有机化学合成总结

有机化学合成总结基团相关包括导向基团，保护基团，集团转化特定反应，立体化学四个部分。有需要的小伙伴可以下载收藏哟。

一. 基团相关

• 导向基团
  • 氨基
    • 强邻对位定位
    • 硝基→氨基→重氮化，H3PO2/其他基团转换
    • 氨基→乙酰氨基（中等强度邻对位）→HCI水解得氨基
  • 磺酸基
    • 大体积占位
    • 硫酸上磺酸基；稀酸加热除去
• 保护基团
  • 羰基
    • 与乙二醇/H+生成缩醛（酮），稀酸去保护
  • 羟基
    • 与二氢吡喃/H+生成缩酮，稀酸去保护
  • 氨基
    • 与Ac2O生成乙酰氨基，碱性水解去保护
    • 与Boc2O生成-NH-Boc，H+去保护
  • 羧基
    • 成酯
• 基团转化特定反应
  • 酮→胺 Beckmann重排
    • 羟胺——硫酸——碱性水解
  • 醛酮→多个C Wittig 反应
    • 乙醚三苯基磷——稀酸水解
      • 双键，羟基不受影响
  • 酮→二醇or羟基酸 Beayer-Villiger反应
    • PhCO3H——LiALH4/水解 or 酸性水解
• 立体化学
  • 醇
    • 1. TsCl 保持——醋酸钠/醋酸 翻转——碱性水解成醇 ——NaCN 翻转——酸性水解成酸 2. PBr3 翻转 成卤代烃
  • 构型控制
    • 烯烃环氧开环，烯烃硼氢化氧化，炔
• 四.多官能团的逆合成
  • 先切近的基团。酸可以转成酯，再补酯——丙二酸二乙酯
  • β-羟基羰基
    • a,β间切断
      • 二醛/酮 羟醛缩合
    • β-羟基酸酯
      • Reformarsky反应
        • 溴代羧酸酯+醛
  • a, β-不饱和羰基
    • 断C=C，加H2O
      • 羟醛缩合（稀碱）
    • Mannish反应、彻底甲基化反应
    • a, β-不饱和芳酸
      • perkins反应——芳醛，酸酐，无水羧酸钾盐
  • 1,3-二羰基
    • 切断加ROH
      • 克莱森酯缩合 1)NaOEt 2)H+
  • 1,5-二羰基
    • 2.3间切断
      • a, β-不饱和酮➕酮 Michael加成 NaOEt
    • 补-COOEt造1,3-二羰基
      • 脱COOEt 1)NaOH 2) H+ 3)加热
  • a-羟基羰基
    • a-羟基酸
      • 羰基化合物+氢氰酸
      • 二苯乙醇酸重排
    • a-羟基酮
      • 羰基化合物+炔金属化合物
      • 酮卤代，水解
      • 环酮，二酯分子内反应
  • 1,2-二羰基
    • a-羟基酮氧化
    • 酮a-位SeO2氧化
  • 1,2-二醇
    • 顺式——烯烃 OsO4,KMnO4；反式——烯烃 环氧水解
    • 酮双分子还原
  • 1,4-二羰基
    • 2.3切断
      • 酮+RX (OH-)
        • 同样可用于酮增长碳链
      • 酮变为烯胺，水解还原
    • 补-COOEt
  • 1,6-二羰基
    • 烯烃的氧化
  • 氨基酸
    • 盖布瑞尔合成法
    • 丙二酸二乙酯法
    • streaker法
      • 羰基➕NH4Cl➕NaCN，再水解
  • 环
    • 六元环 D-A反应
      • 有吸电子基存在时，必要时需补双键
      • 顺式——顺式烯烃，反式——反式烯烃
    • 三元环
      • 分子内亲核取代，环氧
    • 四元环
      • 烯烃光化学2+2环加成
    • 二卤代烷 亲核取代
  • 杂环
    • 五元杂环
      • 断碳杂键，变为1,4-二羰基
    • 吲哚衍生物
      • 苯肼，醛酮，酸催化
    • 喹啉、异喹啉
      • 苯胺，甘油（不饱和醛酮），硫酸，As2O5
    • 含N饱和杂环
      • 盖布瑞尔反应+丙二+二卤代烷(用于成环)
• 三.单官能团的逆合成
  • 醇
    • 经典方法：格氏试剂/炔钠+酮 or LiALH4/NaBH4 +酮
      • 酮a-C补-COOEt造活泼亚甲基 => 活泼亚甲基+RX
    • RX水解；双键加水；构型：双键 硼氢化-氧化；酯还原
      • 双键 => 醇脱水
    • 格式反应
      • RMgX+D2O上同位素
    • 制苯酚
      • 磺化法 苯——1)H2SO4 2)NaOH 3)H3O+
      • 异丙苯氧化
      • 取代苯酚——芳伯胺重氮化(H2SO4)、水解反应
  • 酯
    • 经典方法
      • 醇+羧酸及羧酸衍生物
      • 酮Beater-Villiger反应/Favorskii 重排
      • RCOO- + TsO-R’
  • 烯烃
    • 经典方法
      • 醇脱水
        • -OH加在支链多的位置
      • 酮wittig反应
        • 常用于制环外双键
        • RX——1)PPh3 2)n-BuLi—— C=PPh3
      • 共轭烯
  • 酮
    • 经典方法
      • 芳香酮，F-C酰化
        • 有强吸电子×
      • 取代丙酮，乙酰乙酸乙酯+RX
        • a-C上补-COOEt
      • 仲醇氧化
        • 重铬酸钠+硫酸
    • 炔烃水解；酰氯/不饱和酮+格氏试剂/烷基酮锂；烯胺烃基化及水解（环己酮取代）；邻二醇重排；二元酸脱羧（成环化合物）
    • 叔丁基铜
      • 頻那醇重排
  • 醛
    • 经典方法
      • wittig反应
        • 酮——1)MeOCH=PPh3 2)H3O+
      • Darren’s反应
        • 酮——1)ClCH2COOEt,EtONa 2)NaOH 3)H+,heat
      • 芳烃甲酰化
        • 苯——DMF，POCl3
    • 苯甲醛——苯+ CO ，HCl ，AlCl3
  • 羧酸及其衍生物
    • 经典方法
      • 取代乙酸，丙二酸二乙酯+RX
        • 3级RX，乙烯卤，芳卤×
        • 丙二酸二乙酯制备
      • 格氏试剂+ CO2
        • 3级碳✅，苯甲酸系列
      • 腈的水解
        • 3级碳×
        • 弱酸，加热
    • 醛酮Darzens反应
    • 酰氯和重氮甲烷——Ag2O/ H2O
  • 饱和烃
    • 经典方法
      • 不饱和烃还原
        • 双键一般加在分子中部或苯环共轭处
        • 苯并环己烯——（脱氢）Se,加热——得 萘
      • 羰基化合物还原
    • 格氏试剂+D2O
      • 上同位素
  • 醚
    • 经典方法
      • Williamson合成法 （强碱条件）
        • 制混合醚
        • 卤代烃+烷基醇钠
        • 3级RX，乙烯卤，芳卤×
    • 环氧
      • 烯烃和过氧羧酸
    • 缩醛、缩酮
      • 醛或酮+醇 ，H+
  • 胺
    • 经典方法
      • 芳胺——芳香族硝基化合物还原
      • 伯胺——Gabriel合成，Hoffmann 降解
      • 仲胺——伯胺和醛酮的还原氨化
    • 氮不饱和化合物还原
      • 氨甲基 => 氰基
  • 卤代烃
    • 经典方法
      • 芳卤——芳香伯胺的重氮化、卤化反应
      • 脂肪族卤代烃
        • 醇卤代，重键与卤素/卤化氢加成，烯烃的a-卤代，饱和烃卤化
  • 腈
    • 芳腈——芳伯胺重氮化、氰化反应
    • RX + NaCN；酰胺脱水P2O5
  • 联苯衍生物
    • 对称联苯——联苯胺重排 H+（硝基苯Zn，NaOH得联苯）
    • 不对称联苯——卤化重氮苯偶联苯
• 二. 逆向合成分析
  • 优先在杂原子处切断
  • 添加辅助官能团后再切断
  • 优先在支链最多的碳原子处切断
  • 稠环化合物——共同原子法