中级有机化学1

1、中级有机化学中级有机化学2005 年春年春第一章第一章efavirenz 的合成的合成(merck, dupont 1999) clnhoof3c合成合成 问题问题 1clnh21. pivcl, aq. naoh, mtbe, 30 oc, 30 分钟, -10 oc, 2 h, 97%34提示提示酰氯与胺如何反应？酰氯与胺如何反应？ 解答解答 clnho4meo14clnh21. pivcl, aq. naoh, mtbe, 30 oc, 30 分钟, -10 oc, 2 h, 97%34问题问题 2clnho41. nbuli, tmeda, mtbe, -20 5 oc, 2 h, 然

2、后2. cf3co2et, -15 oc, 30 分钟，然后3. hcl, hoac, 70 oc, 4 h 87% (从 4 开始)5提示提示 nbuli是一个金属化试剂。是一个金属化试剂。 新戊酰胺基团具有金属定向性。新戊酰胺基团具有金属定向性。 请预测其与金属反应的区域化学？请预测其与金属反应的区域化学？ 生成的金属锂化物在第二步反应中作为亲核试剂。生成的金属锂化物在第二步反应中作为亲核试剂。 会形成哪根化学键呢？会形成哪根化学键呢？ 新戊酰胺基对于酸很敏感。新戊酰胺基对于酸很敏感。 一个亲电性的酮和水如何反应呢？一个亲电性的酮和水如何反应呢？ nbuli- buh4clnoliclno

3、 linbuli- buhclnolietocf3oclnocf3etooli15161718lili问题问题 4cl1.2.mgcl78 炔炔7中哪一位点呈酸性？中哪一位点呈酸性？ 通过两次脱质子化，通过两次脱质子化，7变成了一个亲核试剂。变成了一个亲核试剂。 氯作为取代基是一个离去基团。氯作为取代基是一个离去基团。 端基炔如何转变为格氏试剂？端基炔如何转变为格氏试剂？ 提示提示 cl72 nbulicllili- licllinh4clnbumgcl- nbuh82324251. 2 eq. nbuli, 环己烷环己烷, 0 80 oc, 65 %。2. nbumgcl, thf, 0 o

4、c, 1 h。 解答解答问题问题 5phch3honh21.phch3hon910 亲核取代反应。亲核取代反应。 在弱碱的条件下氮原子被烷基化。在弱碱的条件下氮原子被烷基化。 在这一反应条件下羟基不受影响。在这一反应条件下羟基不受影响。 提示提示phch3honh29brbr26phch3honh2brbr+ nahco3- nabr- h2o- co2phch3honhbrphch3honhbr+ nahco3phch3hon10272829- nabr- h2o, - co2问题问题 6phch3hon101. cf3ch2oh, znet2, thf, 0 oc 30 oc 然后2. 8

5、, thf, 30 oc11znet2 是一个碱性试剂。它和醇如何反应？是一个碱性试剂。它和醇如何反应？第一步反应生成一种醇的锌盐。第一步反应生成一种醇的锌盐。 这个配合物与炔基格氏试剂这个配合物与炔基格氏试剂8如何反应？如何反应？发生了一个转金属化反应。发生了一个转金属化反应。提示提示10 + cf3ch2ohznet2- 2 c2h6znoch2cf3onphch3mgcl8znoch2cf3onphch3mgcl1130问题问题 7znoch2cf3onphch3mgcl116, thf, 0 oc, 15 h95%, 99.2% ee (从 6 开始)12 酮和有机锌化合物如何反应？酮

6、和有机锌化合物如何反应？ 产生了一个含有手性中心的三级醇。产生了一个含有手性中心的三级醇。提示提示在这一步反应中，发生了一种新的醇锌盐促进的潜手性酮在这一步反应中，发生了一种新的醇锌盐促进的潜手性酮立体选择性的炔基化反应。立体选择性的炔基化反应。1 通过这个反应，锌酸盐通过这个反应，锌酸盐11中的炔中的炔基部分从基部分从re-面进攻酮面进攻酮6，水解后得到，水解后得到99.2% ee 的的r-构型的醇构型的醇12和吡咯烷基假麻黄碱和吡咯烷基假麻黄碱10。讨论讨论clnh2cf3o6re-attackclnh2f3cohphch3hon1012+znoch2cf3onphch3mgcl11cln

7、hoof3c1efavirenzclnh2f3coh121.问题问题 8 形成氨基甲酸酯的最简单试剂是什么？形成氨基甲酸酯的最简单试剂是什么？ 尽管比较危险，但是使用的试剂是工业上使用的原料尽管比较危险，但是使用的试剂是工业上使用的原料。 提示提示 在没有碱的条件下，利用光气将氨基醇在没有碱的条件下，利用光气将氨基醇12转变为转变为1是最简捷是最简捷而且经济的方法。反应推测是通过中间产物而且经济的方法。反应推测是通过中间产物35关环完成的。关环完成的。nahco3水解后，水解后，1从从thf-庚烷中结晶得到，产率庚烷中结晶得到，产率95%，纯度，纯度大于大于99.5%，光学纯度大于，光学纯度大

8、于99.5% ee。讨论讨论clnh2f3coh12clclo- hclclnhf3cohocl- hcl1efavirenz35第二章第二章sildenafil (viagratm) 的合成的合成(pfizer 2000) nhnnnso2nnoetoprme合成合成 问题问题 1oetooo1.nnetooprh12提示提示 在替换羰基时需要引入两个氮原子在替换羰基时需要引入两个氮原子。 一个胺和一个羰基可以形成亚胺。一个胺和一个羰基可以形成亚胺。oetooo1.nnetooprh12解答解答 1. nh2nh2h2o, etoh, 回流，回流，2小时。小时。3nnetooprh21. m

9、e2so4, naoh 水溶液2. naoh, h2o3问题问题 2 me2so4是一种甲基化试剂。是一种甲基化试剂。 碱性条件可以使羧酸酯水解。碱性条件可以使羧酸酯水解。 提示提示解答解答 nnetooprh21. me2so4, naoh 水溶液2. naoh, h2o3nnhoprmeo3nnhoprmeo31. hno3, h2so4, 50 oc, 2 小时, 96%4问题问题 3 这是一种标准的硝化反应。这是一种标准的硝化反应。提示提示解答解答 nnhoprmeo31. hno3, h2so4, 50 oc, 2 小时, 96%44nnhoprmeoo2n4nnhoprmeoo2n

10、6nnh2nprmeoh2n1.2.5问题问题 4提示提示羧酸首先被转变为酰胺。羧酸首先被转变为酰胺。怎样活化羧酸使它具有亲核取代反应活性？怎样活化羧酸使它具有亲核取代反应活性？胺作为亲核试剂进攻羰基。胺作为亲核试剂进攻羰基。在第二步反应中硝基被还原。在第二步反应中硝基被还原。在金属催化剂作用下硝基可被在金属催化剂作用下硝基可被h2还原。还原。1. socl2, dmf, 甲苯甲苯, 55 o oc c, 6小时小时; 氨水氨水, 20 o oc c, 2小时小时, 92%.2. h2 (50 帕斯卡帕斯卡), 5% pd/c, etoac, 50 o oc c , 4小时小时, 直接用于直接

11、用于下一步反应下一步反应解答解答5nnh2nprmeoo2noetso2clohooetohoso2nn1.89问题问题 6磺酰氯的硫原子具有亲核取代反应活性。磺酰氯的硫原子具有亲核取代反应活性。什么样的胺可作为合适的亲核试剂？什么样的胺可作为合适的亲核试剂？提示提示解答解答oetso2clohooetohoso2nn1.891n-甲基哌嗪甲基哌嗪, h2o, 10 o oc c, 2小时小时, 86%。1.oetohoso2nnnnh2nh2nprmeo10911oetso2nnnonnh2nprmeo乙酸乙酯, 室温,70 小时, 90 %6提示提示在形成酰胺键之前需要活化苯甲酸。在形成酰

12、胺键之前需要活化苯甲酸。10是活性物质，会和胺是活性物质，会和胺6反应。反应。一个五员杂环用来活化羧酸。一个五员杂环用来活化羧酸。问题问题 7oetohoso2nn910oetso2nnonnnnonn+aroonon151716+co2nnhnnh解答解答1.oetohoso2nnnnh2nh2nprmeo10911oetso2nnnonnh2nprmeo乙酸乙酯, 室温,70 小时, 90 %61n,n-羰基二咪唑羰基二咪唑, etoac, 回流回流, 2小时小时 10oetso2nnonn11oetso2nnnonnh2nprmeooetso2nnnhnnnomepr12sildenaf

13、il1.问题问题 8提示提示 酮和胺作用可以生成亚胺；为什么两个酰胺之间就酮和胺作用可以生成亚胺；为什么两个酰胺之间就 不能发生同样的反应？不能发生同样的反应？ 为了提高酰胺的亲核性需要用碱来活化。为了提高酰胺的亲核性需要用碱来活化。 11oetso2nnnonnh2nprmeooetso2nnnhnnnomepr12sildenafil1.解答解答1. kotbu, tbuoh, 回流回流, 8小时小时; hcl/h2o, 10 oc, , 1小时小时, 90%。 第三章第三章(-)- -thujone的合成的合成(oppolzer 1997) o41. dhp, ppts, ch2cl2,

14、 室温. 72%2. dibah, et2o, -78oc, 81%oothp5提示提示 起始原料为一个天然产物的衍生物。起始原料为一个天然产物的衍生物。 在第一步反应中羟基和二氢吡喃反应。在第一步反应中羟基和二氢吡喃反应。 第二步反应是第二步反应是dibah还原反应。还原反应。 问题问题 141. dhp, ppts, ch2cl2, 室温. 72%2. dibah, et2o, -78oc, 81%oothp5解答解答 oetoho4oothp5ohsime361.2.问题问题 2 第一步反应是形成烯烃反应。第一步反应是形成烯烃反应。 整个过程构建乙烯基硅烷。整个过程构建乙烯基硅烷。 反应

15、中使用到二氯化铬。反应中使用到二氯化铬。 二溴化合物二溴化合物12被二氯化铬还原。被二氯化铬还原。 thp保护基可以被酸脱去。保护基可以被酸脱去。 提示提示me3sichbr212解答解答 oothp5ohsime361.2.1. crcl2, chbr2tms (12), thf, 室温室温, 86%。2. ptsa, meoh, 室温室温, 85%。 taki反应反应me3sichbr212cr(ii), thfme3sichcr(iii)cr(iii)brbr135sime3othp14ohsime36sime3pho2sso2ph71.2.问题问题 31. 这一系列反应中，烯丙基醇这一

16、系列反应中，烯丙基醇6经过构像的二次反转生成构经过构像的二次反转生成构像保持的化合物像保持的化合物7。2. 第一步反应中，羟基被转变为一个好的离去基团，然后第一步反应中，羟基被转变为一个好的离去基团，然后在第二步反应中以二氧化碳的形式离去。在第二步反应中以二氧化碳的形式离去。3.3. 第一步反应需要氯甲酸甲酯第一步反应需要氯甲酸甲酯(18)(18)和碱。和碱。4. 碳酸烯丙基酯被亚甲基二砜亲核取代。碳酸烯丙基酯被亚甲基二砜亲核取代。5. 过渡金属催化的反应。过渡金属催化的反应。6. 在此题中涉及的过渡金属为钯。在此题中涉及的过渡金属为钯。提示提示meoocl18讨论讨论osime3omeo19

17、pho2sso2phna20sime3pd(ii)22rmgx23sime3r24sime3pd(ii)r 为了保证烯丙基烷基化反应的区域选择性，有必要在为了保证烯丙基烷基化反应的区域选择性，有必要在原料原料6中引入三甲基硅基作为中引入三甲基硅基作为“虚拟取代基虚拟取代基”。 sime3pho2sso2ph7osime3omeopd(0)co219sime3pd(ii)meo21asime321b2220omepd(ii)meosime3pd(ii)1. 18, 吡啶吡啶, ch2cl2, 0 oc 室温室温.2. pd2(dba)3, 1,2-二二(二苯基亚膦基二苯基亚膦基)乙烷乙烷, 20

18、, thf, 室温室温, 两步反应的总产率为两步反应的总产率为80%解答解答 ohsime36sime3pho2sso2ph71.2.pho2sso2ph89k2co3, dmf, 60 oc86%10broco2me问题问题 5 二砜化合物二砜化合物8通过链增长反应生成炔丙基化合物通过链增长反应生成炔丙基化合物10。 二砜基团是一个二砜基团是一个ch酸。酸。 提示提示pho2sso2phmeoco210解答解答 pho2sso2ph89k2co3, dmf, 60 oc86%10broco2mepho2sso2phmeoco2101.2.pho2sso2phh11问题问题 6 第一步环化反应

19、生成双环体系。第一步环化反应生成双环体系。 零价钯启动由零价钯启动由10开始的一连串连锁反应。开始的一连串连锁反应。 类似于碳酸烯丙基酯类似于碳酸烯丙基酯19，碳酸炔丙基酯，碳酸炔丙基酯10在第一步反应中也是和钯配合在第一步反应中也是和钯配合物反应。物反应。 炔丙基钯配合物和丙二烯钯配合物处于平衡状态。炔丙基钯配合物和丙二烯钯配合物处于平衡状态。 从这个化合物出发，连续两个成环反应生成乙烯基钯配合物。从这个化合物出发，连续两个成环反应生成乙烯基钯配合物。 还失去一个碳原子。还失去一个碳原子。 在交叉偶联反应中发生了从锌到钯的转金属化反应。在交叉偶联反应中发生了从锌到钯的转金属化反应。 一步反应

20、的产物中含有的末端双键在第二步反应中被氢化成异丙基。一步反应的产物中含有的末端双键在第二步反应中被氢化成异丙基。 提示提示1. pd2(dba)3, znme2, et2o, 三三-(2-呋喃基呋喃基)膦膦, 回流回流, 91%。2. h2, pto2, hoac, etoac, 50 oc, 96%。 pho2sso2phmeoco2101.2.pho2sso2phh11解答解答 第四章第四章-amyrin的合成的合成(corey 1993) hohhh问题问题1 1 omeo561.2.3.4.5.meo 最后一步转化完成了对芳环的区域选择性还原。最后一步转化完成了对芳环的区域选择性还原。

21、 这个反应使用了一种碱金属。这个反应使用了一种碱金属。 在第四步反应中，一个氢亲核试剂取代了酯基。在第四步反应中，一个氢亲核试剂取代了酯基。 前两步反应进行了双烷基化和还原反应。前两步反应进行了双烷基化和还原反应。 提示提示 碱金属和碱土金属溶于液氨中产生溶剂化电子。碱金属和碱土金属溶于液氨中产生溶剂化电子。 这些溶这些溶剂化的电子是一种强力的还原试剂，可以还原许多共轭多键剂化的电子是一种强力的还原试剂，可以还原许多共轭多键体系。这个以体系。这个以birch命名的反应方法提供了一种从取代的芳命名的反应方法提供了一种从取代的芳环选择性生成环选择性生成1,4-环己二烯的方法。环己二烯的方法。8 在

22、像在像21这种给电子基团这种给电子基团取代的结构中，通过电子转移生成一个自由基负离子取代的结构中，通过电子转移生成一个自由基负离子(这里这里是是22)，随后在邻位发生选择性的质子化，随后在邻位发生选择性的质子化(中间体中间体23)。再次电。再次电子转移和质子化生成化合物子转移和质子化生成化合物24。linh3(l)li+e (nh3)n 通过类似的方法，对于像通过类似的方法，对于像25的吸电子基团取代的芳的吸电子基团取代的芳烃，电子转移产生自由基负离子烃，电子转移产生自由基负离子26。在对位质子化形成。在对位质子化形成中间体中间体27，再次发生电子转移步骤和质子化反应生成化，再次发生电子转移步

23、骤和质子化反应生成化合物合物28。在大多数情况下，。在大多数情况下，tbuoh是一个很好的质子源。是一个很好的质子源。 给电子基团取代的芳烃给电子基团取代的芳烃omeomeomeome21222324eroh- roe ; roh- ro吸电子基团取代的芳烃吸电子基团取代的芳烃co2co2co2co225262728e ; roh- roroh- roe12.2 eq. tbuok，4.0 eq. mei, thf。2nabh4。3accl, 吡啶。吡啶。4tfa，et3sih，ch2cl2。5li，tbuoh，nh3(l)/thf, -40 oc。 解答解答 omeo561.2.3.4.5.

24、meo问题问题267meoisbuli, thf,-40 oc 91%8 这是一个亲核取代反应。这是一个亲核取代反应。 有机锂化合物区域选择性的形成得益于两个稳定效应有机锂化合物区域选择性的形成得益于两个稳定效应。提示提示 去质子化反应以很好的区域选择性地发生在烯丙位和甲氧去质子化反应以很好的区域选择性地发生在烯丙位和甲氧基的邻位。负离子通过双键的共振稳定和锂原子与甲氧基的配基的邻位。负离子通过双键的共振稳定和锂原子与甲氧基的配位稳定，选择性地形成了中间体位稳定，选择性地形成了中间体29。meoli29讨论讨论解答解答 67meoisbuli, thf,-40 oc 91%8ome8问题问题3

25、91.2.3.4.ohbrotfome8 前面的三步反应用来构建一个烯醇的三氟甲磺酸酯。前面的三步反应用来构建一个烯醇的三氟甲磺酸酯。 除了所希望得到的酮，酸解反应还生成另一个异构化的产物。除了所希望得到的酮，酸解反应还生成另一个异构化的产物。 在贵金属的催化作用下，使用在贵金属的催化作用下，使用2-巯基乙醇形成一个中间体，它能够水巯基乙醇形成一个中间体，它能够水解为不会发生异构化的目标产物酮。解为不会发生异构化的目标产物酮。 第三步反应在低温和强碱的存在下制备热力学占优势的烯醇三氟甲第三步反应在低温和强碱的存在下制备热力学占优势的烯醇三氟甲磺酸酯。磺酸酯。 紧接着是一个特殊的化学选择性的反应

26、，用来构建溴醇官能团。紧接着是一个特殊的化学选择性的反应，用来构建溴醇官能团。 溴原子来自一种也用于自由基溴化反应的溴化试剂。羟基来自补充溴原子来自一种也用于自由基溴化反应的溴化试剂。羟基来自补充的溶剂。的溶剂。提示提示1. 5.0 eq. 2-硫代乙醇，硫代乙醇，0.1 eq. tfa，ch2cl2，0 oc 23 oc。2. agno3，ag2o，thf/ch3cn/h2o，84%。3. 1.15 eq. khmds，0.15 eq. tamoh，tf2nph，thf， -78 oc -35 oc，86%。4. nbs，thf/h2o (5:1)，0 oc, 81%。 91.2.3.4.o

27、hbrotfome8解答解答 910ohbrotf1. k2co3, meoh, 0 oc, 93%2. me2culi, thf, -20 oc, 82%3. sif4, ipr2net/h2o/et2o, 0 oc, 82%4. dmso, tfaa, net3, 92%问题问题4 第二步反应在一个铜酸盐的作用下引入一个甲基。溴原子和游离的羟基第二步反应在一个铜酸盐的作用下引入一个甲基。溴原子和游离的羟基对其有干扰。对其有干扰。 第一步反应在弱碱性的条件能够引发一个分子内的第一步反应在弱碱性的条件能够引发一个分子内的sn2反应。反应。 最后一步转化通过一个十分温和的方法将一个官能团氧化，这

28、个官能团最后一步转化通过一个十分温和的方法将一个官能团氧化，这个官能团是第一步反应中引入的一个基团经过路易斯酸开环而来。是第一步反应中引入的一个基团经过路易斯酸开环而来。 sif4作为一个路易斯酸，而且可以同时引入一个氟原子。作为一个路易斯酸，而且可以同时引入一个氟原子。 环氧化物区域选择性的开环生成最稳定的碳正离子。环氧化物区域选择性的开环生成最稳定的碳正离子。提示提示r1r2f36: r1 = oh, r2 = h10: r1 = r2 = o解答解答 910ohbrotf1. k2co3, meoh, 0 oc, 93%2. me2culi, thf, -20 oc, 82%3. sif

29、4, ipr2net/h2o/et2o, 0 oc, 82%4. dmso, tfaa, net3, 92%问题问题51011a11b12onobhphphobho1.2.甲苯, 36 oc 80% 第一步反应是一个由邻苯二酚硼烷（第一步反应是一个由邻苯二酚硼烷（11b）作为氢源的不对称）作为氢源的不对称还原反应。还原反应。 含硼的双环化合物是一个既有亲核也有亲电反应中心的手性含硼的双环化合物是一个既有亲核也有亲电反应中心的手性试剂。试剂。 酮采取一种空间相互作用最小的方式与硼原子配位。化合物酮采取一种空间相互作用最小的方式与硼原子配位。化合物11b作为亲电试剂与化合物作为亲电试剂与化合物11

30、a的氮原子配位。的氮原子配位。 第一步反应转化的产物是一个光学纯的溴醇。第二个反应的第一步反应转化的产物是一个光学纯的溴醇。第二个反应的反应条件在这个合成中的前面已经使用过。反应条件在这个合成中的前面已经使用过。 提示提示 corey发展的酮的催化不对称还原方法依赖于如化合物发展的酮的催化不对称还原方法依赖于如化合物11a的的一个手性硼杂噁唑烷。一个手性硼杂噁唑烷。15这种试剂和含硼的还原剂一起使用可这种试剂和含硼的还原剂一起使用可以作为手性催化剂。这种所谓的以作为手性催化剂。这种所谓的cbs还原体系还原体系15（corey-bakshi-shibata）可以选择性地生成手性醇）可以选择性地生

31、成手性醇37。然后它在强碱。然后它在强碱条件下通过分子内的条件下通过分子内的sn2反应立体选择性地关环成环氧化物反应立体选择性地关环成环氧化物12。讨论讨论o12hofipro37 由于它们催化活性的模式，从由于它们催化活性的模式，从(r)或或(s)-脯氨酸脯氨酸(38)顺利制顺利制得的硼杂噁唑烷得的硼杂噁唑烷(39)被称为被称为“化学酶化学酶”或者或者“分子机器人分子机器人”。 nhcooh1. ch3oh, h2. armgcl3. r3b; r = h, me, nbu, ibunobhararr(r)-脯氨酸 (38)391. 0.5 eq. 11a，2.5eq. 11b，甲苯，甲苯，

32、36 oc，80%。2. iproh，iprona，回流，回流，83%，92% ee。1011a11b12onobhphphobho1.2.甲苯, 36 oc 80%解答解答 问题问题 7bzohh151714ch2i2, znet2,甲苯, 室温 56% 一种被称为卡宾物种的有机金属试剂能够作为一个亚甲基源一种被称为卡宾物种的有机金属试剂能够作为一个亚甲基源。 卡宾的加成区域选择性地发生在两个双键中的其中一个。卡宾的加成区域选择性地发生在两个双键中的其中一个。 环丙烷基化反应立体选择性地发生在分子空阻较小的一侧。环丙烷基化反应立体选择性地发生在分子空阻较小的一侧。 提示提示bzohh1517

33、14ch2i2, znet2,甲苯, 室温 56%bzohh15解答解答第五章第五章()-mamanuthaquinone 的合成的合成(danishefsky 1994) hoohoome问题问题 1oo31.2.3.omeomemeoome4 只有在反应中引入所有的杂原子后才会得到具有芳香性的只有在反应中引入所有的杂原子后才会得到具有芳香性的化合物。化合物。 第一步反应是对苯醌（第一步反应是对苯醌（3）的两次）的两次1,4-加成。加成。 在第一步反应中加入了两当量的甲醇。在第一步反应中加入了两当量的甲醇。 第二步反应将第一步制备的醌第二步反应将第一步制备的醌13转化成氢醌。转化成氢醌。 这

34、是一个氧化反应还是还原反应？这是一个氧化反应还是还原反应？ 使用的还原试剂在氧化还原过程中被转化成硫酸。使用的还原试剂在氧化还原过程中被转化成硫酸。 第三步反应是一个双甲基化反应。第三步反应是一个双甲基化反应。 提示oomeoome13 首先，甲醇与对苯醌（首先，甲醇与对苯醌（3）发生）发生1,4-加成反应。生成的加成反应。生成的1,4-加成产物（加成产物（14）自发重排得到氢醌）自发重排得到氢醌 15，然后它被空气中的氧，然后它被空气中的氧气和残余的苯醌氧化为一个新的苯醌气和残余的苯醌氧化为一个新的苯醌16。第二次。第二次1,4-加成反应加成反应生成苯醌生成苯醌13。第二步反应利用还原剂亚硫

35、酸氢钠将苯醌第二步反应利用还原剂亚硫酸氢钠将苯醌13还原，然后得到还原，然后得到的氢醌的两个酚羟基在第三步反应中都被硫酸二甲酯甲基化。的氢醌的两个酚羟基在第三步反应中都被硫酸二甲酯甲基化。这步甲基化过程中要额外加入亚硫酸氢钠的原因是为了防止氢这步甲基化过程中要额外加入亚硫酸氢钠的原因是为了防止氢醌被氧化。醌被氧化。6讨论讨论oo3meohoohhome14ohohome15ooomeo2161zncl2, meoh, 回流回流, 64%。22.5 eq. nahso3, h2o, 回流回流, 78%。36.3 eq. me2so4, 0.2 eq. nahso3, 6.2 eq. naoh,

36、etoh/h2o, 80 oc, 86%。 解答解答oo31.2.3.omeomemeoome4问题问题 2omeomemeoomeomeomemeoomeo54 没有利用到傅克酰基化反应。没有利用到傅克酰基化反应。 芳香化合物芳香化合物4首先被锂化。首先被锂化。 一个特殊的酰胺作为酰化试剂。一个特殊的酰胺作为酰化试剂。 这种类型的酰胺也被用于羧酸转化成醛。这种类型的酰胺也被用于羧酸转化成醛。 惕各酸的惕各酸的 weinreb酰胺酰胺17被采用。被采用。 提示提示menoome17omeomemeoomeli18ono17onoliar19oar5水 解 nbuli, licl, thf, 0

37、 oc 室温室温; 17, 77 %. 解答解答omeomemeoomeomeomemeoomeo54问题问题 2othf, 室温 72%67kh, mei 氢化钾通过脱质子形成一个烯醇。氢化钾通过脱质子形成一个烯醇。 形成哪一种区域异构体的烯醇，热力学产物还是动力学产物形成哪一种区域异构体的烯醇，热力学产物还是动力学产物？ 在碘甲烷的作用下烯醇的碳被烷基化。在碘甲烷的作用下烯醇的碳被烷基化。提示提示讨论讨论 在室温下底物脱质子生成热力学上更稳定的烯醇在室温下底物脱质子生成热力学上更稳定的烯醇20。用碘甲烷处理生成用碘甲烷处理生成2-位被双甲基化的环己酮位被双甲基化的环己酮7（见第（见第12章

38、）。章）。 oli20解答解答othf, 室温 72%67kh, meio7问题问题 3mgbrthf, 回流72%8o7 起始原料起始原料7的羰基被一个格氏试剂亲核进攻的羰基被一个格氏试剂亲核进攻。 结果生成一个三级醇。结果生成一个三级醇。 提示提示解答解答mgbrthf, 回流72%8o7oh8cuso4苯，回流， 分水器 987%oh8问题问题 4 硫酸铜作为一个酸性的非均相催化剂。硫酸铜作为一个酸性的非均相催化剂。 反应的推动力是形成了一个共轭体系。反应的推动力是形成了一个共轭体系。 提示提示 这个反应是一个酸催化的脱水反应。这个反应是一个酸催化的脱水反应。12在铜盐的溶液中，在铜盐的

39、溶液中，六水合铜正离子作为一个弱的正离子酸。六水合铜正离子作为一个弱的正离子酸。13羟基质子化形成羟基质子化形成一个氧鎓离子，它单分子分解得到碳正离子一个氧鎓离子，它单分子分解得到碳正离子21和水。水通过和水。水通过分水器从反应平衡中被除去。碳正离子分水器从反应平衡中被除去。碳正离子21消除一个质子形成消除一个质子形成能量上更有利的共轭二烯能量上更有利的共轭二烯9。 三级碳正离子较强的稳定性是像三级碳正离子较强的稳定性是像8这样的醇很容易发生单分这样的醇很容易发生单分子消除的原因。子消除的原因。 讨论讨论21cuso4苯，回流， 分水器 987%oh8解答解答9 84%5+1.5 eq. al

40、etcl2,1 eq. thf, ch2cl2, 室温 10omeomemeoomeo9问题问题 5 形成两个新的形成两个新的c-c键。键。 目标反应是一个目标反应是一个4+2的环加成反应。的环加成反应。 etalcl2/thf体系作为一个路易斯酸与羧基氧原子配位。体系作为一个路易斯酸与羧基氧原子配位。 这是一个具有正常电子要求的这是一个具有正常电子要求的diels-alder反应。反应。 化合物化合物5是亲双烯体，是亲双烯体，9是双烯体。是双烯体。 提示提示 diels-alder反应专一性地得到外型的产物反应专一性地得到外型的产物10。这种外型的。这种外型的选择性主要是由于空间效应造成的。

41、在假设的内型过渡态选择性主要是由于空间效应造成的。在假设的内型过渡态22中中，双烯体的四级碳原子上的甲基和亲双烯体的芳香基团相互干，双烯体的四级碳原子上的甲基和亲双烯体的芳香基团相互干扰。基于这个原因，反应不能经过这一过渡态生成内型的产物扰。基于这个原因，反应不能经过这一过渡态生成内型的产物24。而相同的位阻效应在外型的过渡态。而相同的位阻效应在外型的过渡态23中不存在。中不存在。 讨论讨论meoomeohomemeo10 加入体系的加入体系的etalcl2/thf作为路易斯酸催化作为路易斯酸催化diels-alder反应。反应。14引入引入thf是降低乙基氯化铝反应活性的一种有效的是降低乙基

42、氯化铝反应活性的一种有效的方法，这样会使它更适合此反应。方法，这样会使它更适合此反应。 22 endo23 exohoar24 endohoar10 exoch3ch3aroch3ch3oarlialh4, thf, 回流回流解答解答meomeoomeoomehmeohoomeomehho1110问题问题 7meohoomeomehho11meoacoomeomeh121.2.3. 第一步反应是在酚羟基和苄羟基处的保护基反应。第一步反应是在酚羟基和苄羟基处的保护基反应。 在第二步反应中保护的苄羟基从分子中被消除。在第二步反应中保护的苄羟基从分子中被消除。 在第二步反应中苄基的乙酰氧基发生在第二

43、步反应中苄基的乙酰氧基发生brich还原。还原。 酚羟基在还原过程中被去保护，因此必须被再次保护。酚羟基在还原过程中被去保护，因此必须被再次保护。提示提示1. ac2o, net3, dmap( (催化量催化量) ), ch2cl2, 室温。室温。2. 10 eq. li, nh3(l), -78 oc; naobz, nh4cl。3. ac2o, net3, dmap( (催化量催化量) ) , ch2cl2, 室温室温, 四步反应总产率为四步反应总产率为55%。 解答解答meohoomeomehho11meoacoomeomeh121.2.3.meoacoomeomeh12ohoomeho

44、1()-mamanuthaquinone1.2.问题问题 8 到对苯醌的转化和乙酰基的水解两个反应进行的顺序是什到对苯醌的转化和乙酰基的水解两个反应进行的顺序是什 么样的？么样的？ 第一个反应将保护的氢醌第一个反应将保护的氢醌12转化成对苯醌。应选择还原条转化成对苯醌。应选择还原条 件还是氧化条件？件还是氧化条件？ 在氧化到对苯醌的过程中两个对甲氧基被去甲基化。在氧化到对苯醌的过程中两个对甲氧基被去甲基化。 提示提示 甲基化的氢醌甲基化的氢醌12在强氧化剂硝酸铵铈在强氧化剂硝酸铵铈( (iv) () (can) )的作用下的作用下被氧化成苯醌。被氧化成苯醌。20被乙酰基保护的酚羟基可以用来控制

45、氧化的区被乙酰基保护的酚羟基可以用来控制氧化的区域选择性。在没有乙酰基存在的情况下，可能得到双甲氧基取域选择性。在没有乙酰基存在的情况下，可能得到双甲氧基取代的对苯醌代的对苯醌39。从机理上考虑，用硝酸铵铈。从机理上考虑，用硝酸铵铈( (iv) )进行进行氧化去甲氧化去甲基化可能经过半缩酮基化可能经过半缩酮40。21氧化之后，乙酰基在碳酸钾的碱性氧化之后，乙酰基在碳酸钾的碱性条件下水解。条件下水解。讨论讨论oohmeoome3940acoomeromehohoome1. 2.5 eq. (nh4)2ce(no3)6, ch3cn/h2o, 室温。室温。2. k2co3, meoh, 室温室温, 两步反应总产率为两步反应总产率为85%。解答