芳香族化合物的合成法演示文稿

芳香族化合物的合成法演示文稿當(dāng)前1頁，總共32頁。優(yōu)選芳香族化合物的合成法當(dāng)前2頁，總共32頁。3再一個(gè)例子是由標(biāo)記的苯甲酸合成標(biāo)記的對(duì)硝基苯甲酸（TM3）。當(dāng)前3頁，總共32頁。4準(zhǔn)則2如有選擇余地時(shí)，可以最先切斷吸電子性最強(qiáng)的基團(tuán)（也就是說這個(gè)基團(tuán)將最后引入）。這種基團(tuán)有致鈍性，它的存在將影響其它基團(tuán)的引入。如合成麝香（4）的合成：當(dāng)前4頁，總共32頁。5再如由萘合成1-氯-4-硝基萘（5），關(guān)鍵是兩個(gè)取代基的引入先后順序。過程如下：萘氯代時(shí)用苯為溶劑，I2作催化劑；如果進(jìn)行溴代，一般用CCl4作溶劑，不需催化劑。當(dāng)前5頁，總共32頁。6準(zhǔn)則3如在合成中需要進(jìn)行FGI，那么它很可能會(huì)改變?cè)鶊F(tuán)的定位效應(yīng)，因此，另一個(gè)取代基可能應(yīng)在FGI之前或之后引入。常見的例子有：鄰、對(duì)位定位的Me→間位定位的COOH鄰、對(duì)位定位的Me→間位定位的CCl3/CF3間位定位的NO2→鄰、對(duì)位定位的NH2當(dāng)前6頁，總共32頁。7化合物（6）的合成涉及到甲基的氯代和環(huán)上的氯代，這就有先后順序和官能團(tuán)轉(zhuǎn)化的問題：文獻(xiàn)報(bào)道的合成產(chǎn)率還很不錯(cuò)，但一般卻不能這樣引入甲基鄰、對(duì)位的氯或溴，因?yàn)槎叩姆悬c(diǎn)相近難以分離，需采用后面的重氮鹽的應(yīng)用。當(dāng)前7頁，總共32頁。8再如由苯合成間溴正丙基苯（7）。注意兩點(diǎn)：一是溴的引入方式；二是三個(gè)碳以上直鏈的引入方法，即?；蠼?jīng)Clemmensen還原。合成過程如下：當(dāng)前8頁，總共32頁。9準(zhǔn)則4許多基團(tuán)可通過重氮鹽引入。在胺階段引入其它可能的基團(tuán)是有好處的，因?yàn)樗菑?qiáng)活化的鄰、對(duì)位定位基。再如化合物（8）的合成。當(dāng)前9頁，總共32頁。10實(shí)際合成時(shí)NH2這一步氯代時(shí)要用酰基保護(hù)一下，以防止多氯代：當(dāng)前10頁，總共32頁。11鹵代甲苯的合成是十分常見的。以鄰溴甲苯（9）的合成為例加以說明。問題：i.鄰位體還可以怎樣合成？

ii.對(duì)位體如何合成？

iii.氯化物也可仿照如上的過程合成。當(dāng)前11頁，總共32頁。12通過重氮鹽可以合成多種化合物，如下所示：當(dāng)前12頁，總共32頁。13萘在進(jìn)行鹵代（及硝化）時(shí)，幾乎完全進(jìn)入α-位，若讓它進(jìn)入β-位就必須采用間接的過程。例如（10）的合成如下：當(dāng)前13頁，總共32頁。14準(zhǔn)則5萬不得已時(shí)，“卸磨殺驢”的做法可用于某些諸如引入兩個(gè)互處間位的鄰、對(duì)位基的問題。做法是先引入一個(gè)“作幌子的”氨基以建立起所需要的關(guān)系，隨后再用重氮化、還原來除去氨基：當(dāng)前14頁，總共32頁。15再如由甲苯合成3,5-二硝基苯甲酰氯（12）（以及3,5-二鹵代苯甲酸、酯等羧酸衍生物）。當(dāng)前15頁，總共32頁。16準(zhǔn)則6找出難引入的取代基。這時(shí)選擇含有這種取代基的原料為起始物，這往往是上策。OH和OR便是實(shí)例。這類可供選擇的原料包括：當(dāng)前16頁，總共32頁。17選擇常用的試劑完成（13）的合成：合成如下：當(dāng)前17頁，總共32頁。18準(zhǔn)則7要注意試劑的選擇性或使用范圍。例如苯甲醛硝化時(shí)只生成50%的間硝基苯甲醛，因?yàn)橄趸鶗?huì)將CHO氧化成COOH。這類問題可采用迂回的方式：用苯甲酸進(jìn)行硝化，而后再將羧基還原為醛基?；衔铮?4）是用作抗瘧疾藥試驗(yàn)的化合物。最好的做法是以苯乙醚為起始物。分析如下：當(dāng)前18頁，總共32頁。19合成如下：再如由苯合成1-（4-氯苯基）丙烯（15）。當(dāng)前19頁，總共32頁。20準(zhǔn)則8若涉及鄰、對(duì)位取代時(shí)（如甲苯的溴代），一個(gè)可采用的避免分離（分離增加了步驟，是要損失產(chǎn)率的?。┑牟呗跃褪钦嘉唬涸偃缬杀椒雍铣?,6-二氯苯酚（16）：當(dāng)前20頁，總共32頁。21另一個(gè)占位基的應(yīng)用例子是下列轉(zhuǎn)變的實(shí)現(xiàn)：當(dāng)前21頁，總共32頁。22這種占位還可以利用叔丁基。它的位阻很大，只能進(jìn)入原來取代基的對(duì)位，鄰位反應(yīng)之后，利用烷基化反應(yīng)的可逆性，在AlCl3催化下可將其除去，過程示意如下：當(dāng)前22頁，總共32頁。23二、芳環(huán)上的親核取代反應(yīng)1．鹵代物的親核取代這類反應(yīng)中，被取代的鹵素（或其它基團(tuán)）必須是處在強(qiáng)吸電子基鄰、對(duì)位的，否則不能被取代。例如：當(dāng)前23頁，總共32頁。24下列化合物（17）是一種除草劑，它可以作為這條路線的一個(gè)典型：氟必須以特殊的方法引入。（17）的合成如下：當(dāng)前24頁，總共32頁。25再如2,4-二硝基苯肼（18）的合成：這種有兩個(gè)吸電子基在鄰對(duì)位的情形對(duì)于親核取代十分容易。合成如下：當(dāng)前25頁，總共32頁。26這種親核取代反應(yīng)的機(jī)理是加成-消除過程，其中間體叫做Meisenheimer絡(luò)合物：可見中間體是帶負(fù)電荷的，所以需要吸電子基來使它穩(wěn)定。當(dāng)前26頁，總共32頁。272．苯炔過程的取代這類反應(yīng)是針對(duì)簡單鹵（鹵素為氯或溴）代苯的，它需要強(qiáng)堿如氨基鈉作催化劑，過程類似于鹵代烴的消除產(chǎn)生苯炔：當(dāng)前27頁，總共32頁。28苯炔可與親核試劑發(fā)生加成，但要注意以下兩種情況：第一是鄰或間鹵代苯甲醚與氨基鈉作用時(shí)都生成間位產(chǎn)物，因?yàn)檫@時(shí)甲氧基是吸電子基而不是供電子基：當(dāng)前28頁，總共32頁。29第二是在沒有親核試劑時(shí)，苯炔可以二聚：例如：當(dāng)前29頁，總共32頁。30另外，苯炔還可以發(fā)生雙烯合成反應(yīng)：其它五元雜環(huán)一般不發(fā)生雙烯合成。當(dāng)前30頁，總共32頁。31三、芳香雜環(huán)的合成五元雜環(huán)的合成采用的主要是Paal-Knorr合成，分為兩種情況：對(duì)稱的和不對(duì)稱