逆向合成法

逆向合成法

合成目标分子的逆過程
逆合成分析法是合成有機化合物常用的一種思維方法。逆合成法是指:在設計合成路線時,"反其道而行之",即由産物逐步逆推到原料。
  • 中文名:逆向合成法
  • 外文名:retrosynthetic analysis
  • 适用領域:
  • 所屬學科:
  • 提出者:E.J.Corey
  • 提出時間:1964年

推導過程

逆向合成法在倒推過程中,通過對目标分子的結構分析,将其複雜的結構逐漸簡單化,隻要每步逆推合理,就可以得到一條合适的合成路線。這種思維過程可表示為:目标分子前體═〉前體═〉……═〉前體═〉起始原料。“═〉”表示前者源于後者。前體又稱中間體,它是從起始原料到目标分子所經曆的所有中間化合物。前體與起始原料在商業上的區别在于前者買不到或價格過高,而後者往往是價廉易得的化合物。一般來講,五個碳以下的單官能團化合物及單取代的芳烴,以及通過石油及天然氣制得的化工原料(如乙烯、丙烯、甲苯、丁烯、二甲苯、苯及甲烷等)都是可以買到的。

從目标分子到起始原料,經過的途徑主要有兩條:一條涉及碳胳的變化(碳數增加、減少或改變碳胳),即碳碳鍵的切斷或形成;二是官能團的轉換。顯然,從目标分子出發,運用倒推法通常可以得到數條合理的合成路線,其最佳路線的确定需設計者依據自己的經驗和實踐。這就需要設計者具有較強的綜合能力,其中包括熟練掌握有機化學的基本反應,對反應的運用及組合能力強。以及對化學品市場有充分的了解等

常用術語

①目标分子:打算合成的分子,通常用TM表示。

②切斷:一種分析法。這種方法想象選擇一個合适的位置将分子的鍵切斷,使分子轉變為兩個不同的部分。用“→”和畫一條曲線穿過被切斷的鍵來表示。

③官能團轉換:借助于取代、加成、消除、氧化或還原反應,把一個官能團轉換成另一個官能團,使得切斷成為一個可能的方法,這是一個化學反應的逆過程,用FGI表示。

④合成子:在切斷時所得到的概念性的分子碎片,通常為一個正離子或負離子。它們可以是相應反應中的一個中間體,也可以不是。

⑤合成等價物:一種能起合成子作用的試劑。合成子通常因為其本身的不太穩定而不能直接使用。

⑥試劑:實際使用的代表合成子的化合物,例如MeI是合成子Me+的試劑。它能在所計劃的合成中起反應,以便給出中間體或目标分子。它是合成子的合成等價物。

⑦切斷或FGI的符号“═〉”:表示通過一定的化學反應,可以從後者得到前者,它與有機反應中表示正向反應的符号“→”所表示的意思恰好相反。

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