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逆合成即逆向合成法、逆合成分析，是一种科学的逆向思维方法，是指在设计合成路线时， 反其道而行之 ，即由产物逐步逆推到原料。在有机合成方面，逆合成是解决有机合成路线的重要方法，也是有机合成路线设计的最简单、最基本的方法。
逆合成的出现，有效促进了计算机辅助有机合成的发展。计算机设计合成路线与实验室的实验过程正好相反，实验室合成是从原料到产品，而计算机设计的则是从产品目标分子寻找原料合成子称反向寻查法，通过多次的反向寻查找出构成的合成子。
逆向合成法在倒推过程中，通过对目标分子的结构分析，将其复杂的结构逐渐简单化，只要每步逆推合理，就可以得到一条合适的合成路线。这种思维过程可表示为：目标分子前体═〉前体═〉……═〉前体═〉起始原料。“═〉”表示前者源于后者。
前体又称中间体，它是从起始原料到目标分子所经历的所有中间化合物。前体与起始原料在商业上的区别在于前者买不到或价格过高，而后者往往是价廉易得的化合物。一般来讲，五个碳以下的单官能团化合物及单取代的芳烃，以及通过石油及天然气制得的化工原料（如乙烯、丙烯、甲苯、丁烯、二甲苯、苯及甲烷等）都是可以买到的。
从目标分子到起始原料，经过的途径主要有两条：一条涉及碳胳的变化（碳数增加、减少或改变碳胳），即碳碳键的切断或形成；二是官能团的转换。显然，从目标分子出发，运用倒推法通常可以得到数条合理的合成路线，其最佳路线的确定需设计者依据自己的经验和实践。这就需要设计者具有较强的综合能力，其中包括熟练掌握有机化学的基本反应，对反应的运用及组合能力强。以及对化学品市场有充分的了解等。
1、优先思考骨架的形成
一般情况下，在设计合成路线时，目标分子通常是结构比较复杂的分子，合成的任务往往包含骨架和官能团两方面的变化。在解决问题时，应该优先思考骨架的形成，因为官能团也是连接在骨架上的。
2、进而联想官能团的形成
由于新骨架的反应总是发生在官能团上，或是受官能团的影响而产生的活泼部位上，所以在优先思考骨架的形成同时，进而要联想官能团的存在和变化。
3、头脑清醒，把握重点
无论采取何种方法设计合成路线，每前进一步，都要清楚地把握重点－反应前后结构的变化，较长的路线才不至于混乱。切不可在合成中乱添或乱去碳骨架中的原子。
在进行逆合成分析时，常常采用四种切断技巧
1.要在回推的适当阶段才将分子切断
首先目标分子是由碎片制成了它的“前身”(precursor)，并不是直接由碎片制成。其前身又经历了官能团的变化，才成为目标分子。所以，在回推时应先将目标分子变回那个前身，然后再进行分子的切断。这个“前身”就是要推导的那个“适当阶段。
2.尝试在不同部位拆开
对目标分子进行逆合成分析时，有时看出在分子的多个部位都可以拆开，经过认真分析、比较，就会发现从分子的某一部位拆开要比其它部位拆开更加优越。甚至会遇到这种情况：合适的拆开部位只有一个，看似可以在其它部位拆开，但会导致合成的失败。
3. 分析问题看整体，处理前步想后步
在判断分子的拆开部位时，无论是目标分子或中间体，都要从整体和全局来看，每拆开一步，就包括一步反应，这步反应是否会引起其它部位的副反应？甚至其它部位是否会遭到破坏？如果发生，应当采取什么措施，应该如何避免？同时，拆开前步就应想着为下一步奠定拆开的基础。
4.加入官能团帮助拆开
对于比较复杂的大分子，应当广开思路，探求多种拆开法，以便择优选用。有时即使是不太复杂的分子，直接拆开很困难；或者是复杂分子拆开了几步后再往下拆开很困难，但是如果在某部位添加一个适当的官能团，就会有助于顺利地往下拆开。
