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主题4
有机物转化与应用
微主题9 有机物的合成与推断
内容索引
核心串讲
体系建构
名卷优选
基础回归
检测反馈
基 础 回 归
1 步骤⑤可得到副产品J,J和F互为同分异构体,写出J的结构简
式:_______________。
2 D→E的反应中,氰基(—C≡N)被还原可生成副产物X(分子式为
C13H13ON),写出X的结构简式:____________________。
体 系 建 构
名 卷 优 选
考向1 有机物的推断
1 (1) [2024江苏卷]A―→B中有副产物C15H24N2O2生成,该副产物的
结构简式为______________________。
(2) [2022江苏卷]F的分子式为C12H17NO2,其结构简式为
__________________。
(3) [2021江苏卷]E―→F中有分子式为C15H14O4的副产物生成,该副
产物的结构简式为____________________。
考向2 有机合成路线的设计
2 [2024江苏卷]F是合成含松柏基化合物的中间体,其合成路线如下:
【答案】
3 [2023江苏卷]化合物I是鞘氨醇激酶抑制剂,其合成路线如下:
【答案】
4 [2022江苏卷]化合物G可用于药用多肽的结构修饰,其人工合成路线如下:
【答案】
5 [2021江苏卷]F是一种天然产物,具有抗肿瘤等活性,其人工合成路线如图:
【答案】
考向1 有机物的推断
1 [2024苏州期末]二氢荆芥内酯(H)可用作驱虫剂,其人工合成路线如下:
(1) D中官能团的名称为____________________________。
(2) G中sp3、sp2杂化的碳原子数目之比为__________。
(3) B的结构简式为_______________。
碳溴键(或溴原子)、酯基
4∶1
2 [2024如皋适应性考试二]化合物G是制备一种生物碱的中间体,其合成路线如下:
(1) A―→B反应分为A―→X―→B两步,第二步是消去反应。X的
结构简式为__________________________。
(2) C的分子式为C11H17NO3,C的结构简式为__________________。
(3) LiAlH4须在无水环境中使用,不能与水或酸接触,原因是_____________________________________________________________。
LiAlH4中H为-1价,具有强还原性,会与水或酸反应生成H2
(4) F―→G时会生成一种与G互为同分异构体的副产物,该副产物
的结构简式为____________________。
考向2 有机合成路线的设计
[成环合成]
3 [2024南京、盐城一模]索拉非尼(H)可用于肝癌的治疗,其一种合成路线如下:
【答案】
[官能团保护]
4 [2024扬州考前模拟]化合物G是新型小分子抗凝剂的关键中间体,其合成路线如下:
【答案】
[信息解读与应用]
5 [2024宿迁调研]化合物I是一种非甾体类抗炎药,其合成路线如下:
【答案】
核 心 串 讲
核心1 有机推断的解题要点
1 有机反应类型的推断
对比结构变化→判断基团转化(如反应条件、双键的产生或消失)→常见反应类型(取代、加成、消去、氧化、还原)。
2 流程中未知物的判断
(1) 圈出前后两种物质的相同点与不同点。
(2) 分析反应条件可能给予的暗示。
(3) 结合其他所给已知条件(如分子式、性质等)推断。
(4) 试写该物质的结构简式,最后用所有已知信息(如分子式是否正确等)验证。
对比找差异(前后结构上的差异判断官能团的变化),性质巧推断(结合不饱和度、有机物性质及反应条件,推断结构),相对分子质量来验证(通过题目提供的分子式来验证猜想,检验结果)。
3 副产物的判断
(1) 按“流程中未知物”方法判断。
归纳提升 整个推断的思路就是对比结构差异,弄清反应机理,结合反应机理,依据相对分子质量,判断副产物的结构。
核心2 有机合成路线的设计
1 官能团的引入
(2) 引入碳卤键
(3) 引入羟基
(4) 引入碳氧双键(醛基或羰基)
(5) 引入羧基
2 官能团的消除
(1) 通过加成反应可以消除不饱和键(碳碳双键、碳碳三键、苯环等)。如CH2===CH2在加热、催化剂作用下与H2发生加成反应。
(2) 通过消去反应、氧化反应或酯化反应等消除羟基。如CH3CH2OH发生消去反应生成CH2===CH2,CH3CH2OH被氧化生成CH3CHO。
(3) 通过还原(或加成)或氧化反应等消除醛基。如CH3CHO被氧化生成CH3COOH,CH3CHO被H2还原生成CH3CH2OH。
(2) 酚羟基:易被氧气、臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾溶液氧化。
4★常考有机反应信息
(1) Diels-Alder反应:共轭二烯烃可以和某些具有碳碳双键的不饱和化合物进行1,4-加成反应,生成环状化合物,这个反应叫双烯合成。
(2) 羟醛缩合:有α-H的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用,生成β-羟基醛。
(3) 醛或酮与格氏试剂(RMgX)发生加成反应,所得产物经水解可得到醇。
(4) 苯环与卤代烃反应(傅克反应):
(5) 苯环与酰卤反应(傅克反应):
(6) 氧化反应:
核心3★ 合成路线设计中的成环反应
1 酯化反应成环
2 生成环醚
3 Diels-Alder反应
4 二氯代烃与Na成环
5 形成杂环化合物
【答案】
例2 部分有机合成路线如下:
【答案】
核心4★ 合成路线顺序的选择
合成路线顺序的选择:一是氧化还原时,先氧化还是先还原,若先还原,还原反应后的基团在氧化步骤中是否被氧化;若先氧化,需要考虑除指定基团外,是否还有基团被氧化。二是先反应还是先引入新基团,需要考虑引入的基团是否影响后续基团的反应;三是考虑基团相互影响,苯环上原有的取代基对新引入的取代基进入苯环的位置有显著影响(引入“邻、对位”或“间位”)。
【分析】对比苯与产物的结构可知合成路线:一是引入甲基再氧化为羧基;二是引入硝基再还原为氨基。(1) 先引入甲基并氧化为羧基,因为氨基在羧基的间位,且羧基为间位定位基。(2) 后在间位引入硝基并还原为氨基。
例4 部分有机合成路线如下:
【分析】(1) 先与格氏试剂反应后氧化甲基,因为羧基也能和格氏试剂反应。(2) 先氧化甲基后消去羟基,因为碳碳双键也能被KMnO4/H+氧化。(3) 利用A―→B反应将羧基转化为氨基。
检 测 反 馈
2
1
1 [2025如东期初]化合物F可以用于治疗哮喘、支气管炎、风湿等疾病。其一种合成路线如下:
2
1
2
1
【答案】
2
1
2 [2024南外、金中等三校联考]某降血脂药物吉非罗齐(G)的一种合成路线如下:
2
1
(1) 已知C的分子式为C11H15BrO,C的结构简式为______________。
(2) E―→F的反应需经历E―→X―→F的过程,中间产物X和G互为
同分异构体,写出该中间产物X的结构简式: ____________________。
2
1
2
1
2
1
【答案】
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