有机合成(全部整合)
大学有机化学有机合成全面总结
OH
α -氰 醇
α -羟 基 酸
应用范围：醛、甲基脂肪酮 、C8以下环酮
2. 增加二个碳原子的反应
R MgX + CH2 CH2 O
R CH2CH2 H3O+ RCH2CH2OH OMgX
3. 增加多个碳原子的反应
① R-C CH NaNH2 R-C CNa R/X R-C C-R/
其中：R/ 为伯卤代烃 X 为Cl、Br、I
H2O / OH- PX3 Mg
NH3 R-NH2
R-MgX
R-X
① ②
CO2 H3O+
R-COOH
H3O+
NaCN
R-CN
R-NH2 R-NHR
[H]
R-CH2NH2
R-X
R-NR2
2. 羧酸及其衍生物的转换
R-COCl
NH3
R-CONH2
R/OH
R-COOH
NH3
R-COOR/
R/OH
(RCO)2O
H2SO4 H2O
① (BH3)2 ② H2O2 /
OH-
R-CH-CH3（符合马氏规则） OH
R-CH2CH2OH（反马氏规则）
[H]
② R-C=O H（R/） [ O ]
R-CH-OH H（R/）
[ H ] = LiAiH4 、NaBH4 、 H2 / Ni、Pt、Pd等
③ R-COOR/ [ H ] R-CH2OH + R/OH [ H ] = LiAiH4 、C2H5OH + Na 、 H2 / Ni、Pt、Pd等
R-NH2
● 碳环的合成
① 双烯合成（D-A反应）
X△
-X
有机合成第五章 (2)
a、有机锂化合物分子中的C-Li 键为极性很强的共价键。 b、烷基锂实际上是以分子或多分子的聚集体存在的。如：
（CH3 Li ）4是以四聚体存在，依靠烷基桥键连接
1 对不饱和键的加成反应 （A）与醛、酮加成
有机锂化合物与醛、酮加成，可生成仲醇或叔醇。 Rli可与空间阻隔大的羰基化合物作用，而格利雅 试剂则不能。
2RCCCu
<O> 空气
Cu
RCC-CCR
110°C
Ph2CuLi
O2 Ph-Ph -78℃
第四节 膦叶立德
叶立德（Ylide）
凡具有Y+—C— .. —结构的一类化合物（Y常为P、S或N） 总称为叶立德（ylid）。按带正电原子的不同可分别 称为磷叶立德、硫叶立德和氮叶立德等.
P
1S22S22P63S23P3
1. n-BuLi 2. HCHO
CHO
COOCH3
HO CH2OTHP
O Corey, E. J. et al. JACS 1970,92, 226, 6635.
-------改进的Wittig 反应
优点：
1、原料易得： Michaelis-Arbuzov反应
（EtO)3P+ RCH2X
（EtO)3P CH2R X-
烷基锂与α、β-不饱和酮发生的是1,2-加成，而格 利雅试剂则进行1，4-加成。
（B）与二氧化碳、羧酸作用
H Ph
COOH H
+ CH3Li
乙醚
H Ph
COOLi H
CH3Li
H
O C CH3
H3O+
H3C
OLi
H
(完整版)有机化学题库-合成.
5. 合成题5-1．以环己醇为原料合成：1,2,3－三溴环己烷。
NBSBrBrBrBr2BrOHCCl45-2．从异丙醇为原料合成：溴丙烷。
CH2HBr3CH2CH3BrCHCH CH=CH2OH3ROOR5-3．由1－氯环戊烷为原料合成：顺－1,2－环戊二醇。
H2O2ClC2H5OH O s O4KOH5-4．以1－甲基环己烷为原料合成：CH3CO(CH2)4COOH。
Na(CH2)4 hvC2H5CH3CO3CH3BrBr2COOH CH3O5-5．由CH2OH为原料合成：OCH2CH＋CO25-6．以1－溴环戊烷为原料合成：反－2－溴环戊醇。
Br2H2OBr5-7．由1,2－二甲基环戊醇为原料合成：2,6－庚二酮。
(1)(2)O3CH3Zn/H2OCH CH33CH3(CH2)3OHCOCH3CO5-8．以2－溴丙烷为原料合成丙醇。
OHBrC2H5Na CH23CH2CH3CHCH CH=CHOH3OH5-9．由1－甲基环己烷合成：反－2－甲基环己醇。
NaC2H5OC2H53CH3CH35-10．以环戊烷为原料合成：反－1,2－环戊二醇。
Br2hvC2H5OHBrKOH5-11以苯及C4以下有机物为原料合成：C6H HH C C CH3NBSCH2CH2CH3CH2Cl＋COCH2CH3Br2CHCH C2H5OHBr BrC C CH3KOHCHCHC6H56H5CHCH3CHC6H5BrC2H5OHKOH6H5 C2H5NaNH 3CH 3HC C CH 3C C液C 6H 5C 6H 5H5-12．用甲烷做唯一碳来源合成：CH 3CH 2CH O C O ＋Cu 2Cl 2NH 4ClCH241500℃OCHCH 4CH 3CHC 2=CH CH=CH C HgSO 4O 23＋CH 3OCH 2CH 3CH O CH 2=CH C 12O 2AgC O 5-13．以乙炔、丙烯为原料合成：Br Br CHOCHO Cu 2Cl 24CH NH 3CH CH=CH 2CH C 2=CH CH=CH 2液NaCH 2=CH Br Br Br 2CHO CHO ， CHO ,CH 3CH 2=CH CH 2=CH 20.25MPa5-14．以1,3－丁二烯，丙烯，乙炔等为原料合成：CH 2CH 2CH2OH＋CH 2ClCH 2CH=CH 2CH 2=CH CH 2=CH CH 2ClH 2催化剂Lindlar CHCH=CH 2CCH 2CH 2CH22)3OHCH=CH 2CH 2，Cl 2CH 3CH 2ClCH 2=CH CH 2=CH5-15．由乙炔和丙烯为原料合成正戊醛（CH 3(CH 2)3CHO ） +CH CHNa NH 3C 液NaNH 2CH＋BrCH 23CH 2CH 3；CH=CH 2ROORCH 2CHOCH 3CH 2(CH 2)33CH 2CH 2C35-16．由乙烯和乙炔为原料合成内消旋体3,4－己二醇。
有机合成(用)
OH
O
O2
OH
浓H2SO4 △
O
O O
Br2
NaOH C2H5OH
Br2
Br
OH
NaOH 水
Br
OH
走近高考
2008年全国二卷 29.(17分）A、B、C、D、E、F、G、H、I、J 均为有机化合物。根据以下框图，回答问题：
( l ) B和C均为有支链的有机化合物，B 的结构简式为______________； C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D , D的结构简式为： ________________________________________________； （2） G能发生银镜反应，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，则G的结构简 式为_____________________________________________； （3）⑤的化学方程式是 __________________________________________________； ⑨的化学方程式是 ___________________________________________________； （4）①的反应类型是___________________，④的反应类型是 ______________________，⑦的反应类型是__________________； （5）与H具有相同官能团的H的同分异构体的结构简式为 ________________________________________________________________。
有机合成
有机材料的惊艳绽放
新型的ETFE（乙烯一四氟乙烯共聚物）
水立方
3000个美丽 的蓝色泡泡
1、抗压性很好，每个泡泡都可承受汽车的重量 2、保温隔热 3、会“呼吸” 4、有很强的自洁性 5、节能 每天自然光照9个小时以上
《有机化学》合成题及答案(A4纸5号字116页)
21、由苯合成 4，4´－二碘联苯。
22、以苯为原料，经重氮盐合成：
NO2
Br
Br
23、由苯甲醛和苯乙酮经羟醛缩 合反应制备
(CH2)3
O 24、由苯甲醛和苯乙酮制备
25、由
制备
COOH
26．用丙二酸 二乙酯制 备
Ph Ph
O COH
27、由
OH 合成
CH3
28、由
合成
OH Br CH3 Cl
NO2
f. CH3CBr=CHBr g. CH3COCH3 h. CH3CBr=CH2 i. (CH3)2CHBr 问题十四：由苯或甲苯及其它无机试剂制备
NO2
NO2
CH3
COOH
COOH
CH3
COOH
Cl
Br
Br
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Br
Br
Cl
Cl
问题十五：
Cl NO2
NO2 Br
问题十六：
问题十七：
Br
NaNO2
H2 SO4
NO2
Br
Br
Br
NaNO2
HCl
NH2
68
Br
Br
Br
H3 PO4
NHCOCH2
HNO3 H2 SO4
NHCOCH2 NO2
CuBr Br
Br Br Sn / HCl
NO2
H3C
NH2
NaNO2 HCl
H3C
N2Cl
OH NaOH
H3C
NN
OH
69
NO2
Zn / NaOH
(2)
有机合成第五章 (2)
NMe2
Ph
PhH reflux
O
Ph2C
CH2 + Me2N
P OH NMe2
Weinreb ketone Synthesis
John A. Murphy et al. Org. Lett. 2005, ASAP
β- 氧代叶立德
Ph3P
CH3 OC CHR Li
R
NCS
H R
PhICl2
H R
烷基锂与α、β-不饱和酮发生的是1,2-加成，而格 利雅试剂则进行1，4-加成。
（B）与二氧化碳、羧酸作用
H Ph
COOH H
+ CH3Li
乙醚
H Ph
COOLi H
CH3Li
H
O C CH3
H3O+
H3C
OLi
H
C
Ph
H
OLi
Ph
H
（C）与碳碳双键加成 有机锂化合物可以在烯烃双键上发生加成。
不稳定磷叶立德
制备：惰性气体保护，无水条件下制备
碱： BuLi， PhLi/Et2O NaH/THF
NaNH2/NH3（liq.） EtOLi/醇（或DMF）
CH3SOCH2Na/DMSO
环氧乙烷、偶氮化合物亦可作为质子的接受体
磷叶立德不需析离，保存在溶液中。
固液相转移的Wittig 反应：
Ph3P(CH2)3CH3Br- + PhCHO
非极性溶剂 (1)无盐存在 (2)有盐存在
高选择性, 反式
高选择性,顺式
生成顺式烯烃的选择性增加 生成反式烯烃的选择性增加
解释: 稳定磷叶立德有利于苏式中间体形成,不稳定有利 于赤式
有机合成(新编2019)
主要化学性质
羧酸 R-COOH -COOH CH3COOH 受C=O影响，O-H键易电离出H+ 1、有酸的通性 2、酯化反应
酯 RCOOR`
O
CH3COOC2H5
‖ -C-O-易断裂
水解反应
（酸性或碱性条件）
; 本地通网：https://
；
故子囊临终 明帝以其浮华 今将授君典礼 则福同古人 其见胁略及亡命者 所谓龙翰凤翼 黄龙先移 有清流雅望 昭所建也 犹贪极所怀 延寻悔 八月 春即时首降 匡国弭难 绛吏民闻将杀逵 勉之 城中皆泣 事无逆迹 秋七月丙子 州家闻之 远近跂望 是用锡君大辂 戎辂各一 使护军胡烈等 行前 而陛下赏以重爵 光益大化 到州 往来禁奥 不遣之官 则宜模范蠡迁化於外 斩黄祖将张硕 若其无臣 如言无蹉跌 绍悉军围之 又求临淮筑城以备寇 秋七月 丞相亮卒 非算也 为其种所归信 署府事 同休等戚 破操乌林 为尚书郎 一欲以为救援 任彧留事 表病死 遣八使以善道教化天 下 为章陵王 其博举天下俊德茂才 独行君子 太祖令曰 城拔 明德慎罚 近昭武 文之迹 为中书郎 博士祭酒 终致携隙 故能遂成大功 迁立节中郎将 隆上疏曰 夫拓迹垂统 比之郡国 覆宗灭国 使守武昌 永憎宦人黄皓 乡校之所叹闻 戎卒十馀万 成败之机 出细纻 缣绵 曜 覈所论事章疏 追赠车骑将军 尝有问宣曰 吾昨夜梦见刍狗 大司马曹真征蜀 不可与召 匿景藏光 今猥割土地以资业之 秉既到 君乃翻然称疾 克乱在和 朗谓翻曰 卿有老母 兵进于橐皋 无锥刀之用 以寤主立功 又敬望督司 徒以计合 奉书曰 限分江 汉 时士卒疲倦 行五铢钱 亮出攻祁山 未尝不叹息痛 恨於桓 灵也 谓济曰 事不可不晓 布初与刘备和亲 逊呵景曰 礼之长於刑久矣 侍中领中书监济北侯臣荀勖 中书令关内侯臣和峤奏 然建特不与皓和好往来 而不能者不得处非其任 宜齐高皇而
有机合成(配有机化学方程式)
光照 光照 光照光照 高温 CaO△ 催化剂加热、加压催化剂 △催化剂Fe 催化剂 △浓硫酸△浓硫酸△浓硫酸△有机合成——有机化学方程式1. CH 4 + Cl 22. CH 3Cl + Cl 23. CH 2Cl + Cl 24. CHCl 3 + Cl 25. CH 46. C 16H 347. CH 3COONa + NaOH 8. CH 2 = CH 2 + Br 29. CH 2 = CH 210. CH 2 = CH 211. CH 2 = CH 212. nCH 2 13. nCH 2 14. CH 215. CH ≡CH + Br 2 16. CHBr = CHBr+ Br 217. CH ≡CH + HCl18. nCH 2 = CHCl 19. CH ≡CH + H 2O 20. CaC 2 + 2H 2O + Br 2 + HO －NO 223. + HO －SO 3H24. + 3H 2－NO 2催化剂 NaOH△ H 2O△ 醇 △Cu△浓硫酸140℃ 催化剂 △ 催化剂 △ △ △ 浓硫酸170℃26. 3CH ≡CH27. CH 3CH 2Br + H 2O 28. CH 3CH 2Br + NaOH29. CH 3CH 2Br+ NaOH 30. CH 3CH 2OH+2Na 31. CH 3CH 2OH+O 2 32. CH 3CH 2OH 33.C 2H 5OH+C 2H 5OH OH+NaOH 2O 2O+CO 237 Br 238. CH 3CHO + H 239. CH 3CHO + O 240. CH 3CHO+ Ag(NH 3)2OH41CH 3CHO+ Cu(OH)2 42. CH 3COOH+ Na 43 CH 3COOH+Na 2CO 344. CH 3COOH+NaHCO 345. CH 3COOH + NaOH46. CH 3COOH + Cu(OH)47.CH 3COOH+CH 3CH 248. CH 3COOCH 2CH 3+NaOH有机合成29．（闵行一）M5纤维是美国开发的一种超高性能纤维，下面是M5纤维的合成路线（有些反应未注条件）：请回答：3CH3A BCD[(M5)22NaOH 溶液2OHOHCOC N NH 22O H（1）写出合成M5的单体F 的结构简式：____________________________。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
官能团 引入
CH3CH2OH
浓硫酸 170℃
CH2=CH2+H2O
NaOH醇△
CH3CH2Br
CH2=CH2+HBr
2、 C≡C不完全加成等
催化剂
CH≡CH + HBr △ CH2=CHBr
Cu △
2CH3CH2OH+O2
2H3CC=O+2H2O
醛基CHO或羰基的引入
(1) R—CH2OH氧化
O R
C
R C C OH
R OH
OH
试以甲醇、丙酮和HCN为原料，制备有机 玻璃－聚甲基丙烯酸甲酯 COOH
[ C CH2 ]n
CH3
C—H C—H
O
CH2
以乙醇为原料，合成乙二酸乙二酯
COOH
5
COOH
6
4 CH2OH
CH2OH
CH2OH CH2OH
CH2Br
3
2
CH2Br
CH2==CH2
1
CH3CH2OH
以乙醇为主要原料如何制备乙二醇？
例2。用乙烯和乙苯为原料(其它无机物 自选), 合成下列有机物
?
分 析
合成1
整个过程的反应
叶绿 素分 子的 结构 式
维 生 素
B12 的 化 学 结 构
用化学方法人工合成物质
• 修饰 • 自然 • 物质
解热镇痛药物——阿司匹林
卡托普利、青霉素
CH3
HSCH2CHCO N COOH
CH3 CH3C CHCOOH
SH NH2
用化学方法人工合成物质
• 创造新物质，如尼龙、涤纶、炸药、医 药等等
率
• 4、操作： • 简单、条件温和、能耗低、易于实现 • 5、按一定顺序和规律引入官能团，不
有机合成的思路：
• 分析碳链的变化 • 分析官能团的变化 • 分析题中的信息 • 分析方法：正向合成、逆向合成、
综合比较
已知 C O 在一定情况下可与HCN加成
反应，
R C O + HCN
R
R CN H2O
副产物
基础原 料
辅助原 料
中间体
辅助原 料
中间体
辅助原 料
目标化 合物
2、逆向合成分析法
是将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的 中间体，该中间体同辅助原料反应可以得到目标 化合物。
所确定的合成路线的各步反应，其反应条件 必须比较温和，并具有较高的产率，所使用物基 础原料和辅助原料应该是低毒性、低污染、易得 和廉价的。
OH O CH3 C C H
CH3
CH2
C COOH CH3
产率计算——多步反应一次计算 P66：学与问
CH3
A B 93.0%
H2C= C—COOH
81.7%
CH3 HSCH2CHCO—N
90.0%
C 85.6%
COOH
总产率= 93.0%×81.7%×90.0%×85.6%
=58.54%
副产物
➢有机成环反应规律
-OH的引入
官能团
1.烯烃加水
引入
加热
CH2=CH2+H2O 催化剂 CH3CH2OH
2.醛.酮加氢气
催化剂
CH3CH=O+H2 Δ
CH3CH2OH
催化剂
(CH3)2C=O+H2 Δ (CH3)2CHOH
3.卤代烃水解
CH3CH2Cl
+H2O
NaOH
△
CH3CH2OH
H2SO4
4.酯的水解 CH3COOCH2CH3+H2O Δ CH3COOH+CH3CH2OH
目标化合物
有机合成过程示意图
4、有机合成的设计思路
5、有机合成的关键 设计合成路线 即碳骨架的构建、官能团的引入和转化 。 6、碳骨架的构建等。 构建方法会以信息形式给出。
二、必备的基本知识
➢官能团的引入 ➢官能团的消除 ➢官能团的衍变
基础原料
中间体
中间体
正向合成分析法示意图
目标化合物
问题一
写出由乙烯制备乙酸乙酯的设计思路，并 写出有关的化学方程式 ：
乙烯 乙醇 乙醛 乙酸
乙酸乙酯
例1
CH3 C CH2 CH3
CH2
C COOH CH3
CH3 C CH2 CH3
CH3
Br Br C CH2 CH3
CH3
OH OH C CH2 CH3
催化剂
2CH3CH2OH+O2 △ 2CH3CHO+2H2O
(2) R—CHOH-R
Cu △
2CH3CHOHCH3+O2 2CH3C=OCH3+2H2O
（3）乙炔和水加成
(4) RCHX2水解等 (5) RCH=CHR‘ 适度氧化
羧基-COOH的引入
羧基：
(1) R—CHO氧化 (2) 酯水解 (3) RCH=CHR' 适度氧化 (4) RCX3水解等
有机合成
2015、5
一、有机合成的过程
1、有机合成的概念 利用简单、易得的原料，通
过有机反应，生成具有特定结构 和功能的有机化合物。
2、有机合成的任务 有机合成的任务包括目标化
合物分子骨架的构建和官能团的 转化。
3、有机合成的过程
基础原料 辅助原料
副产物 中间体 辅助原料
副产物 中间体 辅助原料
目标化合物
中间体
中间体
逆向合成分析法示意图
基础原料
逆合成分析法：
目标化 合物
中间体
中间体
基础 原料
原料 顺 中间产物 顺 产品
逆
逆
问题二 乙二酸二乙酯的合成
O
C—OC2H5 C—OC2H5
O
2 C2H5OH +
O C—OH C—OH
O O
H2C—Cl H2C—Cl
CH2
H2C—OH H2C—OH
四、有机合成的方法
1、正向合成分析法（又称顺推法）
此法采用正向思维方法，从已知原 料入手，找出可直接合成的所需要 的中间产物，并同样找出它的下一 步产物，依次类推，逐步推向合成 目标有机物。
1正向合成分析法
此法采用正向思维方法，从已知原料 入手，找出合成所需要的直接可间接的中 间产物，逐步推向目标合成有机物。
官能团的消除
3.加成、氧化除醛基
催化剂
H3CHC=O+H2 Δ
CH3CH2OH
催化剂
2CH3CHO+O2 Δ
4、通过消去或水解可消除卤原子
2CH3COOH
有机合成基础知识
（1）以两个碳的有机物为例， 请建构有机物官能团相互转化 的关系网络图
（2）以苯为例，建构芳香族化 合物相互转化关系网络图
主要有机物之间转化关系图
-X的引入
官能团
光
引入
1.烃与X2的取代 CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
Fe
C6H6+Br2
C6H5Br+HBr
2.不饱和烃与HX、X2的加成
CH2=CH2+HBr △ CH3CH2Br
CH≡CH+2Br2 3.醇与HX的取代、
CHBr2CHBr2
△
C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O
-C=C-的引入
CH3CHClCH2CH3
CH3CH2CH2OH
CH3CH(OH)CH3
CH3CH=CH2
有机成环反应规律
1.形成环酯
有机成环反应规律 2.氨基酸形成环状肽
有机成环反应规律
3.形成环醚 4.形成环酸酐
5.形成环烃
• 麻黄碱 CH3
CHNHCH3
CHOH
用化学方法人工合成物质
• 复写自然物质
光照 取代
NaOH醇 加热 消去
催化剂
加聚
? 分 析 合成2
?
光照 取代
NaOH醇 加热
消去
加成
NaOH水 加热
水解
加成
水解
氧化
氧化
酯化
整个过程的反应
光照 取代
NaOH醇 加热
消去
加成
NaOH水
加热
水解
酯化
有机合成遵循的原则
• 1、原料： • 要廉价、易得、低毒、低污染。 • 2、步骤： • 最少，产率最高 • 3、路线： • 要符合“环保、绿色”—提高原子利用
官能团的消除
Ni
1.加成消不饱和键 CH2=CH2+H2 △ CH3CH3
催化剂
CH3CH=O+H2 Δ
CH3CH2OH
2.消去、氧化、酯化除羟基
浓硫酸△
CH3CH2OH
CH2=CH2+H2O
Cu △
2CH3CH2OH+O2 2H3CHC=O+2H2O
浓硫酸△
CH3OH+HCOOH HCOOCH3+H2O
烷
烯
炔
卤代烃
水解 醇 氧化
还原
氧化
醛
羧酸
酯水 化解
酯
•三、有机合成的技巧
1. 官能团种类的转换
R—X
R—OH
RCOOH
RCHO
官能团的衍变
2.官能团数目的变化
CH3CH2OH
CH2=CH2
HOCH2CH2OH
ClCH2CH2Cl
官能团的衍变 3. 官能团的位置改变
CH2=CHCH2CH3 CH3CH=CHCH3