最新有机合成化学与路线设计chapter4教学讲义PPT.ppt 32页

有机合成化学与路线设计chapter4 设计1,3,5—三溴苯的合成：大家知道，在苯环上的亲电取代反应中溴是邻，对位定位基，现在它们互居间位，显然不是由溴本身的定位效应能够引入。可以推测需要有一个强的邻，对值定位基存在，它的效应压倒了溴基，使溴基进入了它的邻，对位，而使溴基团本身却互处间位。不过产物中并没有这个基存在，显然它是在合成过程中进入，任务完成后去掉的。此基团在有机合成中称之为导向基。 那么，什么基团可以满足上述要求？显然，根据我们所学的知识会想到氨基，它是一个强的邻，对位定位基，即便于如下方式引入：—H—NO2—NH2也便于如下去掉：—NH2—N2+OSO3H—H导向基 的合成：CO2EtCO2EtNa+CO2C2H5CO2C2H51)H＋2)CO2H但是乙酸的α-H不够活泼。为使烷基化在α-碳上发生,需引入乙酯基(导向基)使α-H活化,于是用丙二酸二乙酯为原料。任务完成后,将酯基水解成羧基,再利用两个羧基连在同一碳上受热容易失去CO2的特征,将导向基去掉。 分析：合成步骤： 可以预料，当α-甲基环乙酮与烯丙基溴作用时会生成混合产物，这个困难可以利用活化导向的办法来解决。2-allyl-6-methylcyclohexanone 2-allyl-6-methylcyclohexanone脱甲酰基的反应： (2-cyclopentylethyl)benzene要拆开这个化合物,困难在于它是一个没有官能团的烃类化合物,似乎是“无懈可击”。为将两个环之间的饱和碳链拆开,我们不妨设想在合成过程中碳链上曾存在着官能团,这样就创造了“可乘之机”。 (2-cyclopentylethyl)benzene CNOHR2R1LiAlH4Na,C2H5OHCHNH2R2R1 合成:要注意,对付氏反应来说,只有一个活泼位置可起反应,即两个甲基的邻、对位,而不是甲基之间的那个位置(位阻)。合成 4．2钝化也能导向活化能够导向，纯化能不能导向呢？1）氨基是很强的邻，对位定位基，进行取代反应时容易生成多元取代物。回答是肯定的 如果要在苯胺的苯环上只要取代一个溴原子，则必须将氨基的活性降低，这可以通过乙酰化反应来达到：当乙酰苯胺进行溴化时，主要产物是对位溴代乙酰苯胺。合成:对-溴苯胺的合成 丙基苯基胺具有定域化的未共享电子对，比原来的PhNH2活性要小。目标分子如上拆开结果不好,因为反应得到的产物比原料的亲核性更强,容易发生多烷基化的反应:解决的办法是将胺酰化,生成的酰胺可用LiAlH4还原为所要的胺: 4.3利用封闭特定位置进行导向1〕分析：苯胺容易被氧化。如果苯胺直接用硝酸作硝化剂，则苯胺容易被氧化成为复杂的氧化产物。如果用混酸硝化，则主要产物是间－硝基苯胺。反应同时生成一定量的邻位和对位的硝基苯胺，但间位硝基苯胺的收率则随硫酸的浓度增加而提高。 如果要防止在用硝酸作用时苯胺被氧化，又要使代入的基团主要进入到原来氨基的邻，对位处，则可以使氨基乙酰化，使苯胺以N-乙酰基衍生物参加反应。微量邻硝基苯胺的合成 在反应的过程中用磺酸基封闭乙酰氨基的对位，这就是以“先来居上”的手段使磺酸基霸占对位，以致在随后的硝化的硝基只能进入邻位，最后水解，不仅使磺酸基去掉，也使乙酰基水解为氨基。邻硝基苯胺的合成如要制备邻硝基苯胺，则需采用封闭特定位置进行导向合成： 间—苯二酚的直接溴化要控制在一取代是很困难的，这不仅因为羟基对芳环有较强的活化效应，还由于两羟基互居间位，具有相互增强活化作用。解决这一问题的办法可以在溴化之前先引入一个羧基，封闭一个溴原子要进入的部位，同时也降低了环上亲电取代的活性，溴化完毕再将羧基去掉。4-溴-1，3-苯二酚 本法的巧妙之处在于无论羧基的引入和脱去都利用了间一苯二酚的结构特点，原来两个互居间位的羟基是有利于在环上引入羧基，而在脱羧-反应中，羧基的邻对位的两个羟基则有利于它的脱去。合成4-溴-1，3-苯二酚 苯环上的亲电核取代反应中羟基是邻，对位定位基，要使两个氯原子只进入羟基的两邻位，需要先将羟基的对位值封闭，这个可以利用叔丁基为阻塞基，它有下列两个特点：1）叔丁基体积大，具有一定的空间阻碍效应，不仅可以堵塞它所在的部位，还能旁及其左右两侧；2，6-二氯苯酚 2)叔丁基易于从环上去掉而不致扰动环上的其它取代基，叔丁基的除去可用热解作用，但更方便的办法是将化合物与苯中与三氧化铝共热，使发生烷基转移作用。2，6-二氯苯酚 一　给药剂量对药物作用的影响实验目的：1.练习小白鼠的捉拿及腹腔注射。2.认真观察药物剂量对药物作用影响的实验并记录实验结果。 1.水合氯醛的药理作用？水合氯醛有镇静、催眠、抗惊厥作用。催眠作用出现快，因不缩短REMS（快动眼睡眠），无后遗效应。临床用于顽固性失眠性失眠和治疗子痫、破伤风、小儿高热惊厥。本品对胃有刺激性地，可引起恶心、呕吐。消化性溃疡病人不宜口服。剂量过大可抑制心脏2.硫酸镁的药理作用？答：口服给药产生导泻、利胆作用。注射给药产生抗惊厥、降压作用。导泻：口服硫酸镁溶液，由于Mg2+和So42-难吸收，肠腔内渗透压升高，故能阻止肠腔内水分吸收，使肠容积扩大，刺激肠壁牵张感受器，反射性地引起肠蠕动增加而导泻。作用迅速而强大，常用于急性便秘、清除肠内毒物及服用驱虫药后加速虫体排出。利胆：高浓度（33%）用于阻塞性黄疸和慢性胆囊炎。抗惊厥：镁离子抑制中枢神经系统，并使运动神经释放乙酰胆碱减少，导致骨骼肌松弛，故能抗惊厥，临床用于破伤风和子痫所致惊厥。降压：注射给药可直接扩张外周血管，降低血压，且降压作用迅速。用于治疗高血压危象、高血压脑病及妊娠高血压综合征。 一药物剂量对药物作用的影响实验操作：1.取鼠3只，称重标号，观察各鼠正常活动后，2.分别腹腔注射2%水合氯醛0.05ml/10g、2%水合氯醛0.15ml/10g、2%水合氯醛0.5ml/10g。给药后分别置于大烧杯中，观察各鼠活动情况，比较各鼠症状表现有何不同 实验结果：鼠号　　体重　　　药物及药量　　　　　　用药后反应及发生时间甲鼠2%水合氯醛0.05ml/10g乙鼠2%水合氯醛0.15ml/10g丙鼠2%水合氯醛0.5ml/10g 二给药途径对药物作用的影响实验目的：1.练习小白鼠的捉拿、灌胃法及肌肉注射。2.认真观察给药途径对药物作用影响的实验并记录实验结果。 二给药途径对药物作用的影响实验操作：1.取鼠2只，称重标号，观察各鼠正常活动。2.以10%的硫酸镁0.5ml/10g的剂量给甲鼠肌肉注射，乙鼠灌胃。3.观察两鼠用药后有何不同。 实验结果：鼠号体重给药途径药物及药量给药途径用药后反应甲鼠肌肉注射10%的硫酸镁0.5ml/10g？乙鼠　　　　　灌胃10%的硫酸镁0.5ml/10g？