А.Л. Курц, М.В. Ливанцов, А.В. Чепраков и др. - Задачи по органической химии с решениями (2004) (1125890), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Напишите структурные формулы соединений А-Г, уравнения реакций гидролиза и укажите механизм гидролиза. 2-21. Получите 3-метилбутен-1 [А] и 2-метилбутен-2 [Б] из изопропанола, этанола и неорганических реагентов. 2-22. Получите метиленциклогексан [А] (а) и 1-метилциклогексен [Б] (б) из бромциклогексана и метанола. 2-23. (Я)-1-Фенилпропанол-2, содержащий изотопную метку '80, введен в следующую цепочку превращений: ~аОН Какова конфигурация соединений А и Б? В каком из конечных продуктов окажется изотопная метка "О? Ответ подробно мотивируйте. 18 Залачн 2-24.
Исходя из оптически активного 1-фенилпропанола-2, был получен простой эфир В двумя путями: ТвС12Р А соособ 1 СН,СНСН,РЬ Угол вращения плоскости плоскополяризованного света для эфира В, полученного по способу 1, составил ~аф = — 20,0', а по способу 2 — [а1~~," = +23,0'. Для образцов простого эфира В, полученных двумя способами, объясните причину различия угла вращения по величине и по знаку. 2-25. Сравните углы вращения плоскости плоскополяризованного света для простого эфира В, полученного двумя различными способами из оптически активного спирта: т суУРР А снуон СН3ОН сн, ОН Б ' В 2-2б.
Расшифруйте цепочку превращений и укажите конфигурацию ф или Я) соединений на каждой из стадий: (22-Октанол-2 " А ~Б  — У-;— ТВС!, Р СН2СООК КОН СН СООК ДМСО Н20--Е1ОН ДМСО Д т у-Октанол-2 КОН Н20 — Е1ОН 2-27. Напишите основные продукты 1'не менее трех) ацетолиза (сольволиза в уксусной кислоте) тозилата циклогексен-4-ола. 2-28.
Расшифруйте цепочку превращений и укажите конфигурацию ф или 5) соединений на каждой стадии; ОН З Э т с~ м нн сн,у нщном Ру А м*он Б; — - ма Кмна ОН КОН)Е1Он г — д~ Р 2. Нуклеофильное замещение в алифатичееком рялу, элиминирование 19 2-29. Исходя из гсксена-3 необходимой конфигурации, метилиодида, бромоформа, Си2Вг2 и других необходимых реагентов получите транс-1,1-диметил-2,3-дизтилциклопропан. 2-30.
Исходя из (Я)-бутанола-2, фенилацетилена и других необходимых реагентов, получите У- и Е-изомеры (5)-3-метил-1-фенилпентена-1. 2-31. Из циклопентанола, метилиодида и других необходимых реагентов получите цис-1,2-диметилциклопентан. 2-32. Исходя из циклопентанола и других необходимых реагентов, получите цис-1-метокси-2-фторциклопентан. 2-33. Из ацетилена и неорганических реагентов синтезируйте динитрил гексен-3-диовой кислоты. 2-34. Из ацетилена и неорганических реагентов получите гексатриен-1,3,5.
2-35. Расшифруйте цепочку превращений: о 1оп [ . рсооон 1.аррорвор р СрНреоеерНр рр.с ' А снос рр'с Б р о ор В Б схнтО С2Н50Н срн,оо С2!!501! Ответ подробно мотивируйте, используя стереохимическне формулы. 2-36. Расшифруйте цепочку превращений: Р1з Р1р ВСОООН ! 1А!О4 ТБС! С2Н50 А- Б В Г+Д ру С2Н5ОН Н Н (Г >Д) Ответ подробно мотивируйте, используя стереохимические формулы. 20 Задачи 2-37.
Напишите механизм изомеризации р-галогенаминов: К2ХСНСН2С1 ~= а аК2ИСН2СНСНЗ ! 1 СН, С1 ! 1 С2Н5 С2Н5 Почему в равновесии преобладает галогенид, содержащий галоген у вторичного атома углерода? Почему гидролиз В-хлораминов К2ЫСН2СН(С1)СНз в щелочной и кислой средах приводит к изомерным ~3-аминоспиртам? Объясните. о он. н К211СН СН 2ОН СН, К2ХСН2СНСНз С! К2ХСН2СНСНз ОН о 2. ОН, Н~О К= 2.10 ОС(О)СН, ОС(О)СНз к= з.1о' 2-38. Скорости ацетолиза цис- и транс-изомеров 2-ацетоксициклогексилтозилата в уксусной кислоте в присутствии ацетата натрия резко различаются: транс-изомер реагирует в 670 раз быстрее, чем нис-изомер. При этом в обоих случаях образовавшийся диацетат имеет транс-конфигурацию.
2. Нуклсофильнос замсщснис в алифатичсском ряду, влиминированис 21 При ацетолизе в данных условиях оптически активного транс-2- ацетоксициклогексилтозилата образуется рацемический транс-диацетат. Объясните: 1) резкое различие в скорости ацетолиза исходных цнс- и транс-тозилатов; 2) наблюдаемый стереохимический результат ацетолиза этих изомеров; 3) образование рацемического транс-диацетата при ацетолизе оптически активного транс-2-ацетоксициклогексилтозилата.
2-39. Объясните различный стереохимический результат взаимодействия метилового эфира (5)-2-бромпропионовой кислоты с метилатом натрия и Ма-соли (5)-2-бромпропионовой кислоты с метанолом. СНзСНСООСНз — -~ СНзСНСООСНз Я Вг ОСН, СизСНСООМа СНзСНСООНа Я МСОН Я 1 1 Вг ОСН Какое влияние на скорость второй реакции окажет добавление солей серебра? Изменится ли при этом ее стереохимический результат? 2-40. Из циклогексена и других необходимых реагентов получите транс-1-дейтеро-2-фторциклогексан.
2-41. Из фенилацетилена, винилбромида и других необходимых реагентов получите Е-1-фенилбутадиен-1,3. 2-42. Из циклогексанола и этанола получите 2-этокси-1-этилциклогексанол. 2-43. Из аллилового спирта и ацетона получите 3,4-диметилциклогексен-3-карбальдегид (4-формил-1,2-диметилциклогексен). 22 Задачи 2-44. Диен А в реакции Дильса — Альдера с л-бензохиноном образует циклоаддукт 1Б1. Н О Напишите структурную формулу диена А и получите его из циклогексанола, ацетилена и неорганических реагентов. 2-45.
Из каких диена и диенофила получен циклоаддукт А? СООМе 1 ! СООМе 1А1 Предложите метод синтеза данного диена из бутадиена-1,3, диметилового эфира малеиновой кислоты и необходимых реагентов, 2-46. Предложите синтез цис- и транс-тетрадецен-11-алей (феромонов) из декандиовой кислоты, бутина-1 и других необходимых реагентов, используя на одной из стадий защитную группировку. 2-47. Из этилена, ацетилена, аллилбромида и других необходимых реагентов получите соединение А.
СНз— - СНСН2 СН2СНО »С=С Н Н 1А1 2-48. Исходя из ацетилена, формальдегида и других необходимых реагентов, получите соединение А. О» «О . С-СНз-СНз-0 — СН~-СНз-С» 1А1 2. Нуклеофильное замещение в алифатическом ряду, элиминирование 23 2-49. Исходя из З-метилбутина-1, зтилиодида и других необходимых реагентов, получите 5-метилгексанон-2 1А1 и 5-метилгексаналь 1Б1.
Оба соединения должны быть получены из одного и того же предшественника. 2-50. Из пропилена, ацетилена и неорганических реагентов получите У-октен-4-он-2 1А1. 2-51. Расшифруйте цепочку превращений, изобразив стереохимические формулы продуктов. СН3 СН2СН3 ,г ьн СЬ20'с 2.н О Ру СНЗ СН2 СНЗ вЂ”  — à — Д Киг ЕЮХа ДМФА ЕЮН 2-52. Расшифруйте цепочку превращений и укажите возможный механизм последней стадии.
13 ~~ НЗ ьгвв г1м всооон сизоО СНЗ Ю~ СН О С~.г2ОСНЗ 2-53. Из бутена-1, ацетилена, м-хлорпербензойной кислоты и неорганических реагентов получите динитрил иис-2,7-дизтилоктен-4-диовой кислоты 1А1. ХССНСН2~ СН2СНСХ ,г С2Н5 С=С С2Н5 Н Н 1А1 2-54. Из алкалоида А и других необходимых реагентов получите циклооктатриен-1,3,5 1Б1. Ю' 1А] 24 задачи 2-55. Из триэтилового эфира циклопропан-1,2,3-триовой кислоты получите триметиленциклопропан (радиален) 1А1.
Используйте любые необходимые реагенты. СН н,с ~сн, 1А~ Замечание: В присуствии кислотных реагентов и А120з продукт А совершенно нестабилен. 2-56. Из бромциклогексана и других необходимых реагентов получите (фторметил) циклогексилкетон. 2-57. Исходя из пентандиола-1,5, дигидропирана, пропина-1 и других необходимых реагентов, получите 8-гидроксиоктаналь (А1. 2-58.
Из пропилена, этиленоксида и других необходимых реагентов получите 2-(3-бромпропил)оксиран (А~. Какое соединение образуется при обработке соединения А метилмагнийбромидом? Напишите структурную формулу. с — — (СНг)зВг О 1А1 2-59. Исходя из изобутилена и других необходимых реагентов, получите 2,5-диметилгексадиен-1,4 [А1 и 2,5-диметилгексадиен-1,5 (Б1.
2-бО. Получите соединение А, исходя из бутадиена-1,3, диметилового эфира 1-циклопентен-1,2-дикарбоновой кислоты и других необходимых реагентов. ОНССН2 СН2СНО (А] 2. Нуклеофильнос замещение в алифатичсском ряду, элиминирование 25 2-61. Из ацетона, диметилового эфира малеиновой кислоты и других необходимых реагентов получите сопряженный диен А следующего строения: СН СН СН, СН, ~А1 2-62. Из циклопентадиена, диметилового эфира малеиновой кислоты и других необходимых реагентов получите соединение А. СН ОН НОСН носн сн2он ~А1 2-63. Из бутанола-1, ацетилена, этнленоксида и других необходимых реагентов получите природное соединение каскарилловую кислоту 1А1.
Снз(СН2)4СН2 СН2СООН ~А1 2-64. Исходя из ацетилена, этилена и этилиодида, получите нитрил цис-гептен-4-овой кислоты 1А1. 2-65. Из циклогексанона, метилиодида, трифенилфосфина и других необходимых реагентов получите 1-(бензилоксиметил)циклогексанол-1 1А1. ОН СН2ОСН2СбН5 [А] 2б Задачи 2-бб. Исходя из бутадиена-1,3, малеинового ангидрида и других необходимых реагентов, получите соединение А: ГА1 2-67. Из циклогексена, пропилена, бромбензола и других необходимых реагентов получите нис- и транс-1-аллил-2-фенилциклогексаны 1А и Б1.
Глава 3 КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 3-1. Исходя из метилэтилкетона и пропионового альдегида, получите 2,3-диметилпентен-2-аль 1А1, 2,3-диметилпентаналь ~Б1, 2,3-диметилпентен-2-ол 1В~. Используйте любые органические или неорганические основания и восстановители.