Corey有机合成路线设计的五大策略

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Corey,有,有机合,成,成路线,设,设计的,五,五大策,略,略,关于有,机,机合成,路,路线设,计,计的具,体,体知识,已,已在前,几,几章中,都,都介绍,完,完了。,大,大致可,分,分成两,类,类：,一类是,有,有机合,成,成的具,体,体技术,，,，有氧,化,化反应,，,，还原,反,反应，,环,环化反,应,应，杂,原,原子和,杂,杂环化,合,合物的,合,合成，,磷,磷、硫,、,、硅化,合,合物在,有,有机合,成,成中的,应,应用等,章,章；,另一类,是,是有机,合,合成路,线,线设计,的,的策略,，,，即思,维,维方法,，,，有绪,论,论，有,机,机合成,与,与路线,设,设计的,基,基础知,识,识，分,子,子的拆,开,开，导,向,向基，,基,基团的,保,保护等,章,章。,Corey,有,有机合,成,成路线,设,设计的,五,五大策,略,略,现代有,机,机合成,路,路线设,计,计的著,名,名专家E.J.Corey,的,的一,本,本专著,化学,合,合成的,逻,逻辑学,（TheLogicofChemicalSynthesis,）,），其,中,中重点,介,介绍了,有,有机合,成,成路线,设,设计的,五,五大策,略,略，使,我,我们对,有,有关路,线,线设计,的,的策略,思,思想有,更,更高的,提,提高。,1990 Nobel Prize,Corey,有,有机合,成,成路线,设,设计的,五,五大策,略,略,Corey,根,根据他,的,的极为,丰,丰富的,有,有机合,成,成路线,设,设计经,验,验，将,有,有关有,机,机合成,路,路线设,计,计的总,的,的策略,分,分为五,个,个方面,，,，被称,为,为“五,大,大策略,”,”。这,就,就是：,1.,基,基于转,化,化方式,的,的策略,（,（Transform-based strategies,）,）,2.,基,基于结,构,构目标,的,的策略,（,（Structural-goal strategies,）,）,3.,拓,拓扑学,的,的策略,（,（Topologicalstrategies）,4.,立,立体化,学,学的策,略,略（Stereochemical strategies,）,）,5.,基,基于官,能,能团的,策,策略（Functional group-based,strategies）,Corey,有,有机合,成,成路线,设,设计的,五,五大策,略,略,无论是,何,何种策,略,略，Corey在反,合,合成思,考,考中是,很,很重视,对,对目标,物,物“分,子,子复杂,度,度（molecularcomplexity）”,的,的逐步,减,减小。,所谓分,子,子复杂,度,度是由,分,分子的,大,大小（molecularsize）,、,、所有,的,的元素,和,和官能,团,团、环,的,的结构,和,和数量,（,（Corey,把,把这,种,种cyclic connection,就,就称,为,为 topology）、,立,立体中,心,心的数,目,目或密,度,度、化,学,学活泼,性,性与结,构,构稳定,性,性（即,动,动力学,和,和热力,学,学稳定,性,性）等,各,各种因,素,素综合,组,组成的,。,。一个,复,复杂分,子,子的成,功,功的合,成,成就在,于,于对其,进,进行反,合,合成分,析,析时，,正,正确的,逻,逻辑推,导,导以逐,步,步减少,分,分子复,杂,杂度。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,1.,基,基于,转,转化,方,方式,的,的策,略,略（Transform-basedstrategies,）,）,选择,有,有高,效,效的,，,，简,化,化的,转,转化,方,方式,，,，以,列,列出,一,一条,起,起自,目,目标,物,物（TGT或goal,）,）的,反,反合,成,成路,线,线，,也,也可,以,以分,成,成多,个,个反,合,合成,步,步骤,（,（antisyntheticsteps,）,），,而,而有,多,多个,亚,亚目,标,标物,（,（sub-goals,）,）。,基于,转,转化,方,方式,的,的策,略,略就,是,是在,合,合成,的,的几,个,个关,键,键反,应,应上,选,选择,最,最佳,的,的单,元,元合,成,成反,应,应。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,目标,物,物结,构,构,反,反,合,合成,子,子,转化,方,方式E式-EnolateAldol,反,反,应,应,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,目标,物,物结,构,构,反,反,合,合成,转化,方,方式,烯,烯,丙,丙基,的,的氧,化,化（,由,由CH,2,到C=O）,前,前,体,体:,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,接下,去,去带,另,另一,个,个环,氧,氧丙,烷,烷的,二,二烯,化,化合,物,物的,反,反合,成,成。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,2.,基,基,于,于结,构,构目,标,标的,策,策略,（,（Structural-goalstrategies）,从目,标,标物,的,的分,子,子结,构,构出,发,发考,虑,虑引,向,向一,个,个有,效,效的,前,前体,，,，可,以,以是,中,中间,体,体，,逐,逐步,反,反推,到,到合,成,成的,起,起始,物,物。,也,也可,以,以有,多,多条,反,反合,成,成路,线,线而,再,再加,以,以比,较,较。,也,也可,以,以双,向,向探,索,索（bidirectionalsearch,）,），,即,即从,目,目标,物,物反,推,推到,某,某中,间,间体,，,，再,由,由已,有,有的,原,原料,出,出发,列,列出,合,合成,此,此中,间,间体,的,的路,线,线。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,在目,标,标物,分,分子,结,结构,已,已知,的,的前,提,提下,，,，可,以,以探,索,索是,由,由哪,些,些部,分,分联,结,结起,来,来组,成,成目,标,标物,的,的，,也,也就,是,是在,反,反合,成,成中,目,目标,物,物分,子,子可,拆,拆成,哪,哪些,部,部分,使,使合,成,成能,有,有效,地,地，,简,简化,地,地进,行,行。,此时,，,，应,考,考虑,：,：根,据,据目,标,标分,子,子的,结,结构,，,，可,分,分成,不,不变,的,的主,体,体结,构,构（,也,也可,以,以将,主,主体,结,结构,分,分成,几,几个,部,部分,，,，Corey,都,都,称,称它,们,们为buildingblocks,）,）和,含,含有,反,反合,成,成子,的,的亚,结,结构,（,（retron-containingsubunits，,反,反合,成,成中,要,要变,化,化的,）,）。,这,这步,探,探索,就,就是,为,为了,找,找到,目,目标,结,结构,（,（S-goal）,，,，并,由,由此,找,找到,目,目标,起,起始,物,物，,即,即原,料,料（SM-goal）,。,。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,3.,拓,拓,扑,扑学,的,的策,略,略（Topologicalstrategies,）,）,这里,应,应用,了,了数,学,学上,的,的名,词,词“,拓,拓扑,学,学”,，,，其,化,化学,含,含义,就,就是,从,从目,标,标分,子,子的,键,键的,联,联结,（,（connection）,方,方式,出,出发,，,，考,虑,虑一,个,个或,几,几个,断,断键,（,（disconnections）,的,的地,方,方，,着,着手,反,反合,成,成的,思,思路,。,。,它有,一,一整,套,套断,开,开位,置,置规,律,律的,总,总结,，,，可,分,分成,无,无环,键,键和,环,环键,，,，环,键,键又,可,可分,成,成孤,立,立环,、,、螺,环,环、,稠,稠环,、,、桥,环,环等,体,体系,。,。当,然,然，,反,反合,成,成分,析,析时,，,，有,一,一些,环,环可,以,以保,持,持的,，,，即,作,作为,不,不变,的,的主,体,体结,构,构（buildingblocks）,对,对待,。,。反,合,合成,中,中，,这,这些,环,环保,持,持不,变,变。,合,合成,时,时，,他,他们,直,直接,来,来自,原,原料,。,。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,非环,键,键的,断,断开,可,可有,如,如下,规,规律,：,：,（1,）,）确,定,定可,保,保持,的,的主,体,体结,构,构。,芳,芳环,、,、芳,烷,烷、,烷,烷基,可,可属,于,于此,类,类结,构,构。,要,要考,虑,虑到,它,它们,应,应达,到,到最,大,大利,用,用效,率,率。,如,如能,保,保持,一,一个,芳,芳烷,基,基要,比,比保,持,持一,个,个芳,基,基为,好,好。,这,这样,才,才能,是,是合,成,成达,到,到较,高,高的,简,简化,。,。,（2,）,）如,环,环直,接,接嵌,入,入骨,架,架中,，,，不,要,要在,环,环旁,切,切断,，,，而,应,应在,离,离环1-3个,碳,碳原,子,子处,。,。有,立,立体,中,中心,时,时，,也,也在,离,离该,中,中心1-3个,原,原子,处,处切,断,断。,在,在两,个,个官,能,能团,之,之间,，,，也,在,在其,中,中1-3,个,个碳,原,原子,处,处断,开,开。,（3,）,）碳,原,原子,和,和杂,原,原子,的,的连,接,接处,是,是切,开,开的,地,地方,。,。,（4,）,）如,一,一个,分,分子,切,切开,后,后，,能,能出,现,现两,个,个相,同,同的,部,部分,，,，这,是,是切,开,开的,好,好地,方,方，,会,会引,来,来合,成,成的,简,简化,。,。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,孤立,环,环的,断,断开,（1,）,）不,属,属于,要,要保,持,持的,，,，又,处,处于,分,分子,骨,骨架,中,中间,的,的单,个,个的,环,环可,以,以考,虑,虑断,一,一个,或,或两,个,个键,。,。此,是,是可,考,考虑,在,在杂,原,原子,旁,旁断,开,开，,能,能导,致,致产,生,生对,称,称结,构,构处,更,更应,断,断开,。,。,（2,）,）环,中,中应,断,断开,那,那些,容,容易,合,合成,的,的键,，,，如,内,内酯,、,、半,缩,缩醛,、,、半,缩,缩酮,等,等。,Corey,有,有机,合,合成,路,路线,设,设计,的,的五,大,大策,略,略,（1,）,）为,了,了使,稠,稠环,简,简化,，,，当,然,然应,该,该断,开,开稠,合,合处,O,O,O,O,O,O,M,e,H,H,M,e,a,a,O,O,O,O,O,O,M,e,M,e,O,O,O,H,M,e,2,Corey 有机,合,合成路线,设,设计的五,大,大策略,（2）三,员,员环断开,时,时，当然,是,是 2+1 拆开,；,；四员环,断,断开时应,是,是 2+2。,（3）有,些,些环是优,先,先考虑拆,开,开的，如,内,内酯、缩,酮,酮、内酰,胺,胺、半缩,酮,酮等。,（4）有,些,些多核稠,环,环，如甾,体,体化合物,有,有特殊的,断,断开方法,。,。,Corey 有机,合,合成路线,设,设计的五,大,大策略,4.立,体,体化学的,策,策略（Stereochemical strategies,）,）,针对有立,体,体结