第十五章有机化合物的合成
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第十五章 有机化合物的合成
【竞赛要求】
有机合成的一般原则。引进各
种官能团(包括复合官能团)的方法。有机合成中的基团保
护。导向基。碳链增长与缩短的基本反应。有
机合成中的选择性。
【知识梳理】
一、有机合成的一般原则
有机合成是有机化学
的重要组成部分,是建立有机化学工业的基础,有机合成一般都应遵
循下列原则:
1、反应步
骤较少,总产率高。一个每步产率为80%的十步合成的全过程产率仅为10.7%,
而每步产率为40
%的二步合成的全过程产率可达16%。因此要尽可能压缩反应步骤,以免合
成周期过长和产率过低。
2、每步的主要产物易于分离提纯。要力求采用只生成一种或主要生成一种的可靠反应,
避免生
成各种产物的混合物。
3、原料易得价格便宜。通常选择含四个或少于四个碳原子的单官能团化合物以
及单取代
苯等作为原料。
在实际合成中,若欲合成芳香族化合物时,一般不需要合成芳香环,
尽量采用芳香族化合
物作为起始物,再引入官能团;若欲合成脂肪族化合物时,关键的步骤是合成碳骨架
并同时考
虑官能团的引入,引入的官能团可能并非为所需产物中的官能团,但可以通过官能团的转变,<
br>形成所需产物中的官能团。
二、有机物的合成方法(包括碳架的建立、各种官能团引进等)
(一)芳香族化合物的合成
1、合成苯环上仅连有一个基团的化合物
一般以苯为原料,通过芳香烃的亲电取代反应引入基团,如表 17-1;通过芳香重氮盐的
亲
核取代反应引入基团,如表17-2;也可以通过活化的芳香卤烃的亲核取代引入基团,如表
17-3。
2、合成苯环上仅连有两个基团的化合物
如果所需合成的化合物两个基团相互处于邻位或对位
,则其中至少有一个基团属于邻、对
位定位基;如果所需合成的化合物两个基团相互处于间位,则其中至
少有一个基团属于间位定
位基。例如:
ArH
Br
Ar
NO
2
合成苯环上含有两个基团的化合物时
,如果两个两个基团相互处于邻位或对位,而两个基
团都不是邻、对位定位基或两个基团
相互处于间位,但都不是间位定位基,在这两种情况下,
一般不能依靠其中一个基团的定位作用将另一个
基团引入所需的位置上,而需要通过中间转化
过程来实现。具体办法有:
(1)对于亲电取代
反应,在合成顺序中,若会形成邻、对位定位基中间体,则进行亲电
取代反应,例如由苯合成对硝基苯甲
酮。
(2)引入一种基团,这
种基团具有一定的定位作用,待第二基团引入后,再除去这种基
团,例如由苯合成间二溴苯。
3、当用取代苯作为起始物时,可通过改变起始物取代基转化的先后顺序来决定最终产物
分子中
基团的相对位置,例如由甲苯合成硝基苯甲酸。
在将两个基团引入到苯环上时,应考虑以下两个问题:
(1)在由选择余地时,首先引入最强的致活基团或最弱的致钝基团进入苯环。
(2)要特别注意某些反应条件的要求。
例如合成
时,有下述两种合成途径:
显然第一条途径较好,在引入致活基团—C
2
H
5
后有利于第二步反应;而第二条途径引入
的Br是致钝基团,下一步付
–克反应不能进行。
(二)脂肪族化合物的合成
在合成脂肪族化合物时,首先要考虑的问题
是如何建立碳架;其次若还有官能团存在,则
在建立碳架的同时,还需要考虑官能团的建立。一般是将两
个或三个预先形成的碎片按一定的
方式连接,使形成的官能团恰好在所需的位置,这一步是整个合成步骤
中最关键的一步。
通过亲核加成反应形成碳–碳键和通过亲核取代反应形成碳–碳键的典型反应如下。
1、通过亲核加成反应形成碳–碳键的反应
2、通过亲核取代反应形成碳–碳键的反应
3、形成双官能团化合物的反应
(1)1,1 –
双官能团化合物
(2)1,2 –
双官能团化合物
(3)1,3 –
双官能团化合物
(4)1,4 –
双官能团化合物
三、有机合成中的基团保护、导向基
(一)基团保护
在有机
合成中,些不希望起反应的官能团,在反应试剂或反应条件的影响下而产生副反应,
这样就不能达到预计
的合成目标,因此,必须采取对这些基团进行保护,完成合成后再除去保
护基,使其复原
。
对保护措施一定要符合下列要求:①只对要保护的基团发生反应,而对其他基团不反应;
②
反应较容易进行,精制容易;③保护基易脱除,在除去保护基时,不影响其他基团。
下面只简略介绍要保护的基团的方法。
1、羟基的保护
在进行氧化反应或某些在碱
性条件进行的反应,往往要对羟基进行保护。如防止羟基受碱
的影响,可用成醚反应。
– OH –OR
O
防止羟基氧化可用酯化反应。
– OH
-O-C-R
2、对氨基的保护
氨基是个很活泼的基团,在进行氧化、烷基化、磺化、硝化、卤化等反应时
往往要对氨基
进行保护。
(1)乙酰化
– NH
2
CH
3
COCl
或酸酐
O
–NH
2
-C-CH
3
(2)对NR
2
可以加H
+
质子化形成季铵盐,–
NH
2
也可加H
+
成 – NH
3
而保护。
3、对羰基的保护
羰基,特别是醛基,在进行氧化反应或遇碱时,往往要进行保护。对羰基的
保护一般采用
缩醛或缩酮反应。
–CHO + 2ROH –
CH(OR)
2
H
+
4、对羧基的保护
羧基在高温或遇碱性试剂时,有时也需要保护,对羧基的保护最常用的是酯化反应。
–COOH + R–OH – COOR
H
+
5、对不饱和碳碳键的保护
碳碳重键易被氧化,对它们的保护主要要加成使之达到饱和。
(二)导向基
在有机合成中,往往要“借”某个基团的作用使其达到预定的目
的,预定目的达到后,再
把借来的基团去掉,恢复本来面貌,这个“借”用基团
我们叫“导向基”。当然这样的基团,
要符合易“借”和易去掉的原则,如由苯合成1,3,5 –
三溴苯,在苯的亲电取代反应中,溴是邻、
对位取代基,而1,3,5 – 三溴苯互居间位,显然不是
由溴的定位效应能引起的。但如苯上有一
个强的邻、对位定位基存在,它的定位效应比溴的定位效应强,
使溴进入它的邻、对位,这样
溴就会呈间位,而苯环上原来并无此类基团,显然要在合成时首先引入,完
成任务后,再把它
去掉,恰好氨基能完成这样的任务,因为它是一个强的邻、对位定位基,它可如下引入
:
– H → – NO
2
→ – NH
2
,同时氨基也容易去掉:– NH
2
→ – N
2
→ – H
因此,它的合成路线是:
根据导向基团的目的不同,可分为下列几种情况:
1、致活导向
O
O
O
+
C
6
H
5
Br
5
假如要合成
C
6
H
5
可以用
C
6
H
但这种方法产率低,因为丙酮两个甲基活性一样,会有副反应发生:
O
C
6
H
5
Br
碱
O
C
6
H
5
C
6
H
5
Br
碱
C
6
H
5
O
C
6
H
5
但在丙酮的一个甲基上导入一个致活基团,使两个甲基上
的氢的活性有显著差别,这可用
一个乙酯基(–COOC
2
H
5
)导
入丙酮的一个甲基上,则这个甲基的氢有较大的活性,使这个碳
成为苄基溴进攻的部位,因此,利用乙酰
乙酸乙酯而不用丙酮,完成任务后,把乙酯基水解成
羧基,利用
–
酮酸易于脱羧的特性将导向基去掉,于是得出合成路线为:
O
O
CHONa
25
6
H
5
COOC
2
H
5
C
COOC
2
H
5
2、致钝导向
活化可以导向,有时致钝也能导向,如合成
H
2
N
Br
氨基是很强的邻、对位定位基,进行取代反应时容易生成多元取代物:
NH
2
+ Br
2
Br
NH
2
Br
Br
Br
O
O
COOC
2
H
5
1)H
3
O
C
6
H
5
2)△
C
6
H
5
如只在苯胺环上的氨基的对位引入一个溴,必须将氨基的活性降低,这可通过
乙酰化反应
来达到,同时乙酰氨基是一个邻、对位定位基,而此情况下对位产物是主要产物:
NH
2
NHCOCH
3
Br
2
NHCOCH
3
H
2
O
NH
2
Br
Br
3、利用封闭特定位置来导向
NH
2
NO
例如合成
2
,用苯胺为起始原料,用混酸硝化,一方面苯胺易被硝酸氧化,另
–
NH
一方面,苯胺与硫酸还会生成硫酸盐,而
3
SO
4
H
是一个间位定位基,硝化时得到
NH
2
NH
2
,所以苯胺硝化时,要把苯胺乙酰化后,再硝化。
NO
2
NHCOCH
3
NHCOCH
3
+
NO
2
90%
NHCOCH
3
NO
2
NH
2
+
NO
2
(主要)
NH
2
NO
2
微量
微量
(
由于乙酰基此时主要是对位产物,所以仍不能达到目的。如果导向一个磺酸基,先把氨基
的对位
封闭,再硝化,可以得到满意结果:
2
NH
NHCOCH
3
NHCOCH
3
NHCOCH
3
NO
2
57%H
2
SO
煮沸
4
)
NH
2
NO
2
SO
3
H
SO
3
H
四、碳链增长与缩短的基本反应
1、碳链增长的反应
起始原料
反应及产物
烯类
炔类
卤代烃
环氧乙烷
羰基化合物
丙二酸二乙酯
乙酰乙酸乙酯
有机金属化合物
2、碳链缩短的反应
(1)不饱和化合物的氧化
(2)卤仿反应
(3)霍夫曼降级反应
(4)羧酸反应
(5)芳香族化合物氧化
五、有机合成中的选择性
在有机合成中,还需要考虑选择性,这些选择大致有下列几类。
1、化学选择
分子
中的几个基团,有时不需要加以保护和特殊的活化,某一基团本身就有选择性的反应,
相同基团当处于分
子中的不同部位时,就可能产生反应的差异性,这在有机合成中可以利用,
例如可以通过对反应条件的控
制来控制反应进行的程序:
CH
2
COOCH
CH
2
COOCH
3
COOCH
3
KOH,CH
3
OH,回流三分钟
COOCH
3
OH
HO
OH
HO
脂肪族酯易水解
COOCH
3
COOCH
3
84%
CH
2
COOH
3
1) 40% NaOH,95℃
COOCH
3
2)
H
3
O
OH
HO
两个酯基先水解
空阻小的
COOCH
(
第三个酯基要在更强烈的条件下,如在NaOH和高沸点溶剂乙二醇中回流才能水解。 不同的官能团对同一试剂的反应是不同的,有的能够与之作用,有的却不能,即使能够作
用的,也有
反应性强弱的差异,表现在反应有快慢和难易的区别,这些差别,在有机合成中也
是有用的。例如,烯烃
和炔烃虽然都能与卤素加成,但炔烃的反应却远弱于烯烃,以致可以同
时含有烯键和炔键的化合物中实现
选择加成,如:
CCl
,
Br
2
4
20
℃
CH
2
==CH-CH
2
-C CH
CH
2
—CH-CH
2
C CH
Br
Br
(90%)
选择性试剂在合成中也经常用到。例如
O
1)C
6
H
5
MgBr
(C
6
H
5
)
2
CH
CH
2
C C
6
H
5
1,4加成
O
2H
2
O
(96%)
C
6
H
5
CH CH C C
6
H
5
1C
6
H
5
Li
1,2加成
C
6
H
5
CH==
CH
C(C
6
H
5
)
2
2
)
)
)
H
2
O
)
有机锂倾向于1,2—加成。
2、方位选择性
苯乙烯和溴化氢加成时,全部生成
–溴乙苯,这是一个方位选择性很强的反应。
C
6
H
5
CH =
CH
2
+ HBr →
C
6
H
5
CH—CH
3
Br
在双烯合成中,方位选择性也很强。
芳香族化合物的二元取代反应,实际上也是一种方位选择性反应。
3、立体化学选择性 当反应产物可能是一种以上的立体异构体时,就有必要设计一种只产生所要的产物的合成
法,即必须
采用立体有择反应或立体专一反应,所有的立体专一的反应,一定是立体有择反应。
而立体有择反应不一
定是立体专一性反应。
受立体化学控制的反应常见的有以下几类:
(1)卤化烃的S
N
2反应,产生构型翻转产物。
(2)炔烃的加成:
R—C
C—R’
Na+NH
3
Pd–CaCO
3
Pd
R—C
C—R’+H
2
或Ni – B
R—C
C—R’+Br
2
(3)烯烃的氧化
KMnO
4
(稀冷)
H H
OH
OH
1OsO
4
H H
2H
2
O
2
)
)
OH
OH
(4)卤素与烯烃加成
+ Br
Br H
H
Br
(5)硼氢化——氧化反应
(6)卤代烷的E2反应
(7)羰基加成
当羰基两边的空间条件不同时,其中一种加成产物可能占优势,如
【典型例题】
C(CH
例1、设计
3
)
2
的合成路线。
OH
分析:解答有机合成题时,常常采用倒推法,即从合成目标分子出发,由后往前逆推,推导出目标分子的前体,并同样的找出前体的前体,直至到达较简单的起始原料为止。
在倒推法中,
“合成子”法是一种常用的分析手段。我们可以把目标分子中的某个键切断,
目标分子切断成两个片段,
这两个片段又可以继续切断成新的片段,直至达到简单的片段。这
些片段叫“合成子”,它可能是些并非
实际存在的分子,但我们可以找出作用与之相当的试剂,
变成合成子的等价物。最后,把切断过程倒过来
,并使用切断所得的相当试剂,就成了合成方
法了。下面我们就用“合成子”法分析此题的合成路线。
在目标分子的键a处或键b处(如下图)进行切断,分别可得到两个等价物(符号 ~
表
示切断,
表示逆过程):
这样就有两条路线均可以合成目标分子,哪条路线优越?要根据所给原料而定。
解:
例2、设计 的合成路线
分析:
再把分析过程颠倒过来,便得到如下的合成路线。
解:
例3、设计 的合成路线
分析:
解:通过分析,便可得出合成目标分子的起
始原料,通过两次麦克尔反应和一次分子内的
羟醛缩合,就可完成这一合成,但是为了使麦克尔加成有足
够的活性,醛(或酮)通过形成烯
胺使其α-
位活性增加,使反应更容易进行,这样就得出了目标分子的合成路线。
CH
3
O
例4、由C
3
以下的化合物合成
CH
2
=CH—CH2
—CH—C—C
2
H
5
分析:这里
合成目标分子是一种较特殊的酮类,我们很容易想到用
–酮酯合成法,根据
O
O
CH
3
乙酰乙酸乙酯的酮式分解,在产物中可以引入
CH
3
–
C
–
CH
2
–
。但目标分子是
C
5
–
C
–
CH
–
2
H
O
CH
3
—CHH
2
—
结构的酮,所以要用
CH
3
CH
C
—
COOC
2
5
为原料,目标分子的前体是:
于是得出目标分子的合成路线。
解:
例5、设计 的合成路线。 <
br>分析:由于目标分子具有菲的碳架,所以最容易想到的是由菲部分加氢,但是直接加氢会
各种加氢
的混合物,所以不能用此法,我们再对目标分子进行分析:
于是得出目标分子的合成路线。
解:
A是主要产物,B只有少量,这是由于在①处关环从产物的几何上是不利的。
例6、由苯酚合成
分析:
于是得出目标合成路线。
解:
例7、设计 的合成路线
分析:目标分子可从(a)(b)两处进行切断
卤代烷在醇钠的作
用下,脱卤化氢的倾向是2°>1°,为了减少此副反应,所以(b)处
切断优越于(a)处切断。
解:
例8、用C
3
化合物合成
分析:
CH
3
O
CH
3
CH
3
O
CH
3
C
C
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
OH
OH
CH
3
O
CH
3
O
CH
3
C
C
CH
3
C
C
CH
3
3
C
+
C
CH
3
CH
3
CH
解:
O
2 CH
3
C
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
C
C
CH
3
OH
OH
CH
3
O
CH
3
C
C
CH
3
CH
3
由于频钠醇重排前后碳架的变化是:
根据上面的推导,所以
的合成路线可以采用:
例9、由苯合成对溴乙苯
分析:
CH
3
CH
2
Cl
AlCl
3
CH
2
CH
3
Br
2
Br
Fe
CH
2
CH
3
(a)
这两种合成法中,应选用(a)法,因(b)法先引入的–Br为致钝
基团,不利于第二步反
应的进行。
解:
CH
3
CH
2
Cl
AlCl
3
CH
2
CH
3
Br
2
Br
Fe
CH
2
CH
3
例10、由苯合成对硝基苯甲酸。 <
br>分析:羧基可由烷基氧化得到,所以实际上是引入一个烷基和一个硝基,由于硝基是间位
定位基,
只能先引入烷基再引入硝基,再把烷基氧化成羧基。
解:
CH
3
NO
2
CH
3
AlCl
3
例11、由苯合成间硝基苯乙酮。
分析:硝基和乙酰基都是间位定位基,似乎可通过先酰化,
后硝化,或者先硝化后酰化,
但由于发生傅 –
克反应的苯环上不能有强致钝作用的硝基,所以实际上只能先酰化后硝化。
O
O
CH
3
COCl
HNO
3
C
解:
AlCl
3
C
CH
3
H
CH
3
2
SO
4
NO
2
例12、由C
2
化合物合成叶醇
分析:用倒推法分析如下:
CH
3
Cl
混酸
[O]
HOOC
NO
2
解:
【知能训练】
1、由指定原料及其他必要的无机及有机试剂合成下列化合物:
(1)由丙烯合成甘油。
(2)由丙酮合成叔丁醇。
(3)由1-戊醇合成2-戊炔。
(4
)由乙炔合成CH
3
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
3
。
(
5
)
由
CH
3
CH
2
CH
2
CHO
合成
2、试用化学方程式表示以乙烯、
()的过程。
3、用一步或几步反应完成下列甾体化合物的转化。
为主要原料制备肉桂醛
4、已知苯磺酸在稀硫酸中可以水解而除去磺酸基:
又知苯酚与浓硫酸易发生磺化反应:
请用化学方程式表示苯、水、溴、铁、浓硫酸及烧碱等为原料,合成 的过程。
5、由甲苯为原料,加入必要的有机、无机试剂合成
6、以C
2
H
5
OH为原料,加入必要的无机试剂合成CH
3
CH
2<
br>CH
2
CH
2
OH。
7、以BrCH
2
C
H(CH
3
)
2
为原料制取2-甲基-1,2-丙二醇。
8、环氧树脂(一种黏合剂)的重要原料是环氧氯丙烷(
必要的试剂合成之。
9、用
你掌握的苯及其衍生物性质的有关知识,写出以最短的流程制备苯甲酸乙酯以及o–、
m–、p–氨基苯
甲酸反应的化学方程式。
10、请用苯及任选无机试剂合成3,5-二溴硝基苯。
),试以丙烯为原料加
11、以丙二酸二乙酯制备2-苄基丁二酸。
12、请使用不超过4个碳原子的开链有机化合物及任选无机试剂合成2,4-甲基戊酸。
1
3、(1)写出(CH
3
)
2
CHOCH
2
CH
3
的两种合成方法,并解释哪种合成法较好;
(2)今需合成甲基叔丁基醚
[CH
3
OC(CH
3
)
3
],有人用甲醇钠
[CH
3
ONa]
加到叔丁基氯
[(CH
3
)
3
CCl]
中来制备,未能得到所需产物。指出在此反应中得到了什么产物?应该怎样合成
甲基叔丁基醚?
14、动物之间的信息传递除了声音、光电信号外,在低等动物中,如昆虫,还能分泌化学
物质作为种
群个体之间的通讯工具,这就是所谓“化学通讯”。棉铃象(一种象鼻虫)的性引
诱剂就是这类化学物质
。它是混合物,含有单环萜烯醇E和萜烯醛F和H。人工合成棉铃象
性引诱剂是杀灭这种棉花害虫的绿色
农药。其合成路线如下:
(i)
O
+
CH
3
MgI
CuCl
2
H
3
O
+
HO
A
(
1
) BrZnCH
2
CO
2
C
2
H
5<
br>+
(
2
)
H
3
O
CO
2
Et
CO
2
C
2
H
5
(
1
) KOH
(
2
) H
3
O
+
C
O
2
C
2
H
5
+
C
+
D
B
(
1
)
(CH
3
CO)
2
O
(
2
) EtOH,
H
3
O
+
+
CHO
(ii)
C
(iii)
E
LiAlH
4
E
MnO
2
(F)LiAlH
4
G
MnO
2
H
问题:分别写出上面以A、
B、C、D、E、G、H为代号的各化合物的结构简式。
15、丙炔醇(A)在精细有机合成中是一个
重要的化合物,可由乙炔与一分子甲醛反应制
得。在氨基锂等强碱存在下,丙炔醇与卤代烃反应可得到各
种取代的丙炔醇,这是制备一元伯
醇的方法:
HC
≡
CCH
2
OH +
RBr
化合物B,C,D和E均可以经由上述反应合成
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
C≡CCH
2
OH
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
C≡CCH
2
C≡CCH
2
OH
B
C
CH
3
(CH
2
)
11
CH
2
OH
D E
(1)用反应式表示由电石
和甲醛以及必要的无机试剂为原料制备A的各步反应,并注明
RC
≡
CCH
2
OH
必要的反应条件。
(2)用系统命名法命名化合物B,C,D。
(3)以乙烯、丙烯、乙炔、化合物A以及必要的无机试剂为原料合成B和C,以反应式
表示。
(4)由化合物C可以制得D和E,请分别写出反应所需要的条件。
16、用苯乙烯制取
,你认为须经过哪些步骤,请写明各步反应属性。
17、化合物A的结构式为:
据报道,A可由B与格氏试剂C先进行加成反应,
后经氧化、酯化和还原反应等步骤而生成。
(1)请命名化合物A;
(2)化合物A有何立体化学现象?为什么?
(3)写出化合物B和C的结构式。
(4)写出化合物C的合成路线。
(5)写出B和C加成反应的历程。
(6)写出上述加成反应产物的氧化、酯化及还原等各步反应产物的结构式。
18、化合物A可由苯、异丙醇、醋酸、乙醇及无机试剂合成。
(1)用化学方程式表示A的合成路线。
(2)写出化合物A的各种可能立体异构体(不包括构象异构)
的立体表示式。并指出各异构体是否有光学活性。
(3)给化合物A命名。
19、运用逆合成法设计化合物
的合成路线。所用的有机物不超过4个碳,
无机试剂任选。
20、运用逆合成法设计化合物
的合成路线。所用有机物不超过4个碳,
无机试剂任选。
参考答案:
1、(1)
(2)
(3)
(4)
<
br>(5)
2、①C
2
H
4
+HCl→CH
3
C
H
2
Cl
②CH
3
CH
2
Cl+NaOHC<
br>2
H
5
OH+NaCl
③2C
2
H5
OH+O
2
→2CH
3
CHO+2H
2
O
④
⑤2
⑥
-CH
2
Br+NaOH
-CH
2
OH+O
2
→2
-CHO+CH
3
CHO→
-C
H
2
OH+NaBr
-CHO+2H
2
O
-CH=CHCHO
3、
4、
5、
6、①
②
7、先发
生消去反应生成2-甲基丙烯,再加溴生成2-甲基-1,2-二溴丙烷,然后再将
其水解。
8、
9、(1)苯甲酸乙酯的合成:
5-CH<
br>3
+6KMnO
4
+9H
2
SO
4
→5H
-COOH+C
2
H
5
OH
-COOH+3K
2
SO
4
+6MnSO
4
+14H2
O
-COOC
2
H
5
+H
2
O
(2)o–氨基苯甲酸的合成:
-CH
3
+
HNO
3
(浓)
浓H
2
SO
4
+
H
2
O
5 + 6KMnO
4
+
9H
2
SO
4
→5+3K
2
SO
4
+
6MnSO
4
+ 14H
2
O
+
3H
2
SO
4
+3Fe → + 3FeSO
4
+
2H
2
O
p–氨基苯甲酸的合成:
浓H
2
SO
4
O
2
N--CH
3
+
HNO
3
(浓)
-CH
3
+
H
2
O
-COOH+3K
2
SO
4
+6MnSO
4
+14H
2
O
-COOH + 3FeSO
4
+ 2H
2
O
5O
2
N-
O
2
N--CH
3
+6KMnO
4
+9H
2
SO
4→5O
2
N-
-COOH + 3H
2
SO
4
+ 3Fe→H
2
N-
m–氨基苯甲酸的合成:
5-CH
3
+ 6KMnO
4
+
9H
2
SO
4
→5-COOH + 3K
2
SO
4
+ 6MnSO
4
+ 14H
2
O
-COOH +
HNO
3
(浓)
浓H
2
SO
4
+
H
2
O
+ 3H
2
SO
4
+ 3Fe →
10、
+ 3FeSO
4
+ 2H
2
O
11、
12、
13、(1)①(CH
3
)
2
CHONa
+BrCH
2
CH
3
②(CH
3
)
2
CHBr+NaOCH
2
CH
3
以①法较好,②得
到醚与烯的混合物。
(2)得到了(CH
3
)
2
C=CH
2
,因为叔卤烷遇强碱易消除。所以用:(CH
3
)
3
CONa+CH
3
Br→
(CH
3
)
3
COCH
3
较好。
O
HO
H
CO
2
E
t
EtO
2
C
H
CO
2
H
14、A:H
;
B:
CH
2
OH
HOCH
2
C
;
C:
H
; D:
OHC
H
;
E:
; G:; H:
15、(1)CaC
2
+H
2
O →
HC≡CH
D:(2Z,5Z)–2,5–十三碳二烯–1–醇
HC≡CCH
2
OH
(2)B:2–癸炔–1–醇
C:2,5–十三碳二炔–1–醇
(3)其中:*(a)CH
3
(CH
2<
br>)
5
CH
2
Br的制备
方法一 CH
2
=
CH
2
CH
3
CH=CH
2
+HBr
CH
3
(CH
2
)
3
CH
2
OH
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
OH
C
H
3
CH
2
CH
2
Br
CH
3
(
CH
2
)
3
CH
2
Br
CH
3
C
H
2
CH
2
MgBr
CH
3
(CH
2)
3
CH
2
MgBr
CH
3
(C
H
2
)
5
CH
2
Br(此法较好)
CH
3
CH
2
CH
2
C≡CH 方法二 CH3
CH
2
CH
2
Br+HC≡CH
CH
3CH
2
CH
2
CH=CH
2
CH
3
(
CH
2
)
3
CH
2
BrCH
3
(CH2
)
3
CH
2
C≡CH
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
Br
CH
3
(CH
2
)
3
CH
2
CH=CH<
br>2
B的制备:
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
Br+HC≡CCH
2
OH
(2)C的合成:
C
H
3
(CH
2
)
5
CH
2
C≡CCH2
OH
+HC≡CCH
2
OH
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
C≡CCH
2
OH
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
C≡CCH
2
BrCH
3
(CH
2
)
5
CH
2
C≡CCH
2
Br
CH
3
(CH
2
)
5
CH
2
C≡CCH
2
C≡CCH
2
O
H
(4)C+H
2
16、
D C+H
2
E
(A)烯烃与Br
2
亲电加成
(B)卤代消去反应(RONaROH)
(C)末端炔烃活性氢被金属离子取代
(D)炔化物(有机金属化合物)与RX发生亲核取代(R-C≡CM为亲核试剂)
(E)用Na+NH
3
作催化剂还原产物为E型
(F)过氧酸,或O
2
+Ag,或N
2
O
2
均可使烯烃(C=C)双键氧化成环氧键
17、(1)3–羟基–3–氟代甲基–5–羟基戊酸内酯,或4–羟基–4–氟代甲基–2–吡喃酮。
(2)A有旋光异构(对映异构)现象,因为A含有手性碳原子;A也有构象异构现象,
因为A
为六元环,FCH
2
–和–OH在空间的位置不同。
(3)B:FCH
2<
br>COOC
2
H
5
,C:CH
2
=CH-CH
2
MgBr。
CH
2
=
CH–CH
2
MgBr
CH
2
=
CH–CH
2
Br
(4)CH
2
= CH–C
H
3
Br
2
; h
Mg 无水乙醚(5)
(6)
A
18、(1)
(2)
(3)2,6-二苯基环己甲醇
19、
20
、