高中化学试题解析409
1. 化合物E是某类激酶抑制剂的合成中间体,其制备工艺路线a如下:

回答下列问题:
(1)化合物A中—COOCH3官能团的名称为________。
(2)A→B的反应类型属于________。B分子内含有________个手性碳原子。
(3)B和C质谱图中的分子离子峰的质荷比分别为195和197,推测C的结构简式为________。
(4)C→D反应中NaBH4的作用为________。
路线a的总产率为11%。为了优化E的合成工艺,某小组设计了路线b,过程如下:

(5)F→G反应的化学方程式为________。
(6)探究实验显示,G与等物质的量碱反应,主要得到H。H与HCl反应得到G;H与足量强碱反应,酸化后得到Ⅰ。结构表征确认,Ⅰ的分子结构简式为

推测H的分子结构简式________。
(7)已知F→G和G→E的产率分别为90%和70%。路线b的优势有________(答一条即可)。
答案:
(1)酯基
(2)①. 取代反应
②.1
(3)

(4)做还原剂,将酮羰基还原为羟基
(5)

(6)

(7)总产率更高(或合成步骤短,工艺更简洁,答一条即可)
分析:

⑴化合物A中—COOCH3官能团的名称为酯基。
⑵A生成B时,A分子中断裂C—H和N—H,

断裂两个C—Cl,发生取代反应生成B和两分子HCl。
B分子中只有一个手性碳原子:

⑶B的相对分子质量195,C的相对分子质量197,差为2;B中碳碳双键经臭氧化还原,碳碳双键断裂转化为C=O,相对分子质量恰好增加2,C的结构简式为:

⑷NaBH4是温和的还原剂,可选择性还原酮羰基,不能还原酯基和酰胺基,C中酮羰基被还原为羟基得到D。
⑸反应没有其它物质生成,F生成G发生加成反应,一个断N—H,一个断C—O,化学方程式为:

⑹G与等物质的量碱反应,主要得到H,H与HCl反应得到G,结合A→B的反应原理可以推知,氯原子与—COOCH3相连碳原子上的氢原子结合生成HCl,H的结构简式为:

H中的酯基在碱性条件下水解、酸化后变为羧基生成I,I中羟基被F原子取代且羧基被还原为羟基得到E。
⑺路线b总产率为90%×70%=63%,远高于路线a的11%,且反应步骤更少,成本更低、工艺更优。
欢迎点赞 关注 留言
夜雨聆风