第二十章 杂环化合物
2013-5-11 宁夏大学化学化工学院 22
解: CH3O CH3O
CH3O CH2 CH2 + NH2 CH3O CH3O
O
C-Cl OH CH3O CH3O CH3O CH3O
-
N C=O
CH3O P2O5/△ -H2O CH3O CH3O CH3O N Pd 200oC -H2
CH3O CH3O CH3O
CH3 NH2 NH2 + 甘油
CH3
Skrup 碱 合成
NH2 NaNO 3 N HCl
CH3
N NClN
H3PO2
CH3 G N
故G为 ①
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6.试将组胺(一种造成许多过敏反应的物质)中的氮原子 按照它们预期的碱性排列成序,并予以说明。 CH2CH2NH2 N 组胺 N
C6H5 CH3 N
解:
(1)
S
H PO + Ac2O 3 4
O
S
O ①CH3MgI CCH3 ② H +O
3
CH3 S C OH CH3
(2)
O
①
+ Br2
O
O 0o
Mg
O
Br 乙醚
O
MgBr
② H3+O
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O
OH
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(3)
O COC2H5 ①NaOC2H5 COC2H5 ② H+ O COOC2H5
N
O (10) CH3CO
N SO2 Cl-
(11)
N O-
(12) O- N
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NO2
N H 宁夏大学化学化工学院
(13)
4
3. 试写出下列诸合成路线中所用的试剂和条件 或中间产物的结构:
(1)
N O C CHCH2CH2 N COOH NHCH3 Br
HBr E
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-H2O
N H
N H
N
N H
N
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O O O (2) CH3CO- + H-CH2C-O-C-CH3 -CH3COH CH=O OH
+CH3COOH -CH3COO-
O
O O CH2COCCH3 O O OCH-CH2-C-O-CCH3 OH
-H2O
O O + -CH2COCCH3 OH O O CH-CH2-C-O-CCH3 OH
习题与解答
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1
1.写出下列化合物的结构式 (1)烟碱 (2)尿嘧啶 (3)鲍嘧啶 (4)胸腺嘧啶 (5)哌啶
解:
O NH2 NH N H O NH N O H
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(1)
N
N CH3 CH3
(2)
(3)
N O H
O
(4)
(5)
N H 哌啶即六氢吡啶
2
① -OH
O COC2H5 O
①NaOC2H5 O ② BrCH2CCH3
CH2CCH3 ② H+,△ -CO2 O O
CH2CCH3 P2O5 O 100oC O
CH3
Fe H+
O
CH3
(4)
+ CH3I CH3
AlCl3
CH3 混酸 NO2
O CH2=CH-C FeCl3 ZnCl2
CH3
C6H5
CH3O NH2 NO2
Q
CH3O N NO2
-NO2
N
R T
S NH2
CH3O N HN CHCH2CH2CH2N C2H5 C2H5
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CH3
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7
(4)
CH2Cl MeO OMe
NaCN MeO
CH2CN
H2 , Ni
CH2CH2NH2 MeO OMe
OMe
U
CH2CN MeO OMe O CH2COH MeO OMe
O 酸酐的醇解 C-O-CCH3 OH O
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O + CH3COH O O
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12 .试写出下列反应的历程:
(1) NH2NH2 + CH2=CH-CHO OH + Ac2O NaOAc CHO N H N O O
(2)
解:(1) CH-CHO
CH2
+ NH2-NH2
1,4加成
CH2——CH=O CH2 NH
Pd -H2
NH2
OH N H
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(4)用简单化学试剂区分1-乙基吲哚和2-乙基吲哚。
解:
加入Na前者无反应后者则 N C2H5
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N H
C2H5
生成 N + C2H5 Na
H2↑
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8 .用箭头表示下列化合物进行指定反应时的位置
(1)
S CH3 溴化
(2)
N
CH3
与苯基锂作用
(3)
N H
溴化
(4)
-
N O
+
硝化
解: (1)
S
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溴化
(2)
N
CH3
与苯基锂作用
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CH3
(3)
N H
溴化
(4)
-
N O
+
硝化
9 .合成下列化合物
CH3 S C CH3 OH
(1)由噻吩和四个碳以下的 有机化合物制备
(2)由呋喃及必须的有机无 机试剂制备
O CHOEt
C2H5ONa
O
O C N O N
H3+O B
N CH3
A
-CO2 C
NaBH4 D
CH3 OH C CHCH2CH2 N NHCH3 N CH3
5
C CHCH2CH2 N NH2CH3Br宁夏大学化学化工学院
NaOH F
N
尼古丁
N-CH3
(2)
H OH
N-CH3
H+
N(CH3)2IAg2O(湿)
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7 . 解决下列问题: (1)除去混在苯中的少量噻吩;
解:用浓硫酸洗涤。
+ 不反应
H2SO4
室温
S S (2)除去混在甲苯中的少量吡叮;
SO3H 溶于浓H2SO4
解:用水洗吡啶与水无限互溶甲苯不溶于水。
(3)用简单化学试剂区分N-氧化2,6-二甲基吡叮 和2,6-二甲基-4-吡叮酮;
(11)H2O2 + CH3COOH; (12)H2O2 + CH3COOH,然后HNO3 + H2SO4 (13)H2,Pt;
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解: (1)
N
(2)
N
SO3H
(3) 不反应 (4)
N
NO2
(5)
N
(6)
NH2 N
(7)
N HCl
(8) 不反应
(9)
=O C-CH3
(3)
O NH2 + ClCH2COH COOH
碱 △
C=O C
NH COOH
OH N H + CO2 +H2O
(4)
NH2 + 2 CH2CHCH2 NH2 OH OHOH
H3AsO4 H2SO4
N N
11
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5、 间甲苯胺 + 甘油
斯克柔普 合成
G(C10H9N)
Z
AA(罂粟碱)
4. 写出下列杂环合成产物的结构式:
(1) 丙二酸二乙酯 + 尿素,碱,加热 C4H4O3N2,嘧啶系 (2) 2,4-戊二酮 + H2N-NH2 (3) 邻氨基苯甲酸 + 氯代乙酸
碱,强热
C5H8N2,吡唑环 C9H9O4N
吲哚环C8H7ON(3-羟基吲哚)
斯克柔普 合成
(4) 邻苯二胺 + 甘油
N-CH2CH2-CH
M
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N
H3+O △
C2H5 C2H5 C2H5 C2H5
OH O C2H5 NaBH4 CCH3 N-CH2CH2-CH2 N-CH2CH2-CH2 CCH3 C2H5
O
P
Br N-CH2CH2-CH2 CCH3
甘油/H2SO4
HBr
Q
Sn/HCl CH3O
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C12H8N2
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(1) CH2
O C-OC2H5 C-OC2H5 O
+
NH2 NH2
O C=O
碱 △
NH =O NH
O 巴比妥酸
CH2
CH3 C-CH3 + NH2-NH2 O CH3 N N H
10
(2) CH3-C
O
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HO
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O OH
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(3)由庚二酸二乙酯及丙酮为原料合成
O CH3 提示:可制备所需的1,4-二酮然后再 在P2O5的作用下进行分子内缩合反应