药物合成第八章合成设计原理1.ppt
《药物合成第八章合成设计原理1.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《药物合成第八章合成设计原理1.ppt(59页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、药物合成反应课时:理论课36节、实验课18节, 本书共八章,平均每章4.5节,内容多,比较难学。,计划安排: 理论课每章3-4节,4节习题课或机动课,实验课:安排2天4个实验,9学时/天 实验一:5-硝基香兰素的合成 实验二:对乙酰氨基酚的制备 实验三:甲基硫氧嘧啶的制备 实验四:冰片和异冰片的制备,药物合成反应,药物合成反应课程的教学目的: (1)系统地掌握化学药物及其中间体的制备中重要的有机 合成反应和合成设计原理。 (2)培养学生在实际药物合成中的观察分析、思维理解和 独立解决问题的能力。 药物合成反应课程的重点: (1)有机分子骨架(碳架和杂环母核)建立和官能团转化。 (2)反映如何控
2、制化学、区域和立体选择性的现代合成进展。 药物合成反应课程的主要内容: 前七章分别为:卤化、烃化、酯化缩合、重排、氧化和还原 反应;第八章为合成设计原理,第八章 合成设计原理 (Principle of synthesis design),一、合成设计的概念: 已成为一种方法论,是指有机合成的研究工作中对拟采用的方 法进行评价和比较,而确定(选择)一条最有效的合成路线。 二、合成设计的思想方法、原理 属于有机合成的逻辑学范畴,包括对已知合成方法的归纳、演 绎、分析和综合等逻辑思维形式,以及对意外研究结果的创造 性思维方式。 随着色谱、波谱、质谱和X-衍射等技术的应用,许多新的有机 反应,特别是
3、近20年有机金属化学的研究,复杂有机分子的全 合成已经有很大的进展。,三、合成设计的任务药物合成化学的分支学科 是指富有想象力和创造性且符合实践的思路,并将思路转化为指导设计复杂分子合成的原则和方法。 有机合成化学家R.B.Woodward(1956)所说:“有机合成工作有鼓舞、有冒险、有挑战,还可能有巨大的艺术” 艺术性装配复杂分子的简练性、正确性和巧妙性。 Barton、Corey、Johnson、Kuehne、Robinson、Stork、Trost、Wenkert等对合成策略、骨架建立、官能团转化和选择性控制等方面取得卓越成就。 尤其是Corey对“逆合成分析方法”、计算机辅助合成设计
4、作出较大的贡献。,第八章 主要内容 1、合成设计逻辑学 2、逆向合成分析 3、仿生合成 4、计算机辅助合成设计,第一节 合成设计逻辑学,合成设计逻辑学:是指在合成的总体思维形式和规律,包括如 何评价合成路线、选择合成策略和文献方法的应用及其研究。,一、常用术语,1、靶分子(target molecule)及其变换 靶分子:所需合成的有机分子终产物或合成中间体 (1)合成设计思维方式与实际合成方向相反 通常由 “靶分子”出发向“中间体”、“原料”进行逆向思维, 用“ ” 表示,称为“ 变换 ”(transform);并且在原 料或中间体下面注明合成反应的主要条件。,有机合成反应用“ ” 表示,称
5、为 “ 合成 ”( synthesis ),如:靶份子 中间体1 中间体2 中间体3,.,原料,(主要反应条件1),(主要反应条件2),例:抗组胺药物溴苯那敏(d,l-Brompheniramine 1)合成设计:,2、合成子及其等价试剂 “合成子”(synthon)组成靶分子或中间体骨架的各个单元 结构的活性形式。 有离子形式、自由基或周环反应的中性分子三种合成子,离子 形式和自由基不稳定,对它们实际存在的形式称为“等价试剂” (equivalent reagent) 也可用“分子片段”( molecule piece)表示,现在常用合成切块 (building block)表示,它们都具有
6、合成子等价试剂含义。 (一)、离子合成子 离子合成子可分为: (1)还原性或亲电性(接受电子的)“a-合成子” (accept) (2)氧化性或亲核性(供电子的)“d-合成子”(donor),在“a”,“d”的右上角标上数字,表明合成子中心碳原子与官能 团的相对位置。 (1)若与官能团相连的碳原子是活性的为“ a1 ”,“ d1 ”-合成子。 (2)若与官能团相连的邻C-2原子是活性的为“ a2 ”,“ d2 ”-合 成子。 (3)没有官能团的烃基合成子为“烃化合成子” (alkylation synthon) ,用 Ra- 或Rd-合成子表示。 (4)与“ a n ”,“ d n ”-合成子
7、形成碳杂原子键的,具有正、负 电荷的杂原子,称为“ a 0 ”,“ d 0 ”-合成子。,(二)、自由基合成子称为“r-合成子” (三)、周环反应合成子称为“e-合成子”,表8-1 不同类型合成子及其等价试剂,3、逆向切断、逆向连接和逆向重排参考P418-419 (1)逆向切断(antithetical disconnection)简称“ dis ” (2)逆向连接( antithetical connection )简称“ con ” (3)逆向重排( antithetical rearrangement )简称“ rearr ”,表8-2 逆向切断、逆向连接和逆向重排的例子,retro-G
8、rignard transform (1) 0,THF; (2)NH4Cl/H2O,retro-Grignard transform (1) 0,THF;(2)NH4Cl/H2O,retro-acyloin transform (1) Na/Me3SiCl(2)NH4Cl/H2O,retro-Diels-Alder transform (1) PhH / 加热 / hydroquinone,retro-ozonation transform,(1) O3 / Me2S / CH2Cl,-78,retro-Beckmann transform (1) H2SO4 / 加热,4、逆向官能团互换 不
9、改变靶分子骨架,只变换官能团的性质或位置;包括三种 Antithetical functional group interconversion ( FGI ) Antithetical functional group addition ( FGA ) Antithetical functional group removal ( FGR ) 变换的目的: (1)将靶分子变换为容易合成的前体化合物(变换靶分子, alternative target molecule)。 (2)为了逆向切断、连接和重排而变换必要的官能团。 (3)添加基团,提高化学、区域和立体选择性。,表8-3 逆向官能团互换,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 药物 合成 第八 设计 原理
链接地址:https://www.31doc.com/p-9243952.html