引入官能團(tuán)分解有機(jī)合成線路

任荷

一、引入碳碳叁鍵

若要達(dá)到在分子中引入碳碳叁鍵，可以選擇用同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)鹵素原子或相鄰的兩個(gè)碳原子各有一個(gè)鹵素原子的有機(jī)物。注意“細(xì)微末節(jié)”，更趨嚴(yán)密和完整。例如：

CH3CH2CH+2NaOHBrBr

醇△CH3CCH+2NaBr+2H2O

CH3CHBrCH2+2NaOHBr醇△

CH3CCH+2NaBr+2H2O

二、引入碳碳雙鍵

在有機(jī)物分子中引入一個(gè)碳碳雙鍵，可以選用相應(yīng)的一鹵代烴或一元醇。在一定條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到，其雙鍵的位置與原物質(zhì)中的鹵素原子或羥基的位置所對(duì)應(yīng)。例如：

RCH2CH2+NaOHBr

醇△RCHCH2+NaBr+H2O

RCH2CH2OH

催化劑△

RCHCH2+H2O

若要達(dá)到在有機(jī)物分子內(nèi)形成兩個(gè)或兩個(gè)以上的碳碳雙鍵，可以選用分子內(nèi)含兩個(gè)或兩個(gè)以上鹵素原子或羥基的有機(jī)物，例如：

CH2CH2BrCH2CH2+2NaOHBr醇△CH2CHCHCH2+2NaBr+2H2O

三、引入羥基

在分子中引入一個(gè)羥基，可以選用烯烴與水加成或者一鹵代烴水解等方法。如果烯烴不對(duì)稱(chēng)，羥基優(yōu)先加在氫較少的碳原子上。例如：

RCHCH2+H2O催化劑RCH-CH3OH

RCH2+H2OBrNaOH△

RCH2+HBrOH

如果要實(shí)現(xiàn)在分子中引入多個(gè)羥基，可以選用相對(duì)應(yīng)的多鹵代烴發(fā)生水解方法。例如：

CH2BrCHBrCH2+3H2OBr

NaOH△

CH2OHCHOHCH2+3HBrOH

另外，還可以采納對(duì)應(yīng)的酯水解或?qū)?yīng)的醛還原等方法。

四、引入羧基

在分子中引入羧基，需要選用結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的醛進(jìn)行氧化，其產(chǎn)物中羧基的位置和數(shù)目與原反應(yīng)物中的醛基一致。例如：

2RCHO+O2催化劑2RCOOH

CH2CHOCHO+O2催化劑CH2COOHCOOH

五、引入鹵素原子

若要達(dá)到在分子中引入一個(gè)鹵素原子，需要用對(duì)應(yīng)的烷烴與鹵素加成，含碳碳雙鍵的化合物與鹵化氫加成，結(jié)構(gòu)一致的一元醇與鹵化氫發(fā)生取代反應(yīng)，

例如：

CH3CH3+Cl2光CH3CH2Cl+HCl

RCHCH2+HBr→RCHBrCH3

RCH2CH2+HBr→ROHCH2CH2+H2OBr

若要達(dá)到在分子中引入兩個(gè)鹵素原子，可以采用：（1）含碳碳叁鍵的有機(jī)物與鹵化氫加成，此時(shí)鹵素原子常連在同一個(gè)碳原子上；（2）含碳碳雙鍵的有機(jī)物與鹵素加成，此時(shí)鹵素原子連在相鄰的兩個(gè)碳原子上；

（3）二烯烴與鹵素按物質(zhì)的量之比1∶1加成，此時(shí)兩個(gè)鹵素原子優(yōu)先發(fā)生1，4加成；

（4）結(jié)構(gòu)一致的二元醇與鹵化氫反應(yīng)，此時(shí)鹵素原子的位置與原物質(zhì)中羥基對(duì)應(yīng)。

例如：

RCHCH2+Br2→RCHBrCH2Br

RCCH+2HBr→RCBrBrCH3

CH2CHCHCH2+Br2→

CH2BrCHCHCH2Br

HO—CH2—CH2—OH+2HBr→Br—CH2—CH2—Br+2H2O

想要在分子中引入更多的鹵素原子，可以采用對(duì)應(yīng)的多元醇與鹵化氫反應(yīng)，若要在分子中引入四個(gè)鹵素原子，也可選用二烯烴或炔烴與鹵素充分加成的方法。用二烯烴作反應(yīng)物時(shí)，它的產(chǎn)物中鹵素原子分別連在不同的碳原子上；用炔烴作反應(yīng)物，其產(chǎn)物中鹵素原子連在相鄰的兩個(gè)碳原子上。

例如：

CH2CHCHCH2+2Br2→

CH2BrCHBrCHBrCH2Br

RCCH+2Br2→RCBr2CHBr2

（收稿日期：2016-10-15）