扬州大学试题纸(2005-2006学年第一学期)化学化工学院制药02级课程药物合成反应(A)卷(答案)学号:姓名:题目一二三四总分得分一、写出下列化合物的结构式(每题2分,共10分):1.DMF2.Wilkinson催化剂3.DEAD1.HCON(CH3)22.(Ph3P)3RhCl3.C2H5O2CN=NCO2C2H54.MCPBA5.DCCClC-O-O-HON=C=N二、回答下列概念和原理(20分):1.多相催化氢化的反应机理解答:不饱和分子和氢分子首先吸附在金属表面上,继而进行反应—氢原子从不饱和分子空间障碍小的一面分步转移到不饱和官能团上,最后产物分子解吸离开金属表面。整个加成反应是顺式加成(syn-addition)。学院_______系________班级_________学号_________姓名________---------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------2.试解释卤素对双键进行亲电加成为提高产率为何常采用添加LiX的方法。解答:当卤加成反应在亲核性的溶剂(如H2O、RCO2H、ROH等)中进行时,由于亲核性基团也可进攻桥卤正离子中间体,这样,反应得到1,2-二卤化合物和其他加成产物(如β-卤醇或其酯等)的混合物。若在反应中添加卤化物,以增加卤负离子浓度,则可提高1,2-二卤化合物的比例。3.试用反应式说明Gabriel法合成伯胺的原理解答:利用邻苯二甲酰亚胺氮上氢的酸性,先与氢氧化钾生成钾盐,然后与卤代烃作用,得N-烃基邻苯二甲酰亚胺,肼解或酸水解即可得纯伯胺。酸性水解要较强烈条件,例如与盐酸在封管中加热至180℃,现多用肼解法。此反应称为Gabrie1合成,应用范围很广,是制备伯胺较好的方法。RNH2+ON-RORXONKOONHOKOHN2H4OONHNH4.试说明相转移催化反应RX+KCNRCN+KX的原理解答:在进行亲核取代反应时,一般亲核试剂Nu-都是以钠盐或钾盐存在,在这里是KCN,这些盐类不溶或难溶于极性小的非质子偶极溶剂中。加入季铵盐Q+X-(Q+为R′4N+),可增大Nu-在有机相中的溶解度,在这里将CN-以Q+CN-形式转运到有机相中(在有机相中Nu-是非溶剂化的因而是高活性的),然后亲核试剂Nu-,在这里是CN-,与RX反应生成腈。同时生成的Q+X-在水相或水-有机相交界,通过与水相的KCN交换负离子,迅速再转变为Q+CN-,如此循环加速反应。另一类相转移催化剂为冠醚,例如,18-冠-6可以非常迅速地催化这一反应。可用固体氰化钾或其水溶液,冠醚通过与K+络合,将整个KCN分子转移至有机相中。三、完成下列反应(50分):1.1.CH3I/TiCl42.H+/H2OO1.Et3N2.ClSiMe3OOSiMe3(2分,1分)2.C2H5BrMeOCO2Me/NaHOOMeO2COMeO2C(2分,1分)3.OPh3P=CHOMeH+/H2OCHOMeCHO(2分,1分)4.Ph3P/Br2MeOHHEtMeHEtBr(2分)5.KMnO4/KOHTsOHHOCH2CH2OHOOOOOHOOH(1分,1分)6.Br2COOAgO2NO2NBr(1分)7.2.H2O1.LiAlH(OBu-t)3Br3PCOOHCOBrCHO(1分,2分)8.(2分)MeOHH+OPhPhOHOMe9.EtBrNaOHOHCONH2OEtCONH2(2分)10.H2/Ni+HCHOH2NCONHH2NCONCH3(2分)11.AlCl3(大大过量)+CCl4ClCPh3(1分)12.Ag2O/H2OCHOCOOH(1分)13.2.BrCH2CH2Br1.NaOEtCH2(COOEt)2(COOEt)2C(1分)14.H2/Ni2BCH=CH2CH2CH3(2分)15.MCPBAH3CH3CH3CH3CO(2分)16.D2/PtH3CH3CH3CH3CDD(1分)17.H2SO42.H+/H2O1.MgOHOOHO(2分,1分)18.EtOHNa/NH3OMeOMe(2分)19.Na2SO2NO2NHOO2NH2NHO(2分)20.2.H2OPhO1.LiAlH4/AlCl3PhOH(2分)21.PdCl2/CuCl2O2CH=CH2COCH3(2分)22.CH3I(CH2=CH)2CuLiOOCH=CH2OCH=CH2CH3(1分,1分)23.NaOBrCONH2HMeEtNH2HMeEt(2分)24.CH2NH2HOHNO2O(2分)25.COPhF3CCO3HH2OO2CPhOH+PhCOOH(1分,1分)四、为下列反应提出一个合理的机理(20分):1.OHPhm-O2NC6H4CCO2KKOH/EtOHPhCOCOC6H4NO2-m解答:Ph-C-C-C6H4NO2-mOOOH-Ph-C-C-OO-OHC6H4NO2-mPh-C-C-OO-OHC6H4NO2-mPh-C-C-OOKC6H4NO2-mHO第一、二步各2分,第三步一分。2.OCl-OHH+CO2H解答:ClO-OHClOO-Cl--OHOHO-COOHCOO-H+COOH每步1分。3.NCHMe2MeHOONHCHMe2Me(A)LewisacidAcidONHCHMe2Me(A)+NHOCHMe2Me(B)解答:酮肟的Beckmann重排,一般与肟羟基处于反位的烃基迁移占优势。质子酸催化剂在极性溶剂中催化肟的重排时,往往得到酰胺的混合物。这是由于在质子酸催化下,肟的顺反两种异构体快速转化,使原来处于羟基顺位的基团在重排前已转化成反位羟基,然后才进行迁移得到(A)和(B)。OHC=NR'HOHC-NR'RHOHC-NR'RH+OHC=NR'R-H+R以一种肟写出Beckmann重排的机理如下:O+H2H2ORR'C=NOHHA-A-RR'C=N-H2OR-+C=N-R'R-C=N-R'OHR-C-NHR'O但在Lewis、氯化剂或酰氯(POCl3,PCl5,SOCl2,BF3)作用下,肟不能进行顺反异构化,它们的作用是使肟羟基转变成活性离去基团,以利于氮-氧键的断裂,因而只得到(A)。OR-C-NHR'OHR-C=N-R'R-+C=N-R'-OL-C=NR'RLOHC=NR'RH2OOL4.OTsOH/ROHOOR解答:OH+OROHOROH-H+ORO第一、二步各2分,第三步一分。