Question

18．局部麻醉药普鲁卡因E（结构简式为   ）的三条合成路线如图所示（部分反应试剂和条件已省略）：

请完成下列填空．
（1）比A多一个碳原子，且苯环上一溴代物有3种的A的同系物的名称是邻二甲苯．反应①所需试剂和条件为浓硝酸、浓硫酸作催化剂加热．
（2）设计反应②的目的是保护氨基．
（3）B的结构简式为；C中官能团的名称是氨基和羧基．
（4）满足下列条件的D的同分异构体的一种结构简式为；1mol该物质与NaOH溶液共热最多消耗2mol NaOH．
①芳香族化合物②能发生水解反应③有3种不同环境的氢原子
（5）写出以A为原料（其他试剂任选）合成邻氨基苯甲酸甲酯的合成路线流程图．
①已知：苯环取代基定位基团中甲基是邻对位定位基团；-NO₂在Fe/HCl条件下还原成-NH₂
②合成路线流程图示例如下：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂$→_{催化剂}^{高温、高压}$

Answer 1

分析 A的分子式为C₇H₈，结合对甲基苯胺结构，可知A为，反应①的产物为，对比反应①、③的分子式，应是甲基氧化为羧基，则反应③的产物为，C、D均可以得到，再对比分子式可知，C为，D为，则B为，发生取代反应得到普鲁卡因E，以为原料（其他试剂任选）合成邻氨基苯甲酸甲酯，可以先将甲苯发生硝化反应生成间硝基甲苯，用高锰酸钾将甲基氧化成羧基，再用铁和盐酸将硝基还原成氨基，再与甲醇发生酯化反应即可得产品，据此解答．

解答 解：A的分子式为C₇H₈，结合对甲基苯胺结构，可知A为，反应①的产物为，对比反应①、③的分子式，应是甲基氧化为羧基，则反应③的产物为，C、D均可以得到，再对比分子式可知，C为，D为，则B为，发生取代反应得到普鲁卡因E．
（1）比A多一个碳原子，且一溴代物只有3种的A的同系物结构简式为，名称是邻二甲苯，反应①的试剂是浓硝酸、反应条件是浓硫酸作催化剂加热，
故答案为：邻二甲苯；浓硝酸、浓硫酸作催化剂加热；
（2）氨基易被氧化，为防止氨基被氧化，所以设计反应②，
故答案为：保护氨基；
（3）B的结构简式为；C为，C的官能团名称为氨基和羧基，
故答案为：；氨基和羧基；
（4）D为，D的同分异构体符合下列条件：①芳香族化合物，说明含有苯环；②能发生水解反应，说明含有酯基；③有3种不同环境的氢原子，其中一种结构简式为，酯基水解生成的酚羟基和羧基都和NaOH反应，所以1mol该物质与NaOH溶液共热最多消耗2mol NaOH，
故答案为：；2；

（5）以为原料（其他试剂任选）合成邻氨基苯甲酸甲酯，可以先将甲苯发生硝化反应生成间硝基甲苯，用高锰酸钾将甲基氧化成羧基，再用铁和盐酸将硝基还原成氨基，再与甲醇发生酯化反应即可得产品，反应的合成路线为，
故答案为：．

点评 本题考查有机合成，为高频考点，侧重考查学生分析推断能力，根据结构简式、分子式、反应条件进行推断，正确判断物质结构简式是解本题关键，难点是（5）题同分异构体结构简式判断，题目难度中等．