合成路线规划 — CIE A-Level 化学
1. 逆合成分析基础 ★★☆☆☆ ⏱ 10 min
逆合成通过逐步缩小目标分子的规模简化复杂的规划问题,更便于找到可行的起始原料和反应序列。
Exam tip: 逆合成分析必须使用逆合成箭头(而非标准反应箭头)才能拿满分
2. 试剂和条件的选择 ★★★☆☆ ⏱ 15 min
确定路线后,你需要为每一步写出正确的试剂和条件。CIE评分标准中正确条件占很高分值,因此绝对不能遗漏。
3. 完整三步合成路线的规划 ★★★★☆ ⏱ 20 min
规划正向完整路线时,需要结合逆合成分析的结果和你掌握的试剂知识。一定要检查每一步是否会影响分子中已有的官能团,必要时调整反应顺序。
Exam tip: 即使步骤看起来很简单,也要为每一步清楚写出试剂和条件
4. 备选合成路线的评价 ★★★★☆ ⏱ 15 min
CIE考题经常要求你从多个选项中选出最佳路线,需要根据以下关键标准评价路线:
- 总产率:步骤更少通常产率更高,但多步高产率优于单步低产率
- 副反应:优先选择不会使其他官能团发生副反应的路线
- 成本:起始原料和试剂越便宜越好
- 安全性:优先选择毒性更低的试剂
- 纯度:优先选择产物容易提纯的路线
Common Pitfalls
Why: 阅卷老师要求使用正确符号来证明你理解反向规划的概念
Why: 没有回流和过量氧化剂,只会生成中间体醛
Why: CIE评分标准中每一步的正确条件占1分,这些送分题很容易丢分
Why: 一步可逆、低产率的路线不如每一步都高产率的两步路线
Why: 氧化剂会和双键、醇反应,生成不需要的副产物