А.Л. Курц, М.В. Ливанцов, А.В. Чепраков и др. - Задачи по органической химии с решениями (2004) (1132419), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Из фторбензола получите 1-бром-2-фторбензол [А]. Какое соединение образуется при действии на А амида натрия? Обьясните механизм реакции. Какое соединение образуется при действии на А амида натрия при УФ облучении? 4-44. Предложите путь синтеза фенил-(2,4-динитрофенил)ацетилена [А] из бромбензола и любых других реагентов. 4-45. Исходя из толуола, о-ксилола и неорганических реагентов, получите соединение А. Какое соединение образуется при реакции А с ацетилхлоридом в присутствии пиридина? Какое строение имеет продукт ацилирования соединения А? О [А] 4-46.
Исходя из о-ксилола и янтарного ангидрида, получите 1-(3,4-диметилфенил)-6,7-диметилнафталин [А]. 4-47. В распоряжении имеются бензол, метанол, янтарная кислота и любые неорганические реагенты. Предложите способ синтеза 4-метил-1-фенилнафталина [А]. 4-48. В распоряжении имеются бензол,м-ксилол, изобутилен и любые другие необходимые неароматические реагенты. Предложите способ синтеза 3,4,5-триметилбензальдегида [А]. 54 Задачи О Хог [А] 1'1~ ~2 С1 ! СНЗО ОСНЗ О СН,О Вг [А] С2Н5 С2Н5 СгН5 [А] ©.3 [Б] 4-49. В распоряжении имеются хлорбензол, л-хлортолуол, фенол и любые неорганические реагенты. Предложите путь синтеза соединения [А]. С ~у С,у У~Ног 4-50.
В распоряжении имеются бензол, анизол, зтилбромид„ацетофенон и любые неорганические реагенты. Предложите путь синтеза соединения [А]. 4-51. Исходя из бензола, ацетилхлорида, метилбромида и других необходимых реагентов, получите м-диацетилбензол [А] без примеси других изомеров. 4-52, При бромировании 1,3,5-триметилбензола и 1,3,5-трилЧяет-бутилбензола в сходных условиях (Вгг, РеВгз) были выделены монобромиды А и Б, сильно отличающиеся по спектру ПМР в области, характерной для ароматических протонов: в монобромиде А (из 1,3,5-триметилбензола) ароматические протоны эквивалентны, а в монобромиде Б (из 1,3,5-три-треки-бутилбензола) они неэквивалентны. Предложите структуру монобромидов А и Б и обсудите механизм их образования. 4-53.
Нитро ванне 2,4,6-три-ляреяи-бутилголуола (нитрующая смесь, 25'С) приводит к образованию трех азотсодержащих 4. Электрофильное и нуклеофильное тамеснение в ароматическом ряду 55 органических соединений А, Б и В. Напишите структурные формулы этих продуктов реакции. Предложите (ориентировочно) их соотношение и предложите механизмы, которые объяснили бы образование каждою продукта. 4-54.
Получите 2-бутил-5-метоксианилин [А] из фенола и других необходимых реагентов. 4-55. Из л-дихлорбензола и других необходимых реагентов получите соединение А. 4-56. Получите 3-(о-хлорфенил)пропанол-1 [А] из о-хлортолуола, малонового эфира и неорганических реагентов. Обработка полученного соединения диизопропиламидом лития приводит к соединению Б. Предложите механизм этого превращения. 4-57. Из анизола и других необходимых реагентов получите 1,3,5-триметоксибензол [А], используя реакцию нуклеофильного замещения галогена. 4-58.
Из 5-метокси-1,3-изофталевой (5-метокси-1,3-бензолдикарбоновой) кислоты и других необходимых реагентов получите 4-метокси-2,6-диметиланилин [А]. 56 Задачи Глава 5 [А] ХН ХН ХО, СНЗ е) СаНзХНз и (СаНз)зХН СНЗООС СООСН ф ф Вг [А] СН, ОН Ы б 4-59. Из и-ксилола и неорганических реагентов, получите соединение А. Вг у О С О НООС С О [А] 4-60. Из 1,2-диметоксибензола (вератрола) и других необходимых неароматических реагентов получите соединение А. Что происходит при его обработке ХаХНз в жидком аммиаке? 4-61. Получите терфенил А из л-бромтолуола, трифенилфосфина, бензальдегида, уксусного альдегида, диметилового эфира бутиндиовой кислоты и неорганических реагентов.
4-62. Из л-ксилола, янтарного ангидрида, метилиодида и любых необходимых неорганических реагентов получить 1,4,5-триметилдекалин [А]. АМИНЫ, НИТРО- И ДИАЗОСОЕДИНЕНИЯ, ФЕНОЛЫ, ХИНОНЫ 5-1. Сравните основность азотсодержащих соединений в следующих парах веществ (водные растворы). Поясните ответ на основании электронных эффектов или стерических факторов. а) ХНМе и СНгХНг б б в) (' ') и () д) Х и ~ Х -С" С 5-2. Предложите несколько методов синтеза иуеи-бутиламина, исходя из ~прет-бутанола. 5-3.
Исходя из бензола и неорганических реагентов, получите 1,З-дибензоилбензол. 58 Задачи 5-4. Исходя из и-толуилина (4-метиланилина) и других необходимых реагентов, получите 2-гидрокси-4',5-диметил-2',3-динитроазобензол 5-5. Из о-дихлорбензола и других необходимых реагентов получите 2-гидрокси-З-метоксибензальдегид.
5-6. Из фенола, кротилового спирта СНзСН=СНСНзОН и неорганических реагентов получите 3-(1-метилпропен-2-ил)-4-гидроксибензойную кислоту [А). ОН СНСН=СНз СНз СООН [А) 5-7. Из о-нитроанилина и других необходимых реагентов получите 2-гидрокси-З-фторбензальдегид. 5-8.
Из фенола, ацетона и других необходимых реагентов получите соединение А. О и СНзССНз ОзФ НОг ) з. Амины, митро- и дназосоединениа, фенолы, химены 59 5-11. Из о-крезола (2-метилфенола), кротилового спирта и других необходимых реагентов получите этиловый эфир 2-гидрокси-3- метил-5-(бутен-2-ил)бензойной кислоты [А). СООСзНз ОН СИЗ СН=СНСН, СНз [А] 5-12.
Амин СтН зХ [А) образует значительно более прочный комплекс с В(СНз), чем триэтиламин (почему?), и не образует устойчивого продукта в реакции с бензолсульфохлоридом. Если этот амин ввести в следующую цепочку превращений, то образуется тривинилметан. Какое строение имеют соединения А, Б, В? Ответы на все поставленные вопросы подробно аргументируйте. 5-13. Установите строение аминоспирта состава СаНмМО [А), содержащего вторичную гидроксильную группу, по продуктам его деструкции: М02 [А) 5-9. Получите 2,2'-дикарбоксибифенил, исходя из м-нитробензойной кислоты и неорганических реагентов. 5-10.
Из фенола, дейтерированного аллилового спирта СРз=СНСНзОН и неорганических реагентов получите 2-(1,1-дидейтеропропил)гидрохинон [А). НО ОН СРзсн Снз [А] с,н,-н — [си! ВН ~ Рьсн [Г] [Д) Соль Д содержит устойчивый ароматический катион; А оптически неактивно (нельзя разделить на оптические антиподы). 5-14. Алкалоид кониин СаНдй при элимировании по Гофману (1, СНз! (изб.); 2. ЛйзО/НгО; 3.
г) в качестве главного продукта дает 5-()ч[,[ч)-диметиламино)сатен-1. Реакция кониина с бензолсульфохлоридом приводит к не растворимому в щелочи бензол- 60 Залая и 5. Амины, ниаро- и лназосослинсния, фсиолы, хинины 61 сульфамиду. Исходя из приведенных выше фактов, предложите ~~руктуру ноннина, 5-15. В распоряжении имеются толуол, изомасляная кислота и любые неорганические реагенты. Предложите путь синтеза Ы-бензил-)х(-изобутил-1х)-изопропиламина. 5-16.
Исходя из циклогексанона и неорганических реагентов, получите третичный амин А. (А! 5-17. Из о-бромнитробензола и о-нитротолуола получите 3-бром- 3'-метилбензидин. 5-18. Из 3-фенилпропановой кислоты и других необходимых реагентов получите фентермин (А). Это вещество интересно тем, что снижает аппетит. СНз ! (...) — СН,ССН, ! )х)Нз (А! 5-19. Из диэтилкетона и неорганических реагентов получите Х-пропил-М-этилгидразин (н-СзНт)(СзНя)М вЂ” ХНт. 5-20.
Из фенола, метилиодида, аллилбромида, фталимида калия и неорганических реагентов получите 3-(2-метоксифенил)пропил- амин. 5-21. Исходя из адипиновой кислоты и неорганических реагентов, получите Х-циклопентилпиперидин. 5-22. Исходя из ацетона и неорганических реагентов, получите неопентил-трет-бутиламин. 5-23. Расшифруйте цепочку следующих превращений: ОН ОН 1 — а А — а Б — а ОН ОН 5-24. Из бензола, аллилхлорида„метилиодида и неорганических реагентов получите З-аллил-4-метоксибензиламин. 5-25. Предложите способ синтеза фармацевтического препарата эфедрина СьНзСН(ОН)СН(МНСНэ)СПз, используя в качестве исходных веществ бензол, пропановую кислоту, оксид селена(1ч'), метиламин и другие необходимые реагенты. Напишите проекционные формулы Фишера для двух энантиомеров эритроизомера (эфедрин) и двух энантиомеров трео-изомера (псевдо- эфедрин).
5-26. Из циклогексанона, метилбромида и неорганических реагентов получите 1-амино-1-метилциклогексан. 5-27. Исходя из анилина, хлороформа и других необходимых реагентов, получите следующее соединение А. )х)02 НО Р СНО [А) 5-28. Из анилина, кротилхлорида (1-хлорбутена-2) и неорганиче- ских реагентов получите 4-(бутен-2-ил)-2,6-дибромфенол. 5-29. Получите вторичный амин А из бензола, уксусного ангид- рида„триметилуксусной кислоты и неорганических реагентов. СНз 1 С ьНзСНМНСНзС(СНз)з ЕАЛ 62 задачи О [А] СН2Х(СНз)СН2СН2СНз СН [А] 5-30. Исходя нз бензальдегида, ацетофенона, диметиламина и метилиодида, получите 1,5-бис(диметиламино)-1,5адифенилпентан.
5-31. Из о-нитротолуола, циклогексанона, метилиодида и неорганических реагентов получите фармацевтический препарат бромгексин (средство от кашля). Вг СН з Вг СН2Х ХН2 5-32. Из нафталина, и-пропиламина н других необходимых реагентов получите 1-(Х-метил-Х-пропиламинометил)нафтол-2. 5-33. Из толуола и других необходимых неароматическтих реагентов получите 2-диметиламино-5-метнл-4'-карбоксиазобензол [А]. Х=Х У ~ СООН ХМег [А] 5-34.
Исходя из о-нитротолуола, получите амин А. з. Амины, нитро- и диазосаединениа, феноды, хиноны 63 5-35. Из фенола, кротилхлорида С!СН2СН=СНСНз и других необходимых реагентов получите хинон А. Снз О СН2=СНСН СООС2Нз ! ! 5-36. Изм-динитробензола и неорганических реагентов получите 4,4'-дииод-2-хлор-2'-фторбифенил. 5-37. Из м-динитробензола и любых необходимых реагентов получите 2-гидрокси-3,5-дифторбензойную кислоту. 5-38. В распоряжении имеются фенол, н-бугилбромнд, этиленоксид, диэтиламин и любые неорганические реагенты. Предложите способ синтеза примакаина [А] (обезболивающий фармацевтический препарат). ХН2 ОСН2СН2СН2СНз ! СООСН2СН2Х(С2Нз)г [А] 5-39.
Установите строение алкалоида СмН21ХО2, обладающего свойствами сильного анальгетика. Деструкция этого алкалоида приводит к следующим продуктам: с н но асан"-аа с н но -'-'-аниба- л г1 г г Ааон — н~о М гЗ 2 2.Ааон-н,о СООС2Нз н(сн,а;с„н„о,! ", ~Д-с — сне ~.2сн,о СНО 5-40. В распоряжении имеются толуол, этилен, диэтиламин и любые неорганические реагенты. Получите фармацевтический 64 Залили О [А] [А) [А! Х(СНз)2 3 — 3771 препарат новокаин (2-диэтиламиноэтиловый эфир 4-аминобензой- ной кислоты) [А1, обладающий обезболивающим действием.