的卤代烃)
(还有其他的氯代苯甲烷)
CH2===CH—CH3＋Cl2eq \o(―――――――→,\s\up15 (500 ℃～600 ℃))
CH2===CH—CH2Cl＋HCl
(2)不饱和烃与卤素单质、卤化氢的加成反应。例如：
CH2===CHCH3＋Br2――→ CH2Br—CHBrCH3
CH2===CHCH3＋HBr――→ CH3—CHBrCH3
CH CH＋HCleq \o(――→,\s\up15(催化剂))CH2===CHCl
(3)醇与氢卤酸的取代反应。例如：
R—OH＋HXeq \o(――→,\s\up15( △)) R—X＋H2O。
2．羟基的引入方法
(1)醇羟基的引入方法
①烯烃水化生成醇。例如：
CH2===CH2＋H2Oeq \o(――――――――→ ,\s\up15(H2SO4或H3PO4),\s\do15(加热、加压))CH3CH2—OH
②卤代烃在强碱性溶液中水解生成醇。例如：
CH3CH2—Br＋H2Oeq \o(――→ ,\s\up15(NaOH))CH3CH2—OH＋HBr
③醛或酮与氢气加成生成醇。例如：
CH3CHO＋H2eq \o(――→ ,\s\up15(Ni),\s\do15(△))CH3CH2—OH
CH3COCH3＋H2eq \o(――→ ,\s\up15(Ni),\s\do15(△))
④酯水解生成醇。例如：
CH3COOCH2CH3＋H2Oeq \o(,\s\up15(H＋),\s\do15(△))》CH3COOH＋CH3CH2OH
(2)酚羟基的引入方法
①酚钠盐溶液中通入CO2生成苯酚。例如：
②苯的卤代物水解生成苯酚，例如：
3．双键的引入方法
(1) 的引入
①醇的消去反应引入 。例如：
CH3CH2OHeq \o(――→ ,\s\up15(浓硫酸),\s\do15(170 ℃))CH2=== CH2↑＋H2O
②卤代烃的消去反应引入 。例如：
CH3CH2Breq \o(――→ ,\s\up15(NaOH，醇),\s\do15(△))CH2=== CH2↑＋HBr
③炔烃与氢气、卤化氢、卤素单质加成(限制物质的量)可得到 。
例如：CH≡CH＋HCl——》CH2=== CHCl
(2) 的引入，醇的催化氧化。例如：
2RCH2OH＋O2eq \o(――→ ,\s\up15(催化剂),\s\do15(△))2RCHO＋2H2O
2R2CHOHR1＋O2eq \o(――→ ,\s\up15(催化剂),\s\do15(△)) ＋2H2O
4．羧基的引入方法
(1)醛被弱氧化剂氧化成酸。例如：
CH3CHO＋2Cu(OH)2eq \o(――→ ,\s\up15(△))CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O
(2)醛被氧气氧化成酸。例如：
2CH3CHO＋O2eq \o(――→ ,\s\up15(催化剂),\s\do15(△))2CH3COOH
(3)酯在酸性条件下水解。例如：
CH3COOCH2CH3＋H2Oeq \o(,\s\up15(H＋),\s\do15(△))CH3COOH＋CH3CH2OH
(4)含侧链的芳香烃被强氧化剂氧化。例如：
二、有机合成路线的选择
1．合成路线的选择
(1)一元合成路线：R—CH=== CH2eq \o(――→ ,\s\up15(HX))卤代烃eq \o(――→ ,\s\up15(NaOH水溶液),\s\do15(△))一元醇eq \o(――→ ,\s\up15([O]))一元醛eq \o(――→ ,\s\up15([O]))一元羧酸→酯。
(2)二元合成路线：CH2=== CH2eq \o(――→ ,\s\up15(X2))CH2X—CH2Xeq \o(――→ ,\s\up15(NaOH水溶液),\s\do15(△))CH2OH—CH2OHeq \o(――→ ,\s\up15([O]))CHO—CHOeq \o(――→ ,\s\up15([O]))HOOC—COOH链酯、环酯、聚酯。
2．有机合成中常见官能团的保护
(1)酚羟基的保护：因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把—OH变为—ONa
(或—OCH3)将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为
—OH。
(2)碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与
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