有机合成PPT完美版2
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《有机合成路线设计》课件
在有机合成中，有些官能团可能会与反应试剂发生不必要的反应，导致产物纯度下降或 产生副产物。保护基团法通过引入适当的基团，暂时屏蔽这些官能团的反应活性，以确 保反应的专一性和产物的纯度。这种方法需要选择适当的保护基团和脱保护条件，以确
保在合成过程中的有效性和安全性。
03
有机合成路线的优化
选择性优化
01
02
03
选择性优化是指在有机合成过程 中，通过选择合适的反应条件和 试剂，提高目标产物的选择性， 降低副产物的生成。
常见的选择性优化方法包括控制 反应温度、调节pH值、使用催 化剂等。
选择性优化可以显著提高有机合 成的效率和产物的纯度，降低分 离和提纯的难度。
条件优化
01
条件优化是指在有机合成过程中，通过调整反应条件，如温度 、压力、溶剂、浓度等，提高目标产物的产量和纯度。
06
有机合成路线设计的 前景与展望
有机合成路线设计的发展趋势绿色合成方法随着环保意识的提高，有机 合成路线设计正朝着更加绿 色、环保的方向发展，旨在 减少废物产生和能源消耗。
计算机辅助设计
利用计算机模拟和人工智能 技术进行有机合成路线设计 ，能够大大提高设计效率和 成功率。
高选择性催化剂
开发高效、高选择性的催化 剂是有机合成的重要方向， 有助于简化反应条件和减少 副产物的生成。
有机合成中的常见反应类型
总结词
常见的有机合成反应类型包括氧化反应、还原反应、加 成反应、取代反应和聚合反应等。
详细描述
氧化反应是通过添加氧原子或氧基团来增加分子中的氧 含量；还原反应则是通过去除氧原子或氧基团来降低分 子中的氧含量。加成反应是通过将小的有机分子连接到 较大的有机分子上来构建更复杂的分子；取代反应则是 通过替换有机分子上的一个或多个原子或基团来改变其 化学性质；聚合反应则是通过重复添加单体分子来构建 更长的聚合物链。
保在合成过程中的有效性和安全性。
03
有机合成路线的优化
选择性优化
01
02
03
选择性优化是指在有机合成过程 中，通过选择合适的反应条件和 试剂，提高目标产物的选择性， 降低副产物的生成。
常见的选择性优化方法包括控制 反应温度、调节pH值、使用催 化剂等。
选择性优化可以显著提高有机合 成的效率和产物的纯度，降低分 离和提纯的难度。
条件优化
01
条件优化是指在有机合成过程中，通过调整反应条件，如温度 、压力、溶剂、浓度等，提高目标产物的产量和纯度。
06
有机合成路线设计的 前景与展望
有机合成路线设计的发展趋势绿色合成方法随着环保意识的提高，有机 合成路线设计正朝着更加绿 色、环保的方向发展，旨在 减少废物产生和能源消耗。
计算机辅助设计
利用计算机模拟和人工智能 技术进行有机合成路线设计 ，能够大大提高设计效率和 成功率。
高选择性催化剂
开发高效、高选择性的催化 剂是有机合成的重要方向， 有助于简化反应条件和减少 副产物的生成。
有机合成中的常见反应类型
总结词
常见的有机合成反应类型包括氧化反应、还原反应、加 成反应、取代反应和聚合反应等。
详细描述
氧化反应是通过添加氧原子或氧基团来增加分子中的氧 含量；还原反应则是通过去除氧原子或氧基团来降低分 子中的氧含量。加成反应是通过将小的有机分子连接到 较大的有机分子上来构建更复杂的分子；取代反应则是 通过替换有机分子上的一个或多个原子或基团来改变其 化学性质；聚合反应则是通过重复添加单体分子来构建 更长的聚合物链。
有机合成材料完整版ppt课件
.
.
合成 有机高分子材料
塑
料
合
成
橡
胶
维合 成 纤
.
天然有机高分子材料
｛ 有机高分子材料
棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶
合成有机高分子材料 （简称有机合成材料）塑料、合 成纤维、合成橡胶
.
有机合成材料之一——塑料
.
有机合成材料之一——塑料
塑料碎片加热 后变成液态， 冷却后变成固 体。再加热后 又变成液态。
.
思考：2、甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉和 蛋白质的相对分子质量相比有什么不同？
有
有机小分子化合物 如：甲烷、乙醇、葡萄糖、
｛ 物
机 化
合
有机高分子化合物 如：淀粉、蛋白质
（相对分子质量在几万到
几百万）
用有机高分子化合物制成的材料就是 有机高分子材料
.
天然有机高分子材料
蚕
天 然
丝橡
胶
棉羊 花毛
.
复合材料
玻璃钢船壳
用于飞机制造的碳纤维复合材料
.
练习：
1．下列物质中不属于有机化合物的是 （ D）
A．淀粉 B．甲烷 C．乙醇 D．碳酸钙
2．下列物质中属于有机合成材料的是 （ C）
A．羊毛 B．棉花 C．腈纶 D．天然橡胶
3．区分羊毛和涤纶最简单的方法是
（ C）
A．放入水中看是否溶解
B．用肥皂水加以区分
.
８．下列材料属于复合材料的是（ Ｂ ） A．聚乙烯 B．钢筋混凝土 C．不锈钢 D．青花瓷
.
.
９．如图所示为上海世博会吉祥物“海宝”毛绒玩
具．请回答： （1）图中两种材料中，属于合成纤维的是＿聚＿酯；纤维
.
合成 有机高分子材料
塑
料
合
成
橡
胶
维合 成 纤
.
天然有机高分子材料
｛ 有机高分子材料
棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶
合成有机高分子材料 （简称有机合成材料）塑料、合 成纤维、合成橡胶
.
有机合成材料之一——塑料
.
有机合成材料之一——塑料
塑料碎片加热 后变成液态， 冷却后变成固 体。再加热后 又变成液态。
.
思考：2、甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉和 蛋白质的相对分子质量相比有什么不同？
有
有机小分子化合物 如：甲烷、乙醇、葡萄糖、
｛ 物
机 化
合
有机高分子化合物 如：淀粉、蛋白质
（相对分子质量在几万到
几百万）
用有机高分子化合物制成的材料就是 有机高分子材料
.
天然有机高分子材料
蚕
天 然
丝橡
胶
棉羊 花毛
.
复合材料
玻璃钢船壳
用于飞机制造的碳纤维复合材料
.
练习：
1．下列物质中不属于有机化合物的是 （ D）
A．淀粉 B．甲烷 C．乙醇 D．碳酸钙
2．下列物质中属于有机合成材料的是 （ C）
A．羊毛 B．棉花 C．腈纶 D．天然橡胶
3．区分羊毛和涤纶最简单的方法是
（ C）
A．放入水中看是否溶解
B．用肥皂水加以区分
.
８．下列材料属于复合材料的是（ Ｂ ） A．聚乙烯 B．钢筋混凝土 C．不锈钢 D．青花瓷
.
.
９．如图所示为上海世博会吉祥物“海宝”毛绒玩
具．请回答： （1）图中两种材料中，属于合成纤维的是＿聚＿酯；纤维
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2、逆合成分析法
又称逆推法，其特点是从产物出发， 由后向前推，先找出产物的前一步原料 （中间体），并同样找出它的前一步原料， 如此继续直至到达简单的初始原料为止。
实现途径有两条：①是涉及到碳骨 架的变化②是碳骨架不变，只是官能团 的改变。
3 、顺推、逆推法结合运用
先用“顺推法”缩小范围和得 到一个大致结构，再用“逆推法” 来确定细微结构。
【学以致用——解决问题 一】 只用乙醇一种有机物(无机物可以任选), 合成:
CH2OH CH2OH
请同学们设计合成过程
10
加深练习：
只用乙醇一种有机物(无机物可以任选),
合成: COOCH2 COOCH2
请同学们说出其过程
11
CH3CH2OH
HOOC HOOC
CH2 CH2
O HC HC
O
②
COOCH2 COOCH2
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 顺 中间产物 顺 产品
逆
逆
34
二、有机合成的常见题型
1 给定原料、指定目标分子，设计合 成路线。
2 只给定目标分子，选择原料，设计 合成路线。
辅助原料
辅助原料
辅助原料
目标化合物
7
思考：
Cl
如何由 CH3CHCH3
制取
？ OH OH
CH2CHCH3
尝试设计合成路线
8
思考与交流： (1).引入碳碳双键的方法：
醇类消去、卤代烃消去、三键加成
(2).引入卤素原子的方法：
烷烃取代、烯烃或炔烃加成、醇的取代
《绿色有机合成》课件
绿色有机合成不仅符合环保要求，而且具有经济效益，能够推动工业发展和科技进 步。
对未来研究的展望
进一步研究绿色有机合成的反 应机理和反应条件，探索更加 高效、高选择性和环境友好的
合成方法和技术。
开发新型的绿色有机合成催化 剂和溶剂，提高合成效率和降 低生产成本，为大规模工业生
产提供技术支持。
加强绿色有机合成在医药、农 药、材料等领域的应用研究， 推动相关产业的发展和升级。
总结词
将生物质资源转化为高附加值产品
详细描述
通过热解、气化、发酵等方法将生物质资源转化为燃料、化学品和材料等高附加值产品，实现资源的有效利用和 减少对化石资源的依赖。
案例三：绿色合成高分子材料
总结词
采用无毒或低毒原料合成高分子材料
详细描述
利用可再生资源或低毒性的原料合成 高分子材料，如聚乳酸、聚羟基脂肪 酸酯等，这些材料具有良好的生物相 容性和可降解性，广泛应用于医疗、 包装和纺织等领域。
原则
原子经济性
目标是使反应过程中所使用的原料中的每一 个原子都转化为产品，实现零排放。
高选择性
以最少的副反应和最小的环境污染为前提， 实现高目标产物的选择性。
环境友好
整个合成过程应尽可能减少或消除对人类健 康和生态环境的负面影响。
能源消耗最小化
通过改进反应条件和过程，降低能源消耗。
绿色溶剂
01
02
《绿色有机合成》 ppt课件 (2)
目录
CONTENTS
• 绿色有机合成简介 • 绿色有机合成的原则与技术 • 绿色有机合成的实践案例 • 绿色有机合成的前景与挑战 • 结论
01 绿色有机合成简介
定义与特点
定义
绿色有机合成是指采用环保、低毒性 的合成方法，在温和的反应条件下， 高效地合成有机化合物。
对未来研究的展望
进一步研究绿色有机合成的反 应机理和反应条件，探索更加 高效、高选择性和环境友好的
合成方法和技术。
开发新型的绿色有机合成催化 剂和溶剂，提高合成效率和降 低生产成本，为大规模工业生
产提供技术支持。
加强绿色有机合成在医药、农 药、材料等领域的应用研究， 推动相关产业的发展和升级。
总结词
将生物质资源转化为高附加值产品
详细描述
通过热解、气化、发酵等方法将生物质资源转化为燃料、化学品和材料等高附加值产品，实现资源的有效利用和 减少对化石资源的依赖。
案例三：绿色合成高分子材料
总结词
采用无毒或低毒原料合成高分子材料
详细描述
利用可再生资源或低毒性的原料合成 高分子材料，如聚乳酸、聚羟基脂肪 酸酯等，这些材料具有良好的生物相 容性和可降解性，广泛应用于医疗、 包装和纺织等领域。
原则
原子经济性
目标是使反应过程中所使用的原料中的每一 个原子都转化为产品，实现零排放。
高选择性
以最少的副反应和最小的环境污染为前提， 实现高目标产物的选择性。
环境友好
整个合成过程应尽可能减少或消除对人类健 康和生态环境的负面影响。
能源消耗最小化
通过改进反应条件和过程，降低能源消耗。
绿色溶剂
01
02
《绿色有机合成》 ppt课件 (2)
目录
CONTENTS
• 绿色有机合成简介 • 绿色有机合成的原则与技术 • 绿色有机合成的实践案例 • 绿色有机合成的前景与挑战 • 结论
01 绿色有机合成简介
定义与特点
定义
绿色有机合成是指采用环保、低毒性 的合成方法，在温和的反应条件下， 高效地合成有机化合物。
《有机合成方法》PPT课件
所有的起始原料确定后，再设计全合成路
线。在实施合成时，可以采用逐步合成法或
片段组合法进行合成。
（3）计算机辅助有机合成路线设计
a. 化学信息学和化学信息数据库
与有机合成有关常用数据库： * 现有化学品数据库 * 有机化学反应数据库 * 合成方法和转化数据库 * 合成方法参考文献库 * 保护基团数据库 * 杂环合成数据库
相合成所应用的活化单体。
DMT
OCH 2 O B
H H
O
CH3O P
H H
H
+
C H(C H3)2
NH
C H(C H3)2
Protonated phosphoramidite
氯甲基酮衍生物：
R-COCH2Cl 是良好的烷基化活性中间体，
容易与氨基和巯基等发生烷基化反应。
O
R 1
+
RC C H 2 C l R 2
HH
H
H
OH OH
* 在温和条件下, 仅有极少量的第二醇羟基或碱 基上的氨基与单甲氧基三苯甲基氯作用。 * 用 80% 的乙酸或吡啶-乙酸处理, 即可以除去 这类保护基。
取代的γ-酮酰基 (γ-keto acyl) 保护醇羟基: * 在中性条件下, 用水合肼处理可以方便地除去。
O RC
O
(CH2)2 C OCH2 O Base
a. 氨基保护
O H2 Ph C O C Cl
benzylchloroformate base
+
H2N
H C
CO-O
R
amino acid
O H2 Ph C O C
H HN C
CO-O
R
CBz-amino acid
有机物和有机合成材料PPT课件(初中科学)
2.人每天摄取的食物，大部分都是有机物。这 些有机物在生命活动中经过 消化吸取 、 贮_存__、 转化 、消耗等过程不断地变化着，实 现各种物质的_转__化__和__能_量___的转移。
三、自然界物质循环的基本途径：
植物
CO2光合
体内 有机
作用 物
植物呼吸
动物呼 吸作用
动物体内的
有机物
植物 尸体
O、N四种元素组成。
氨基酸阅读
1.燃烧指甲、头发或羊毛，能闻到 焦__臭_的_____气味，同时看到_黑__烟__。 2.点燃棉花纤维，能闻到_烧__焦__的__气味
点燃棉花纤维和羊毛，所闻到气味为什 么不同？
棉花的主要成分是纤维素， 羊毛的主要成分是蛋白质
（3）脂肪：由碳、氢、氧三种元素组成，摄 入的脂肪，一部分通过氧化转化为生命活动 所需的能量，另一部分以贮存能量的情势存 在于体内（皮下脂肪）。
8.将常见有机物和它们的用途用直线连起来。
乙醇
是重要的化工原料
氯仿
用于消毒
乙酸
作香精和黏合剂
汽油
石油产品之一
乙酸乙酯
用作食醋
9.现有可燃性气体：①氢气；②一氧化碳；③ 甲烷。现将可燃性气体燃烧后的产物先通过A 瓶（内盛浓硫酸），再通到B瓶（内盛NaOH 溶液）。发现：
（1）若A瓶质量增加，B瓶不增加，则可燃性 气体是 H2 。
（2）许多有机物，如酒精、乙醚、苯等 都是常见的、很好的溶剂 （干洗、制药 酒等）
你知道生活中还有哪些物品 中含有有机物？请能列举出来
酒精（C2H5OH）、醋（CH3COOH）、 木材，纸张，肉类，淀粉，骨骼，毛 发，塑料…….
二、对生命活动具有重大意义的有机物
1.人体内最基本的有机物有糖类、蛋白质、脂__肪_等。
三、自然界物质循环的基本途径：
植物
CO2光合
体内 有机
作用 物
植物呼吸
动物呼 吸作用
动物体内的
有机物
植物 尸体
O、N四种元素组成。
氨基酸阅读
1.燃烧指甲、头发或羊毛，能闻到 焦__臭_的_____气味，同时看到_黑__烟__。 2.点燃棉花纤维，能闻到_烧__焦__的__气味
点燃棉花纤维和羊毛，所闻到气味为什 么不同？
棉花的主要成分是纤维素， 羊毛的主要成分是蛋白质
（3）脂肪：由碳、氢、氧三种元素组成，摄 入的脂肪，一部分通过氧化转化为生命活动 所需的能量，另一部分以贮存能量的情势存 在于体内（皮下脂肪）。
8.将常见有机物和它们的用途用直线连起来。
乙醇
是重要的化工原料
氯仿
用于消毒
乙酸
作香精和黏合剂
汽油
石油产品之一
乙酸乙酯
用作食醋
9.现有可燃性气体：①氢气；②一氧化碳；③ 甲烷。现将可燃性气体燃烧后的产物先通过A 瓶（内盛浓硫酸），再通到B瓶（内盛NaOH 溶液）。发现：
（1）若A瓶质量增加，B瓶不增加，则可燃性 气体是 H2 。
（2）许多有机物，如酒精、乙醚、苯等 都是常见的、很好的溶剂 （干洗、制药 酒等）
你知道生活中还有哪些物品 中含有有机物？请能列举出来
酒精（C2H5OH）、醋（CH3COOH）、 木材，纸张，肉类，淀粉，骨骼，毛 发，塑料…….
二、对生命活动具有重大意义的有机物
1.人体内最基本的有机物有糖类、蛋白质、脂__肪_等。
有机合成 (最新)最终版.ppt
27
卡托普利、青霉素
CH3
HSCH2CHCO N COOH
CH3 CH3C CHCOOH
SH NH2
..。..
28
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
..。..
29
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。
+H2O
NaOH
△
CH3CH2OH
H2SO4
4.酯的水解 CH3COOCH2CH3+H2O Δ ..。C.. H3COOH+CH3CH27OH
-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
有机合成
2015、5
..。..
1
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。
..。..
2
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
CH3
A B 93.0%
H2C= C—COOH
81.7%
有机合成课件
（2）分子骨架的构建——碳链增长、缩短、成环和开环的方法 1.酯化反应——碳链增长、成环
＋2H2O
2.一般构建方法会以信息形式给出
思维启迪
判断有机合成任务时，要将原料与产物进行对比， 一比：碳骨架的变化， 二比：官能团类别、个数及位置的差异，来确定有机合成的任务。
例2: 写出以乙烯为原料，制备乙二酸乙二酯 的合成路线。
（1）官能团的转化
（2）分子骨架的建构
例1: 写出以苯和乙醇为原料合成乙酸苯酯 的路线:
苯
CH3CH2OH
乙醇
对比分析
OH
苯酚
O CH3 C OH
乙酸
O O C CH3
O O C CH3
（1）官能团的引入 （1）引入卤素原子:
①烷烃或苯及苯的同系物的取代反应（与卤素单质）：
②不饱和烃（如烯烃和炔烃）与HX或X2加成：
CH2OH CH2OH
CHO CHO
COOH COOH
CH2=CH2
CH2Br CH2Br
CH2OH CH2OH
逆合成分析法
O
C CH2 C O CH2
O
C CH2 C O CH2
用2-丁烯、乙烯为原料设计一条合成路线合成：
例3：已知
苯乙酸苄酯（
）是花香型香料，设计由
苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线（无机试剂任选）： ________________________________________________________。
1.已知：
写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物 路线（无机试剂任选）
的合成
2.氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合 成路线如下：