Chemická syntéza v užším slova smyslu je proces vytváření složitých molekul z jednodušších [1] , nebo hůře dostupných molekul z dostupnějších [2] . V širokém smyslu je to umělé provádění chemických a fyzikálních reakcí za účelem získání jednoho nebo více produktů. V závislosti na povaze produktu může být syntéza organická nebo anorganická. Množství vyplývající z chemické syntézy je známé jako reakční výtěžek .
Výtěžky jsou vyjádřeny jako hmotnost v gramech (za laboratorních podmínek) nebo jako procento celkového teoretického množství, které lze získat na základě limitního činidla. Vedlejší reakce je nežádoucí chemická reakce, ke které dochází a která snižuje požadovaný výtěžek.
Pojem syntéza v moderním slova smyslu zavedl německý chemik Hermann Kolbe .
Organická chemie na počátku 19. století byla v empirické a popisné fázi. Převládal názor, že pouze „životní síla“ je schopna syntetizovat organické látky. Berzelius v roce 1833 dospěl k závěru o nemožnosti organické syntézy mimo živá těla [3] . Studie kyanidu od Gay-Lussace v roce 1815 [4] , výbušné kyseliny od Liebiga a Gay-Lussace v roce 1824 [4] , syntéza močoviny od Friedricha Wöllera [5] názor chemiků výrazně nezměnila. V roce 1840 Dumas a Liebig definovali organickou chemii jako „chemii komplexních radikálů“, protože se věřilo, že chemické radikály v chemických reakcích jsou zachovány beze změny. Teorie substituce publikovaná Dumasem v roce 1834 značně přispěla k teorii radikálů, která byla transformována do Gerardovy teorie ekvivalentních zbytků.
V chemické syntéze existuje mnoho strategií, které jsou složitější než přímá konverze reaktantu A na reakční produkt B. Pro vícestupňovou syntézu je chemická sloučenina syntetizována řadou samostatných chemických reakcí, z nichž každá vyžaduje vlastní zpracování [6] Například laboratorní syntéza paracetamolu se může skládat ze tří po sobě jdoucích částí. U kaskádových reakcí dochází k vícenásobným chemickým přeměnám v jediném reaktantu, u vícesložkových reakcí tvoří jeden reakční produkt až 11 různých reaktantů a při „ teleskopické syntéze “ jeden reaktant prochází více přeměnami bez izolace meziproduktů.
Anorganická syntéza a organokovová syntéza se používají k získání sloučenin s významným anorganickým obsahem. Dobrým příkladem je příprava protirakovinného léku cisplatina z tetrachloroplatnatanu draselného [7]
Doktrína organické syntézy je mezi chemiky ceněna pro syntézu mimořádně cenných nebo komplexních sloučenin. Nobelovu cenu za chemii pro organickou syntézu získal Robert Woodward . Pokud chemická syntéza začíná základními laboratorními sloučeninami, je proces považován za čistě syntetický . Pokud se začíná produktem izolovaným z rostlin nebo zvířat a poté se přechází na nové sloučeniny, syntéza je popsána jako polosyntetická .
Pojmy „syntetický“ a „umělý“ by se neměly zaměňovat. Umělý materiál – získává se fyzikální úpravou surovin.
Například: