课时60有机合成路线的设计考点一利用官能团的转化设计合成路线【考必备·清单】1.常见官能团引入、转化的方法引入的官能团引入(或转化)官能团的常用方法烯烃与水的加成反应、卤代烃水解反应、醛(酮)催化加氢反应、—OH酯类水解反应、多糖发酵、羟醛缩合、醛、酮与格氏试剂反应后在酸性条件下的水解反应等烷烃与卤素单质的取代反应、烯烃αH(或苯环上的烷基)与卤素—X单质的取代反应、烯烃(炔烃)与卤素单质或HX的加成反应、醇类与HX的取代反应等—CHO醇类或卤代烃的消去反应等RCH2OH(伯醇)氧化、烯烃臭氧氧化等醛类的氧化、—COOH等有机物被酸性KMnO4氧化成、酯类的水解、醛(酮)与HCN加成后在酸性条件下水解生成α羟基酸等—COO——NO2—NH2酯化反应硝化反应硝基的还原(Fe/HCl)2.官能团消除与改变的方法(1)官能团的消除①通过加成反应可以消除不饱和键(双键、三键、苯环);②通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基;③通过加成或氧化反应等消除醛基;④通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子
(2)官能团的改变①利用官能团的衍生关系进行衍变,如1R—CH2OHO2H2R—CHO――→R—COOH;O2②通过某种化学途径使一个官能团变为两个,如CH3CH2OH――→CH2===CH2――→Cl—CH2—CH2Cl――→HO—CH2—CH2—OH;—H2O+Cl2③通过某种手段改变官能团的位置,如消去加成水解3.官能团保护的方法有机合成过程中,为了避免有些官能团发生变化,必须采取措施保护官能团,待反应完成后再使其复原
有时在引入多种官能团时,需要选择恰当的顺序保护特定官能团
例如,同时引入酚羟基和硝基时,由于酚羟基具有强还原性,而硝基的引入使用了强氧化剂硝酸,故需先硝化,再引入酚羟基
被保护的官能团①NaOH溶液与酚羟基反应,先转化为酚钠,最后再酸化易被氧气、臭氧、双酚羟基氧水、酸性高锰