药物合成习题答案

第一章 卤化反应

1 卤化反应在有机合成中的应用？为什么常用一些卤代物作为反应中间体？

答：卤化反应在有机合成中主要有如下应用：①制备具不同生理活性的含卤素有机药物 ② 在官能团转化中，卤化物常常是一类重要的中间体。③为了提高反应选择性，卤素原子可作为保护基、阻断基等。卤代物常作为反应中间体是因为卤素原子的引入可以是使有机分子的理化性质、生理活性发生一定变化，同时它也容易转化成其他官能团，或者被还原除去。 12 完成下列反应，写出主要的试剂及反应条件：

(1)OHPCl或SOCl2COOHOHCOClCH3CF3(2)3F2(3)CH3COOHF2/PFCH2COOHO(4)COOHOI2/AgOI

13 完成下列反应，写出其主要生成物

OHCl(1)H3CCH3CCHCH3Ca(OCl)2/HOAc/H2OH3CCCCH3HH3C

HOCHBrCH22.HCCH2NBS/H2O

(3)CH3CCH2HBr/Bz2O2BrCH3CHBrCH2

(4)(5)OH48%HBrBr

CH2CH=CHCH2CH=CHBrCH2=CH-COO-CH-CH2(CH3)2C=CHCH2CH=CH21molBr2/CCl4CH2CH=CHCH2CHBrCHBr2CH2=CBr-COO-CH2-CH3(CH3)2C=CHCH2CHBrCH2Br

第二章 烃化反应

一√ 烃化剂的种类有哪些？进行甲基化和乙基化反应时，应选用那些烃化剂？引入较大烃基时选用那些烃化剂为好？

答：烃化剂种类主要有：卤代烷类；硫酸酯、磺酸酯类；醇、醚类；烯烃类；环氧烷类；重氮甲烷；甲基化和乙基化时选用的烃化剂为：卤代烃RX（R为甲基或乙基，）；硫酸二甲酯或硫酸二乙酯，重氮甲烷。引入较大的烃基时选用芳基磺酸酯。

七、√完成下列反应

HNaOCHNCCCCOOHONHNMe2SO4/Ph=8-9Me2SO4/Ph=4-7bOHCH3IH3CCOOHOHOHCOOHOHMe2SO4/NaOHOHCOCH3OHcOHOHdHOOHMe2SO4/K2CO3H3COOCH3COCH3COCH3

九、√完成下列反应

1CH2CH=CH2OHOCH3ClCH2CH=CH2+ClCH2CH2NEt2NaOHOCH2CH2NEt2OCH3

2N+NH2CH(CH2)3NEt2CH3PhOHNNCH(CH2)3NEt2CH3

4COCH2SO2CH3+ClCH2CO2EtEt4N+HSO4-50%NaOH/C6H6

CH2OHOCH2-CH-NHCH(CH3)2OCH2-CH-CH25O+NH2CH(CH3)2H+N7C6H5CH2CN+Br(CH2)4BrNaOH85-90℃N

C6H5CHCNCH2(CH2)3Br

第三章 酰化反应

2. 常见的酰化剂有哪些？他们的酰化能力、应用范围、以及使用条件上有何异同点？

答：常见的酰化剂有：羧酸、羧酸酯、酸酐、酰氯、酰胺等。

羧酸的酰化能力较弱，可用于C-酰化、N-酰化和O-酰化，一般需设法活化羧酸以增强羰基的亲电能力。

羧酸酯的酰化能力比羧酸弱，可用于N-酰化和O-酰化反应，一般应在高温下进行反应，且以质子酸、Lewis酸或醇钠进行催化。

酸酐是强酰化剂，可用于C-酰化、N-酰化和O-酰化，多在酸或碱催化下进行。 酰氯是一个活泼的酰化剂，活性比酸酐大，反应能力强，可用于C-酰化、N-酰化和O-酰化，通常在有机碱或碳酸钠等无机弱碱存在下进行。

酰胺的酰化能力最弱，可用于N-酰化和O-酰化，适用于对酸、碱不稳定的化合物，在与醇作用时需加乙醇钠氢化钠等有机碱以加速反应速度。 4、完成下列反应：

COOHCOOH+Ac2O（1）

H2NOHOH3CCNHOH

+Cl(CH2)3COCl（2）

NH2C-C-CH2OHOHO2NAlCl3CO(CH2)3Cl

OHN+Cl2CHCO2CH3O2NCCHCl2C-C-CH2OHOH（3）

CH3(4)

ClOCCOOH+CH3EtOHH2SO4CH3ClOCCOOCH2CH3CH3

SO2NH2K2CO3/Ac2OH2NH2NSO2NHOCCH3（5）

（6）

OCH3+HNOCH3COClEt3NH2OOH3CCOCH3

(7)

COOEtCH3C2H5OK/TolNCH2COOEtOEt3NCHClEtOOCH2CNCOOEtCH3NCHCOOEt

（8） CH2OHCHOHCH2OHCH3COOHCH2OOCCH3CHOOCCH3CH2OOCCH3

（9）

OH2NNNSHAc2O/HOAcH3CCHNSHNN

（10）

H3CCCH2CHOCH2CH2COOHCH2=C=OTsOHOCOCHCH2

5 选择适当的试剂和催化剂完成下列反应 （1）

NHCH3H3CN-COCH3Ac2ONO2NO2

（3）

CH3H3CCCH3OHCH3COCl or Ac2O(CH3)3C-O-COCH3

（4）

OHRRNOCHOHOHPOCl3/H2OHONMe2CHO

（5） NMe2RRNOCHCHOPOCl3/H2O

第六章 氧化反应 1 解释下列名词

Collins试剂（CrO3:Py=1:2） ；

Eatard试剂：HCl、H2SO4滴加到CrO3中，蒸馏除水 Jones试剂（26.72gCrO3+23mlH2SO4主要用于醇的氧化）；

Oppenmauer氧化：是一种适宜于仲醇氧化成酮的的有效方法，通常是将原料醇和负氢受体在烷氧基铝的存在下一起回流，负氢受体以丙酮或环己酮最常用。 Woodward氧化 用I2+RCOOAg+H2O将烯键氧化成1,2二醇的氧化反应。

3 KmnO4的氧化能力与反应的pH值之间的关系如何？其主要用途有哪些？

答：KmnO4的氧化能力在酸性条件下最强；中性和碱性条件下氧化能力相当且相对较弱，两者只是使用场合有些不同。KmnO4 主要用于烯键的断裂氧化、将醇氧化成醛或酮 和将醛氧化成酸。

16 完成下列反应（12345） （1）

CH2OHMnO2CHO

（2）

CH3CHOCANH3CCH3H3CCH3

（3）

NO2KMnO4（4）

OCH2CPh（5）

C2H5SeO2HOAc

重排反应

完成下列反应，并注明反应名称 1

NO2COOHCOOH

SeO2OCH2COPhH+C2H5HO

OHOHH+O

2

Ag+(CH3)3CCH2Cl3

(CH3)2C=CH2CH3

SCH2ClAg+S

4

EtONaBrCH2COCBr(CH3)2EtOOCC(CH3)2CH2Br5

CHO-CHO6

OH-HOH2COCOH

PhPhPhCOHH3CCOHCH3冷HSO2Ph4CCCH3CH3OPhAc2O/ZnCl2PhCOCPhCH3

3 在Backmann重排中常用的催化剂有那几种？

答：在Backmann重排中常用的催化剂有：矿物酸（H2SO4，HCl，多聚磷酸），有机酸（三氯磺酸），Lewis酸（BX3，AlX3，TiCl4，ZnCl2，），氯化剂或酰氯及其它（Zeolite-α,Silicalite 1 或 Supercrit H2O）等。

缩合反应

4 何为Witting 试剂？他的结构与其稳定性、活性、及选择性之间的关系如何？ 答：见书P208和P210。 5 完成下列反应 （1）

OOCHO+CH3CHOH+CHCHCHO

（2）

H+CH3NO2（3）

+HCHO+HNEt2O2NCH2CH2NEt2

OPhOCPhO+(OEt)2PCH2PhNaHPhPhCCOCCHPh

（4）

COCH3+HCHONHHClCOCH2CH2OH

第七章 还原反应 1 解释下列名词

Lindler催化剂组成为pd/BaSO4/喹啉等的催化剂毒剂使催化剂中毒则中毒的催化剂称Lindlar催化剂

活性中心：是指在催化剂表面晶格上一些具有很高活性的特定部位，可为原子、离子，也可为由若干个原子有规则排列而组成的一个小区域。

毒剂：引入少量即可使催化剂的活性大大降低或完全丧失的物质称毒剂。 助催化剂：指加入催化剂中能提高催化剂活性的一种助剂。

钯黑：是指钯的水溶液盐类经还原而得的极细金属粉末，呈黑色，故称钯黑 Raney Ni：由Pt 、 Ni 和 Pd组成的催化氢化催化剂 均相催化氢化：指将催化剂变成络合物，使之与待氢化物形成一液相均相再与氢气相所进行的催化氢化反应 相转移催化氢化：指在相转移催化剂的作用下所进行的催化氢化反应。相转移催化剂是指在非均匀相反应中，它能使水相中的反应物转入有机相，从而改变了离子的溶剂化程度，增大离子反应活性，加快反应速率，简化处理手续的一种有机试剂。 11 完成下列反应

+

OCH3HO(1)(i-PrO)3Al+HOOHCH3

(2)COONaLi/NH3CH2OH

(3)O2NCH=CH-CHO(i-PrO)3AlO2NCH=CH-COH

(4)OLiAlH4OH

5 比较LiAlH4与NaBH4 在应用范围反应条件及产物后处理方面的异同？

答：LiAlH4 还原能力强，可广泛应用于许多试剂的还原，但选择性差。NaBH4 由于其选择性好，操作手续简便、安全，已成为某些羰基还原成醇的首选试剂。

由于反应活性和稳定性不同，使用时反应条件也不同。LiAlH4 需在无水条件下进行且不能使用含有羟基或锍基的化合物作溶剂。NaBH4 常用醇类作为溶剂，在反应液中常加入少量的碱以促进反应的进行。

用LiAlH4 反应结束后可加入乙醇、无水乙醚或10%氯化胺水溶液以分解未反应的LiAlH4 和还原物；NaBH4 反应结束后可加稀酸分解还原物并使剩余的NaBH4 生成硼酸，便于分离。

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