课件18张PPT。有机合成教学目标1. 熟悉各类有机物的性质和相互转化关系;
2. 初步认识逆向合成法的思维方法。
学习重点:逆向合成法1、什么是有机合成? 以有机反应为基础。它是利用简单易
得的原料,通过有机化学反应,生成具有
特定结构和功能的有机化合物。如:以电石为原料合成乙酸乙酯一、有机合成的过程 (1)各类烃及衍生物的主要化学性质:加成加成较快较慢取代、加成取代、消去氧化、还原H酯化、酸性水解(2)有机反应的基本类型 1)取代反应:甲烷、苯、醇的卤代,苯的硝化、磺化,醇与活泼金属反应,醇的分子间脱水,酯化反应,酯的水解反应等。 3)氧化反应:有机物加氧或去氢的反应,如:醛基的氧化、醇的催化氧化。 4)还原反应:有机物加氢或去氧的反应,如:烯烃、苯、醛、油脂等与氢气的加成反应。 5)消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子(如H2O),而形成不饱和化合物的反应。如乙醇的分子内脱水。 6)酯化反应:醇和含氧酸起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。 7)水解反应:如:①酯的水解反应:酯与水发生作用生成相应的醇和羧酸(或羧酸盐)的反应,②糖类物质的水解反应,③蛋白质的水解反应。
注意:乙烯与水的加成反应不属于水解反应 8)聚合反应:由小分子生成高分子化合物的反应。又分为加聚反应和缩聚反应。如乙烯加聚生成聚乙烯,酚醛树脂的生成等。基础原料中间体 2、有机合成的任务:
对目标化合物分子骨架的构建和官能团的转化。目标化合物中间体辅助原料1辅助原料2辅助原料3副产物副产物让我们来归纳研究一些常用官能团引入的方法:1、引入碳碳双键的三种方法:
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卤代烃的消去醇的消去炔烃的不完全加成2、引入卤原子的三种方法:
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醇(酚)的取代反应烯(炔)的加成烃的取代3、引入羟基的四种方法:
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。烯烃与水的加成卤代烃的水解酯的水解醛的还原1、引入碳碳双键的三种方法举例:卤代烃的消去醇的消去炔烃的不完全加成2、引入卤原子的三种方法举例:醇(酚)的取代反应烯(炔)的加成烃的取代3、引入羟基的四种方法举例:烯烃与水的加成卤代烃的水解醛的还原酯的水解3、有机合成遵循的原则1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污染——通常采用4个C以下的单官能团化合物和单取代苯。
2)尽量选择步骤最少的合成路线——以保证较高的产率。
3)满足“绿色化学”的要求。
4)操作简单、条件温和、能耗低、易实现
5)尊重客观事实,按一定顺序反应。原料中间产物产品顺顺逆逆二、逆合成分析法(科里的重要发现)例如:乙二酸二乙酯的合成基础原料中间体目标化合物中间体石油裂解气+CH3CH2OH1+H2O2+Cl23+H2O NaOH4[O]5浓H2SO4 在日常生活中,饮料、糖果中常常
添加一些有水果香味的酯类香料,例如具有苹果香味
的戊酸戊酯,你能利用1-戊烯为原料合成戊酸戊酯这
种香料吗?戊酸戊酯1-戊烯CH2=CH-CH2CH2CH3 逆合成分析法CH3CH2CH2CH2COOH HO-CH2CH2CH2CH2CH3 +CH3CH2CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH=CH2思路:CH3CH2CH2CH2CHO目标化合物中间体中间体基础原料HO-H例:用石灰石、食盐、水、焦炭为原料,写出合成聚氯乙稀的化学方程式。CH2=CHCl[小结] 有机物合成题解的关键是:
(1)选择出最佳合成方案,即最佳合成线路。
(2)熟练掌握各类有机物的结构(尤以所含的官能团)、性质、衍变关系,以及重要官能团的引入和消去等知识点。
2.合成的方法:逆推、顺推、层层剥离、推理等方法,可根据不同题意及已知条件选择不同方法。
3.思路:审题(分析)→找明、暗条件→找突破口(结构、性质特征)→综合分析、推导→结论总产率计算——多步反应一次计算ABC93.0%81.7%85.6%90.0%总产率= 93.0%×81.7%×90.0%×85.6%
=58.54%