有机化学家科里的成就贡献:创立逆合成分析法

有机化学家科里的成就贡献:创立逆合成分析法

人们常常将复杂的东西分解成较小的单元,然后先分别解决小单元,进而完成对复杂事物的处理。美国化学家伊莱亚斯·科里创立的逆合成分析法体现了这种思想。

作为当代最伟大的有机化学家之一,科里从1950年代后期开始从事有机合成工作。在30多年里,他和他的同事们合成了几百个重要的天然化合物。科里在有机化学合成领域的鼎盛时期甚至被称为有机合成史上的“科里时代”。

然而,科里在有机合成上的最大功绩,还不在于合成了多少个复杂的天然化合物,而在于他1967年创立的独特的有机合成方法——逆合成分析法。

一反过去常规的从原料开始考虑怎样合成目标产物的做法,逆合成分析法从合成的目标物向合成过程的逆方向“行驶”并思考。其具体过程包括:

(1)从待合成的目标产物出发,通过分析目标分子、原子或官能团间的联结方式,在能够较为容易的重新键合的恰当地方“切断”原子间的键,从而产生较为简单的分子;

(2)再由被切割的较小分子出发,按照上述过程进行再切割,如此,达到最简单的小分子,也就是合成需要的较易获得的最初原料;

(3)然后根据逆分析,设计从原料一步一步合成目标物的合成方案;

(4)按照方案,选取原料和相关反应试剂进行合成,最终形成目标产物。

逆合成分析法使有机合成设计由经验和资料积累变成了符合逻辑的科学步骤,可供学习传授与推广。因此,这个方法一诞生,就大大促进了有机合成化学的发展。此外,科里还根据这一方法,将计算机技术运用于有机合成设计。1969年,他和他的学生编制了第一个计算机辅助有机合成路线设计的程序OCSS。

科里因在有机合成方法上的贡献而获得1990年度诺贝尔化学奖。

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