6.由乙醇合成: OH OH 2 CH3CHO O H OH 提示:本题需要由乙醇经氧化等步骤合成乙酸乙酯,而后与乙基格氏试剂加成来合成。 2 7.由苯及两个碳的试剂合成: OH Ph Ph 解: 这里涉及到格氏试剂与苯乙酮的加成; 格氏试剂要用到环氧乙烷来在苯环上增加两个碳: O Br MgBr OH Br MgBr OH 8.由环己醇及两个碳以下的试剂合成: 25.由六氢吡啶、丙二酸酯及三个碳以下的试剂合成: N O 解:最终产物酰氯与六氢吡啶的酰基化,实际需要合成的是相应的羧酸。可采用丙二酸酯的 两次烷基化并水解脱羧来实现。 CH2(CO2Et)2 n-C3H7CH(CO2Et)2 n-C3H7C(CO2Et)2 C2H5 TM CO2H 26.由苯和环己烷为主要原料合成: 有机合成复习题解题提示 1.由不多于 5 个碳的醇合成: HO H 解:这是一个仲醇,可由相应的格氏试剂与醛加成而得: CH3CH2OH K2Cr2O7/H+ CH3CHO(A) CH3CH2CH2CH2CH2OH Mg/Et2O PBr3 CH3CH2CH2CH2CH2Br i. A TM CH3CH2CH2CH2CH2MgBr 解:首先要考虑αβ-不饱和关系,切断后便可看出三乙进行 Michael 加成的结构关系,而由 此推出的αβ-不饱和酮来自羟醛缩合: O CH3 O Ph CHO Ph 12 O CO2Et O Ph Ph Ph O CO2Et Ph 35.由 1,3-环己二酮、丙酮及其它必要试剂合成: O O 解:这里涉及环己二酮的 Michael 加成,而 Michael 加成体来自丙酮的 Mannich 反应;角甲 基的引入是很容易的: HCCH CH3CCCH3 14.由苯和四个碳及以下的试剂合成: Ph Ph OH 解:所给的苯是作为格氏试剂的;环己烯来自丁二烯与丙烯酸酯的双烯合成: 5 CO2Et + CO2Et TM 15.由苯及两个碳以下的试剂合成: OAc Ph Ph 解:酯基来自醇的酯化;而对称的仲醇来自格氏试剂与甲酸酯的反应;所用的格氏试剂要用 到两个碳的环氧乙烷: O OH 解:叔醇来自酯与格氏试剂的反应,但首先要保护酮的羰基,否则格氏试剂先要对酮的羰基 加成,得不到预期的产物: CH3OH CH3I CH3MgI (A) OH O OH O OCH3 1 OCH3 O Claisen 酯缩合 O O O O OCH3 NH4Cl O O OMgI H2O O OH 缩醛和镁盐同时水解 4.由苯及其他原料合成: OH Ph 提示:由苯基格氏试剂与丙酮加成。关键是要自制苯基格氏试剂,一般应该从溴苯来制备苯 基格氏试剂。 5.由乙醇及必要的无机试剂合成: OH 解:要注意红色虚线所示的两端碳数是相等的。以下给出逆合成,正合成由学生自己完成: OH O + MgBr Br CH3CH2MgBr + CH3CHO CH3CH2Br CH3CH2OH O H O O 解:目标产物是一个缩酮,去掉被保护的酮可见一个顺式二醇;顺式双键是来自炔的提示信 息,则此二醇来自乙炔与甲醛的加成: 6 HCCH HOCH2CCCH2OH OH OH TM 18.由苯和环己烷为原料合成: Ph 提示:环己酮与苯基格氏试剂加成后脱水。 19.用四个碳及以下的试剂合成: 解: 关键是中间反式双键的合成方法, 需采用稳定化的 Wittig 试剂与醛反应才能保证顺式立 体化学: 13 OMe O O 37.由乙酰乙酸乙酯、丙酮及其它必要试剂合成: O 解:类似 35 题,即需要一个取代的乙酰乙酸乙酯和 Michael 加成体来进行反应: O O CO2Et O O CO2Et N+Me3 I- O CO2Et O 38.由甲苯、环己酮、乙酰乙酸乙酯及其必要试剂合成: O Ph 解:也是 Michael 加成和 Robinson 环化的组合: CH3CHO OH CH3CH=CHCHO CH3CH2CH2CHO O CH3CH2CH2CCH2CH3 TM CH3CH2CH2CHCH2CH3 10.完成下列转变: OH Br O H H CH3 解:产物的 C=O 双键来自反应物 OH 的氧化;顺式双键来自叁键的 Lindlar 催化加氢;而叁 键是丙炔取代反应物中的溴引入分子的。关键是羰基的保护,因为炔化物是要进攻 C=O 的。 COCl NH 提示:苯基格氏试剂与环己酮加成、脱水并还原。 27.由苯及必要试剂合成布洛芬: COOH 解:羧基来自卤代烃的氰解、水解;相应的卤代烃即酰化产物转化而来;异丁基来自异丁酰 氯酰基化之后的 Clemmenson 还原。 9 O O OH Br CN COOH 28.有三个碳及以下的有机化合物合成 5-甲基-1,2-己二醇: TM 24.由乙酰乙酸乙酯及两个碳的试剂合成: O H3C CH3 H H 解:乙酰乙酸乙酯与相应的卤代烃烷基化后水解脱羧;顺式烯烃来自炔烃的还原: HCCH CH3CCH CH3CCCH2OH 8 H H3C O H 3C H CH2OH CH3 H H H3C H CH2Br O H3C H CH3 H CO2Et H O O 解:去掉缩甲醛可见一个 1,3-二醇;将 3-OH 看成酮则可看出羟醛缩合的模式。醛和酮之 间的缩合正常条件下都是酮的α-碳与醛的羰基加成,而不是相反: O + H O OH O OH OH O O 31.由苯、两个碳的有机物及其它必要的试剂合成: O Ph MgBr O Ph CO2Et 解:1,3-二酮来自交叉酯缩合反应,都是酮的α-碳与酯的 C=O 缩合: OH Br O Br O O Br O O CH3 O H H CH3 11.完成下列转变: CH3 CH3 CH2 4 解:产物的双键来自酮羰基的 Wittig 反应,而酮来自醇的氧化,因此需要硼氢化氧化来产生 反马氏规则的醇。 CH3 CH3 OH CH3 TM O 12.由四个碳脂肪族化合物及无机试剂合成: CH3 H H H H CH3 HO2C H3C HO2C O O H3C H3C OH TM 芳构化 22.由苯及两个碳的试剂合成: O OH Ph Ph 提示:类似 3 的合成。 23.由丙二酸酯及四个碳以下的必要试剂合成: CO2H 解:烯丙基溴与丁二烯双烯合成后与丙二酸酯烷基化,之后水解脱羧得到一元酸: CH2Br + CH2CH(CO2Et)2 CH2Br C-H-P+Ph3 OH Ph OH Ph 45.由环戊烷经必要的反应合成: 17 O 解:很简单的一个片呐醇重排。 Br OH OH O HO O 46.由邻甲苯酚及必要试剂合成: O CO2H Cl 解: 相应的酚与氯乙酸酯亲核取代即得到目标产物, 而在邻甲苯酚上引入一个氯就要用非极 性溶剂或酸性的条件,否则要多卤代: OH CH2CO2H Cl OH Cl O 解: 两个双键均要来自叁键的部分还原; 碳链的形成要用炔化物对相应四个碳的卤代烃的取 代。 HCCH CH3CCH CH3CCCH2OH H3C H H3C H OH H H3C H CH3 Br H TM H 反式还原 13.由乙炔及必要的有机无机试剂合成: CH3 H O CH3 H H 3C CH3 TM H H 解:立体化学表明应该由顺-2-丁烯来氧化,而顺 2-丁烯还是来自叁键的 Lindlar 催化还原。 O Ph H Ph O Ph OH Ph O Ph O O Ph OEt Ph O Ph CO2Et Ph O Ph Ph Ph Ph O Ph 44.由苯、环己酮及必要试剂合成: OH OH Ph 解: 邻二醇来自双键的氧化, 而双键就来自 Wittig 反应。 在苯环上增加两个碳要用环氧乙烷: Biblioteka Baidu CH3 CH2Br CH2-P+Ph3 CH2OH 提示:把 CH2OH 倒推到 CHO 便可看成是两分子环己基乙醛的羟醛缩合。关键是在环己基 上引入两个碳,这里又涉及到环氧乙烷的应用。 Br MgBr OH CHO CHO 3 CH2OH 9.由乙醛、PPh3 为原料合成: CH3CH2CH2C=CHCH3 CH2CH3 解:首先要能看出分子的每一部分都是“乙”及其倍数。其次双键来自 Wittig 反应;丁醛与 乙基格氏试剂反应得并氧化到 3-己酮;丁醛来自乙醛的羟醛缩合; 解:这里有两个 1,3-关系,但二酯不要破坏,因为是它与苯甲酰氯和苄基溴进行取代来合 成碳骨架: CH2Cl CH3 CO2H COCl Ph CH2(CO2Et)2 CO2Bu-t CO2Bu-t Ph Ph O CO2Bu-t CO2Bu-t 34.由苯、甲苯和乙酰乙酸乙酯及必要的试剂合成: O CO2Et Ph Ph O O O O 解:目标化合物是一个交酯,来自α-羟基酸的分子间失水反应;而这个α-羟基酸来自环己二 酮的二苯乙醇酸重排: O O O CO2H OH O O O O 43.由苯、甲苯及两个碳的试剂合成(其它所需试剂任选) : 16 Ph Ph O Ph Ph 解:这里需要一个二苯乙二酮和一个对称的 1,3-二苯基丙酮。前者来自苯甲醛的安息香缩 合、氧化,后者来自苯乙酸酯的 Claisen 酯缩合、脱羧: OH HO 解:邻二醇来自烯键的氧化,而烯键来自端炔的部分还原;因而碳链可看成是乙炔的负离子 与相应的卤代烷的亲核取代;这个卤代烃可看成是 2-溴丙烷的格氏试剂与环氧乙炔加成所 得的增加两个碳的伯醇卤代而来: Br MgBr OH Br OH OH 10 30.由四个碳级以下的有机物合成下列化合物,其它试剂任选: O O CH3 Ph O Ph 32.由苯和乙烯为原料合成: Ph Ph O 解:这就是苯乙酸酯分子间的 Claisen 酯缩合反应,关键是要由苯合成苯乙酸,增加的两个 碳来自环氧乙烷: CO 2Et OH O OH 11 OEt O Ph O Ph CO 2Et 33.由苯、甲苯和丙二酸酯及必要试剂合成: O Ph t -BuO2C Ph CO2Bu-t ii. H3O+ 2.由乙醇为唯一碳源合成: OH O H 解:乙醇作为乙醛的来源,进而得到丁醛,经羟醛缩合得到产物: CH3CH2OH CH3CHO CH3CH2CH2CHO CH3CH=CHCHO TM 题目的解法参见第一题,即自己来完善所需要的条件!考试中这样写是不可以的!以下同! 3.由三个碳及以下的醇合成: O O N+Me3 I- 14 O O O OEt Ph O Ph CO2Et O Ph CO2Et O Ph 39.由丙酮、乙酰乙酸乙酯及必要试剂合成: CO2Et O 解:由乙酰乙酸乙酯和甲基乙烯基酮发生 Michael 加成和 Robinson 环化: CO2Et O O OEt O CO2Et O 40.由丙酮和丙二酸酯合成: O O N+Me3 I- O O O TM O O O O 36.由对甲氧基苯甲醛、乙酰乙酸乙酯及其它必要试剂合成: OMe O O 解:对甲氧基苯甲醛的合成要复杂一些,所以不作要求;1,5-二酮实际上就来自乙酰乙酸 乙酯与苯甲醛的缩合以及 Michael 加成: OMe OMe OMe O CHO CO2Et CH3 O O CH3 CO2Et CO2Et O EtO2C O 解:要了解目标化合物的对称性,切断 1,3-关系便可看出两分子丙二酸酯的结构,再次切 断后仍可退到丙二酸酯,以及与丙酮的缩合关系: O O EtO O OEt OH OH Br Br 15 O EtO2C CO2Et CO2Et CO2Et CO2Et CO2Et CO2Et 41.由苯、异丁醛基必要试剂合成: Ph Ph OH OH OH 解:去掉两个苯基便可看到一个 1,2-二氧化的结构,它来自醛与 HCN 的加成水解和酯化; 去掉这个 1,2-结构便是一个醛基;由此可以看出是异丁醛与甲醛的缩合: O H OH H O OH CN OH OH OH CO2H OH OH CO2Et Ph Ph OH OH OH 42.由环己酮及所需试剂合成: MgBr OH OH MgBr TM 16.用上面类似的方法合成: OAc 提示:其他步骤相同,只是需要将苯基格氏试剂换成甲基格氏试剂。 CH3MgI + O Et2O CH3CH2CH2OH i. PBr3 ii. Mg/Et2O OH CH 3CH2CH2MgBr HCO2Et OAc Ac2O 17.用三个碳及以下的试剂合成: H OH CH3 CH2Br CH2PPh3 O A A C-H-P+Ph3 20.由甲苯及必要试剂合成: O H3C 提示:向苯环上引入四个碳原子需要采用丁二酸酐进行两次 Friedel-Crafts 酰基化。 21.由苯、甲苯和必要试剂合成: H3C 解:在上题的基础上与苯基格氏试剂加成后失水、芳构化。 7 H3C H3C