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课时精练(六十四) 有机合成路线设计及有机推断
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.一种药物中间体G的合成路线如下:
已知:①DMF的结构简式为;②—NO2—NH2。
(1)C中除氨基之外的含氧官能团名称为________,检验C中含氧官能团的试剂为________。
(2)E的结构简式为________。E→F的反应类型为________。F→G的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)由A可制备重要的药物中间体对氨基苯甲醚(),它的同分异构体中,存在酚羟基且苯环上只有两个取代基的有________种,其中核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为2∶2∶2∶2∶1的结构简式为________。
(4)乙酰苯胺()是精细化工的重要中间体,写出由苯制备乙酰苯胺的合成路线(其它试剂任选)。
解析: 根据F→G的反应条件和G的结构简式可知F为,再结合信息②可知E为。
(1)由C的结构简式可知C中除氨基之外的含氧官能团名称为醛基;检验醛基可以用银氨溶液发生银镜反应,也可以用新制氢氧化铜生成砖红色沉淀,故试剂为银氨溶液或者新制氢氧化铜;
(2)由分析可知E为,根据信息②可知E→F的反应为还原反应;由分析可知F为,根据G的结构简式以及F→G的反应条件,可知F→G的方程式为:+(CH3CO)2O→CH3COOH+;
(3)其同分异构体中存在苯环,有两个支链,一个是羟基,另一个可能是—CH2NH2(邻、间、对),或者—NHCH3(邻、间、对),一共6种;其中核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为2∶2∶2∶2∶1的结构简式为;
(4)可以先由苯发生硝化反应生成硝基苯,然后将硝基还原为氨基,结合题干给的流程,苯胺再和(CH3CO)2O反应即可得到产物。
答案: (1)醛基 银氨溶液(或新制氢氧化铜)
(2) 还原反应 +(CH3CO)2O→CH3COOH+
(3)6
(4)
2.物质F可用于制造有机离子导体,其某种合成路线如下:
A(C2H2)BC
CH=CHCH2OHD E
已知:①;
②。
回答下列问题:
(1)试剂X的名称为________________,C中官能团的名称为________。
(2)D→E的化学方程式为_______________________________________________,
检验E中是否含有D的试剂为________,E→F的反应类型为________。
(3)符合下列条件的D的同分异构体有________种。
①属于芳香族化合物 ②能发生银镜反应 ③含有6种不同化学环境的氢
(4)结合上述合成路线,设计由3溴1丁醇为起始原料制备的合成路线(无机试剂任选)。
解析: A是乙炔,结构简式是CH≡CH,CH≡CH与HCHO发生信息①反应产生B是CH≡C-CH2OH,B与溴苯发生取代反应产生C是,C与H2在Pd催化下加热发生加成反应产生D:,D与H2O2在催化剂存在条件下发生氧化反应产生E:,E与CO2、TBAB加热发生加成反应产生F。
(1)试剂X是HCHO,名称为甲醛;C是,其中含有的官能团名称为碳碳三键、羟基;
(2)D是 ,D与H2O2在催化剂存在条件下发生氧化反应产生E:,则D→E的反应方程式为:+H2O2+H2O;
D中含有不饱和的碳碳双键,能够与溴水发生加成反应而使溴水褪色,而E不能使溴水褪色,因此检验E中是否含有D的试剂为溴水;
E与CO2在TBAB作用下发生加成反应产生F,故E →F的反应类型是加成反应;
(3)D是,其同分异构体符合条件:①属于芳香族化合物,说明含有苯环;②能发生银镜反应,说明含有醛基;③含有6种不同化学环境的氢,可能的结构有、 ,共6种不同结构,因此有6种同分异构体;
(4)3溴1丁醇(CH3—CHBr—CH2—CH2OH)与NaOH乙醇溶液共热,发生消去反应产生CH3—CH===CH—CH2OH,然后与H2O2在催化剂存在条件下发生氧化反应产生,然后与CO2在TBAB作用下加热发生加成反应产生目标产物。
答案: (1)甲醛 碳碳三键、羟基
(2)
溴水 加成反应
(3)6
(4)
3.角鲨烯(C30H50)具有良好的生物活性。通过JohnsonClaisen反应可实现角鲨烯的全合成。下图为角鲨烯全合成线路中的部分步骤:
已知JohnsonClaisen反应的过程如图:
回答下列问题:
(1)E中含氧官能团的名称为________。
(2)D→E的化学方