Question

托卡朋是基于2012年诺贝尔化学奖的研究成果开发的治疗帕金森氏病药物，《瑞士化学学报》公布的一种合路线如图1：

（1）C→D的反应类型

 

．
（2）化合物F中的含氧官能团有羟基、

 

和

 

（填官能团名称）．
（3）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式

 

．
①能与Br₂发加成反应；
②是萘的衍生物，且取代基都在同一个苯环上；
③在酸性条件下水解生成的两种产物都只有4种不同化学环境的氢．
（4）实现A→B的转化中，叔丁基锂[（CH₃）3CLi]转化为（CH₃）₂C=CH₂，同时有LiBr生成，则X（分子式为C₁₅H₁₄O₃）的结构简式为

 

．
（5）是合成神经兴奋剂回苏灵的中间体，请写出以CH₃CH₂CH₂Br和为原料（原流程图中的试剂及无机试剂任用）该化合物的合成路线流程图．合成路线流程图示例如图2：

 

．

Answer 1

考点：有机物的合成

专题：有机物的化学性质及推断

分析：（1）对比C、D的结构可知，C→D为H原子取代了苯甲基；
（2）根据F的结构判断含有的官能团；
（3）D中含有两个苯环，当两个苯环变成萘环时，则多出两个碳原子和一个不饱和键，能与溴发生加成反，则含有碳碳双键，水解后生成物中的氢有四种不同环境，含有酯基，则水解得到的萘环上的氢要对称，取代基都在同一个苯环上，应含有2个侧链，由D的结构可知，其中一个侧链为只能为-OH；
（4）对比A和B的结构和X的化学式，A中溴原子和苯环之间的化学键断裂生成-Br和对甲苯基，叔丁基锂[（CH₃）₃CLi]中一个甲基上C-H键断裂，Li和Br结合生成LiBr，对甲苯基、H原子和X中醛基发生加成反应生成B，据此可以写出X的结构简式；
（5）从流程图分析，E到F为-OCH₃转化为-OH，则可以转化为．再由A与醛、叔丁基锂反应知，与CH₃CH₂CHO反应转化为，再类比B→C，可以将羟基氧化成羰基．CH₃CH₂CHO可以由CH₃CH₂CH₂Br经水解、氧化得到．

解答： 解：（1）对比C、D的结构可知，C→D为C中苯甲基被H原子取代生成F，属于取代反应，故答案为：取代反应；
（2）根据F的结构，可知F含有的官能团有：羟基、羰基、硝基，故答案为：羰基、硝基；
（3）D中含有两个苯环，当两个苯环变成萘环时，则多出两个碳原子和一个不饱和键，能与溴发生加成反，则含有碳碳双键，水解后生成物中的氢有四种不同环境，含有酯基，则水解得到的萘环上的氢要对称，取代基都在同一个苯环上，应含有2个侧链，由D的结构可知，其中一个侧链为只能为-OH，符合条件的同分异构体有：、、、，
故答案为：等；
（4）对比A和B的结构和X的化学式，A中溴原子和苯环之间的化学键断裂生成-Br和对甲苯基，叔丁基锂[（CH₃）₃CLi]中一个甲基上C-H键断裂，Li和Br结合生成LiBr，对甲苯基、H原子和X中醛基发生加成反应生成B，可推知X的结构简式的结构简式为：，
故答案为：；
（5）从流程图分析，E到F为-OCH₃转化为-OH，则可以转化为．再由A与醛、叔丁基锂反应知，与CH₃CH₂CHO反应转化为，再类比B→C，可以将羟基氧化成羰基．CH₃CH₂CHO可以由CH₃CH₂CH₂Br经水解、氧化得到，合成路线流程图为：，
故答案为：．

点评：本题考查有机物的推断与合成，注意对比每一种物质前后的结构判断发生的反应，（3）中同分异构体的书写为易错点、难点，（5）中合成路线设计需要学生充分利用转化关系中隐含的信息进行解答，侧重考查学生分析推理与知识迁移运用能力，难度较大．