有機合成心得（1）-引言
做有機合成，感覺最深刻的是關鍵要有一個靈活的頭腦和豐富的有機合成知識，靈活的頭腦是天生的，豐富的有機合成知識是靠大量的閱讀和高手交流得到的。二者缺一不可，隻有有機合成知識而沒有靈活的頭腦把知識靈活的應用，充其量隻是有機合成匠人，成不了高手，也就沒有創造性。隻有靈活的頭腦而沒有知識，隻能做無米之炊。一個有機合成高手在頭腦中掌握的有機化學反應最少應為300個以上，並能靈活的加以運用，熟悉其中的原理（機理），爛熟於胸，就像國學大師爛熟四書五經一樣，看到了一個分子結構，稍加思索，其合成路線應該馬上在腦中浮現出來。
有機合成心得（2）－基本功的訓練
每個行業都有自己的基本功，有機合成的基本功就是對有機化學反應的理解掌握與靈活運用。那麽對有機化學反應的理解掌握應從那方麵入手？你在大學裏學到的有機合成知識，隻是入門的東西，遠遠達不到高手的水平，學了四年化學，基本上不理解化學。遇到問題還是束手無策，不知從何處下手。這不是你的問題，而是大學教育體製的問題，在大學階段應該打下堅實的基本功，然後才能專，而我們的大學在這方麵還做的遠遠不夠。下麵我推薦幾本有機合成方麵的書籍希望能夠達到上述的目的。
有機化學反應的理解掌握方麵的書籍：
1. March’s advanced organic chemistry.
2. Carey, F.A.; Sundberg, R.J.: Advanced organic chemistry.
3. Michael B. Smith: Organic synthesis.
4. Richard C. Larock: Comprehensive organic transformation.
5. 黃憲：新編有機合成化學
6. 李長軒：有機合成設計化學
前三本書是從機理方麵來討論有機合成的，4、5兩本書是從官能團轉變的角度討論有機合成的，第6本書是討論有機合成路線設計的。以上幾本書應該隨時放在自己的身邊，作為案頭書。認真精讀，達到記憶理解，把反應分類記憶理解，這時你可能感覺很枯燥乏味，不要緊，經過一段時間的合成研究再回過頭來閱讀，就會感覺耳目一新，有新的理解。掌握了這幾本書，可以說您已經打下了一定的有機合成基本功，這時你應該最少掌握300個反應了，但並不意味者你已經成為了有機合成高手，接下來你需要做的是將學到的有機合成知識能夠靈活運用，熟練的理解化學反應在什麽情況下應用。
下麵推薦的幾本雜誌，主要是關於如何運用有機化學反應的。
1. Organic synthesis (80vol.)
2. Organic Process Research & Development.這是美國化學會出版的一本有機合成雜誌，主要講述一些化工產品的工藝研究，書中的反應均用在大規模的製備上，對產業化的研究很有幫助，這些反應具有很強的實用性，對理解化學反應的應用很有幫助。
經過以上知識的訓練，你已經具備成為有機合成高手的潛力了，接下來需要做的就是大量的實踐研究了，相信經過自己的努力和多年的實踐，多次的失敗，吃得苦中苦，你就成為有機合成高手了。
有機合成心得（3）－合成路線的選擇
合成路線的設計與選擇是有機合成中很重要的一個方麵，它反映了一個有機合成人員的基本功和知識的豐富性與靈活的頭腦。一般情況下，合成路線的選擇與設計代表了一個人的合成水平和素質。合理的合成路線能夠很快的得到目標化合物，而笨拙的合成路線雖然也能夠最終得到目標化合物，但是付出的代價卻是時間的浪費和合成成本的提高，因此合成路線的選擇與設計是一個很關鍵的問題。
合成路線的選擇與設計應該以得到目標化合物的目的為原則，即如果得到的目標化合物是以工業生產為目的，則選擇的合成路線應該以最低的合成成本為依據，一般情況下，簡短的合成路線應該反應總收率較高，因而合成成本最低，而長的合成路線總收率較低，合成成本較高，但是，在有些情況下，較長的合成路線由於每步反應都有較高的收率，且所用的試劑較便宜，因而合成成本反而較低，而較短的合成路線由於每步反應收率較低，所用試劑價格較高，合成成本反而較高。所以，如果以工業生產為目的，則合成路線的選擇與設計應該以計算出的和實際結果得到的合成成本最低為原則。如果得到的目標化合物是以發表論文為目的，則合成路線的選擇與設計則有不同的原則。設計的路線應盡量具有創造性，具有新的思想，所用的試劑應該是新穎的，反應條件是創新的，這時考慮的主要問題不是合成成本的問題而合成中的創造性問題。
如果合成的是係列化合物，則設計合成路線時，應該共同的步驟越長越好，每個化合物隻是在最後的合成步驟中不同，則這樣的合成路線是較合理的和高效率的，可以在很短的時間內得到大量目標化合物。每個目標化合物的合成路線一般有多步反應，為了避免雜質放大的問題，最好的解決辦法是將合成路線一分為二，轉化為兩個中間體，最後將兩個中間體通過一步反應組裝起來得到目標化合物。盡量避免連續反應隻在最後一步得到產物。
有機合成心得（4）－有機反應的實質
有機合成的任務是運用已知的或可能的化學反應來形成C-C鍵或C-雜鍵，從而將兩個或多個分子或離子連接起來。有機化學反應類型可分為三種：極性反應，協同反應，自由基反應，其中協同反應與自由基反應又稱為非極性反應。非極性反應可以采用‘一鍋法’進行，而極性反應則需分步進行。因為極性反應的條件比較苛刻（無水、惰性氣體保護、強酸或強堿），而非極性反應的條件比較溫和。極性反應占80％，非極性反應占20％。
極性反應的實質就是分子中負電性的原子與正電性的原子的結合。所謂負電性與正電性都是指廣義而言的，原子的負電性可以是負電荷，也可以是孤電子對；原子的正電性可以是正電荷也可以是空軌道。負電性與正電性的密度越大，反應活性越高，但是高密度的負電性原子通常與高密度的正電性原子結合，低密度的負電性原子與低密度的正電性原子結合。如果分子中同時存在兩種相反電荷的原子則產生環合反應，如果分子中存在兩種相同電荷的原子，此時與另一分子中相反電荷的原子結合時就容易產生副反應，通常密度較高電荷的原子先進行反應。
因此，在記憶化學反應時，隻需分清分子中那個原子是正電性的，那個原子是負電性的就可以了。不必去記憶什麽人名反應來浪費記憶力，也不必對親核、親電反應的類型太在意。所以，學習化學反應時，主要的任務就是了解各種正電性的基團和負電性的基團。這些正電性的基團和負電性的基團稱之為合成子。
有機合成心得（5）－後處理的問題
在有機合成中，後處理的問題往往被大多數人所忽略，認為隻要找對了合成方法，合成任務就可以事半功倍了，這話不錯，正確地合成方法固然重要，但是有機合成的任務是拿到相當純的產品，任何反應沒有100％產率的，總要伴隨或多或少的副反應，產生或多或少的雜質，反應完成後，麵臨的巨大問題就是從反應混合體係中分離出純的產品。後處理的目的就是采用盡可能的辦法來完成這一任務。
為什麽對後處理的問題容易忽視呢？我們平時所看到的各種文獻尤其是學術性的研究論文對這一問題往往重視不夠或者很輕視，他們重視的往往是新的合成方法，合成試劑等。專利中對這一問題也是輕描淡寫，因為這涉及到商業利潤問題。有機教科書中對這一問體更是沒有談論到。隻有參加過工業有機合成項目的人才能認識到這一問題的重要性，有時反應做的再好，後處理產生問題得不到純的產品，企業損失往往巨大。這時才認識到有機合成不光是合成方法的問題，還涉及到許多方麵的問題，那一方麵的問題考慮不周，都有可能前功盡棄。後處理問題從哪裏可以學到？除了向有經驗的科研人員多多請教外，自己也應處處留心，雖說各種文獻中涉及較少，但是還有不少論文是涉及到的，這就要求自己多思考，多整理，舉一反三。另外，在科研工作中，應注意吸取經驗，多多磨練。
完成後處理問題的基本知識還是有機化合物的物理和化學性質，後處理就是這些性質的具體應用。當然，首先要把反應做的很好，盡量減少副反應的發生，這樣可以減輕後處理的壓力。因此，後處理還是考驗一個人的基本功問題，隻有化學學好了才有可能出色的完成後處理任務。後處理根據反應的目的有不同的解決辦法，如果在實驗室中，隻是為了發表論文，得到純化合物的目的就是為了作各種光譜，那麽問題就簡單了，得到純化合物的方法不外就是走柱子，TLC，製備色譜等方法，不用考慮太多的問題，而且得到的化合物還比較純；如果是為了工業生產的目的，則問題就複雜了，盡量用簡便、成本低的方法，實驗室中的那一套就不行了，如果您還是采用實驗室中的方法則企業就虧損了。
後處理過程的優劣檢驗標準是：
（1）產品是否最大限度的回收了，並保證質量；
（2）原料、中間體、溶劑及有價值的副產物是否最大限度的得到了回收利用；
（3）後處理步驟，無論是工藝還是設備，是否足夠簡化；
（4）三廢量是否達到最小。
