药物合成反应本科复习题.docx

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药物合成反应本科复习题

2015年药物合成反应复习题

一、名词解释（3*5=15*4）

1.化学试剂DMSO：

二甲基亚砜，分子式为（CH3）2SO

2.化学试剂DMF：

N,N-二甲基甲酰胺

3.化学试剂THF：

四氢呋喃

4.化学试剂NBS：

N-溴代丁二酰亚胺/N-溴代琥珀酰亚胺，溴化剂，具有高度的选择性，只进攻弱的C—H键即与双键或苯环相连的α-H。

5.化学试剂DMAP：

4-二甲氨基吡啶，是一种超强亲核的酰化作用催化剂

6.化学试剂DCC：

二环己基碳二亚胺，通常作为反应脱水剂

7.化学试剂MCPBA：

间氯过氧苯甲酸，用于环化反应和Baeyer-Villiger氧化反应

8.Bz2O2引发剂：

过氧苯甲酰，是一种常用的自由基聚合反应的引发剂。

9.释电子基：

能增加相邻基团电子云密度的基团。

10.吸电子基：

能减少相邻基团电子云密度的基团。

11.活性亚甲基：

邻位连有羰基或其他强吸电子基的亚甲基结构。

12.质子酸：

水溶液中能电离出质子的酸。

13.Lewis酸：

含有空轨道、能够接受外来电子对的分子或离子。

14.亲核反应：

负性基团首先进攻的反应。

15.亲电反应：

正性基团首先进攻的反应。

16.马氏规则：

当发生亲电加成反应时，亲电试剂中的正电基团总是加在取代最少的碳原子上，而负电基团则会加在取代最多的碳原子上。

17.卤化反应：

有机化合物分子中建立碳—卤键的反应。

18.烃基化反应：

有机分子中氢原子被烃基取代的反应。

19.Williamson反应：

卤代烃和醇在碱的存在下生成醚的反应。

20.Gabriel反应：

邻苯二甲酰亚胺和卤代烃在碱性条件下反应，然后肼解得伯胺的反应。

21.Leuckart还原反应：

用甲酸及其铵盐对醛酮进行还原烃化反应

22.Fridel-Crafts烷基化反应：

在三氯化铝的催化下，卤代烷和芳烃反应在环上引入烃基的反应。

23.酰化反应：

有机物分子中氢原子被酰基取代的反应。

24.Fridel-Crafts酰基化反应：

酰氯、酸酐等酰化剂在Lewis酸或质子酸催化下，对芳烃进行亲电取代生成芳酮的反应。

25.缩合反应：

两个或多个有机化合物分子通过反应形成一个新的较大分子的反应，或同一分子发生分子内的反应形成新分子的反应。

26.Reformatsky反应：

醛或酮和α-卤代酸酯在锌的作用下生成β-羟基酯的反应。

27.Mannich反应：

具有活性氢的化合物与甲醛、胺进行缩合生产氨甲基衍生物的反应。

28.Michael反应：

活性亚甲基化合物和α，β-不饱和羰基化合物在碱性催化下发生加成缩合，生成β-羰烷基化合物的反应。

29.Wittig反应：

醛或酮与含磷试剂反应，使羰基氧被亚甲基取代成烯烃的反应。

30.Perkin反应:

芳香醛和脂肪酸酐在相应的脂肪酸碱金属盐的催化下缩合，生成β-芳基丙烯酸类化合物的反应。

31.Darzen环氧化反应:

醛或酮与α-卤代酸酯在碱催化下缩合生成αβ-环氧羧酸酯的反应。

32.Diels-Alder反应：

1，3-丁烯和乙烯衍生物在加热情况下生成环己烯骨架的反应。

33.Beckmann重排反应：

醛肟或酮肟在酸性催化剂作用下重排成取代酰胺的反应。

34.重排反应：

指在同一分子内，某一原子或基团从一个原子迁移至另一个原子而形成新分子的反应。

35.Hofmann重排反应：

氮原子无其他取代基的酰胺在次卤酸作用下脱羧生成伯胺的反应。

36.Lindlar还原剂：

钯吸附在硫酸钡温和氢化催化剂。

37.Birch还原反应：

芳香族化合物在液氨中用钠还原，生成非共轭二烯的反应。

38.Clemmensen还原反应：

锌汞齐盐酸反应将羰基还原成亚甲基的反应。

39.Wolff-黄鸣龙还原反应：

肼在碱性条件下还原羰基成亚甲基的反应。

40.Collins氧化剂：

三氧化铬吡啶复合物的二氯甲烷溶液。

41.Jones氧化剂：

三氧化铬硫酸的丙酮溶液。

42.CAN氧化剂：

硝酸铈铵氧化剂

43.逆合成分析法：

也称为反合成分析，即由靶分子出发，用逆向切断、连接、重排和官能团互换、添加、除去等方法，将其变换成若干中间产物或原料，然后重复上述分析，直到中间体变换成所有价廉易得的合成子等价试剂为止。

44.极性反转

45.合成子：

是指组成靶分子或中间体骨架的各个单元结构的活性形式。

根据形成碳碳键的需要，合成子可以是离子形式，也可以是自由基或周环反应所需的中性分子。

二、简答题（3*5=15*4）

1.卤化反应的机理主要包括哪几种？

答：

卤化反应的机理主要包括亲电加成、亲电取代、亲核取代以及自由基反应。

2.醇的卤置换反应常见的卤化剂有哪些？

答：

氢卤酸、含磷卤化物、含硫卤化物

（常用卤化剂：

卤素、N-卤代酰胺、次卤酸酯、次卤酸、卤化氢等。

）

3.什么是马氏规则？

答：

马氏规则：

当发生亲电加成反应时，亲电试剂中的正电基团总是加在连氢最多（取代最少）的碳原子上，而负电基团则会加在连氢最少（取代最多）的碳原子上。

4.烯烃和卤素加成反应属于什么类型的反应？

什么样的基团优先加成？

答：

亲电加成反应；正离子优先进攻。

5.次氯酸和烯烃进行亲电加成反应时，卤素加到哪个碳原子上，为什么？

答：

卤素加在含氢较多的碳原子上，因为次卤酸中卤原子带正电性。

6.按照马氏法则，卤化氢对烯烃加成，氢和卤素分别加到双键的哪个碳上？

答：

氢加到含氢较多的双键碳上；而卤素加到取代较多的碳原子上。

7.光照或高温条件下，溴化氢对烯烃的加成是什么类型的反应？

结果如何？

答：

自由基加成；溴倾向于加在含氢较多的烯烃碳原子上，属反马氏规则。

8.芳烃的卤化反应属于什么类型的反应？

为什么需Lewis酸催化？

答：

亲电取代反应。

因为在Lewis酸的作用下卤素分子发生极化，产生卤素正离子。

9.碱催化酮的α卤取代，易产生什么产物？

为什么？

答：

α-多取代产物，反应不停留在α-单取代阶段，易在同一个α位上继续进行反应，直至所有α-氢原子都被取代为止。

因为卤素取代后，吸电子基有利于α-氢质子的脱去，促进烯醇氧负离子的生成及其卤代反应。

10.醇羟基烃化反应主要有哪几种烃化剂？

答：

卤代烃、芳基磺酸酯、环氧乙烷、烯烃、其他烃化剂如CF3SO2OR等。

11.酚羟基烃化反应主要有哪几种烃化剂？

为什么水杨酸用碘甲烷烃化仅得到水杨酸甲酯？

答：

卤代烃、硫酸二甲酯、重氮甲烷、烷氧磷盐。

因为酚羟基上的氢和羧基中的羰基氧形成分子内氢键。

12.付-克烃基化反应属于什么类型的反应？

为什么会出现烃基的多取代？

答：

亲电取代反应。

因为烃基是给电子基团使苯环上的电子云密度增大，当苯环上连有一个烃基时，将有利于继续烃化而得到多烃基衍生物。

13.醇的酰化常采用的酰化剂有哪些？

答：

羧酸、羧酸酯、酸酐、酰氯、酰胺等。

14.为什么经常采用混合酸酐作为酰化剂？

混合酸酐参与醇酰化反应得到什么样的酯？

答：

因为单一酸酐种类较少，应用上有局限性，而混合酸酐易制备且酰化能力较单一酸酐强，所以更具实用价值，应用更广泛。

混合酸酐参与酰化反应时酸性弱的酰基参与酰化作用。

15.付-克酰基化反应属什么类型的反应？

为什么不发生多取代？

答：

亲电取代反应；酰基是吸电子基团，使苯环上电子云密度降低，难以进一步反应。

16.1，3，5-三甲苯酰化属于什么反应？

为什么可以发生二取代？

答：

付-克酰基化反应。

因为均三甲苯中存在三个供电子基团，不仅可以抵消酰基的吸电子效应，而且由于立体位阻使得羰基不能与苯环共轭，从而显现不出酰基对苯环的钝化作用，可以发生二取代。

17.醇醛缩合属于什么类型的反应？

为什么易脱水成α，β不饱和的羰基化合物？

答：

亲核加成。

由于生成的双键和羰基共轭稳定，易脱水成α，β不饱和的羰基化合物。

18.Diels-Alder反应属于什么类型的反应？

什么样的反应物对反应有利？

答：

[4+2]环加成分子协同反应；双烯体电子云密度高有利，亲双烯体电子云密度低有利。

19.重排反应根据机理分哪几类？

答：

亲核重排、亲电重排、自由基重排三类。

20.Pinacol重排反应按反应机理属于什么重排反应？

反应中芳基和烷基哪个优先迁移？

答：

亲核重排；芳基比烷基优先。

21.Beckmann重排属于什么类型的反应？

中间体是什么？

答：

亲核重排；中间体是亚胺。

22.Hofmann重排属于什么类型的反应？

中间体是什么？

答：

亲核重排；中间体是异氰酸酯。

23.Claisen重排属于什么类型的反应？

反应物是什么？

答：

[3，3]-σ迁移重排反应；反应物是烯丙基芳基醚。

24.Cope重排属于什么类型的反应？

反应物是什么？

答：

[3，3]-σ迁移重排反应；反应物是1，5-二烯。

25.“CrO3（Py）2-CH2Cl2”是什么试剂？

参与什么反应？

答：

Collins试剂；参与醇的氧化和烯丙位亚甲基的氧化。

26.“CrO3-H2SO4-丙酮”是什么试剂？

参与什么反应？

答：

Jones试剂；参与仲醇的氧化。

27.活性MnO2是什么试剂？

主要参与什么反应？

答：

温和性氧化剂；主要用于苄醇的氧化。

28.什么是均相催化氢化反应？

与非均相催化氢化有何不同？

答：

均相催化氢化反应是催化剂溶解在溶剂中的催化反应；与非均相催化氢化不同的是以分子的形式参与反应,所需摩尔量少。

29.什么是Lindlar催化剂？

有何特点？

答：

Lindlar催化剂是金属钯吸附在硫酸钡上并加入少量抑制剂（醋酸铅或喹啉）而成的催化剂。

特点是选择性还原炔烃为顺式烯烃。

30.Clemmensen和黄鸣龙反应的条件有什么异同？

答：

不同点：

Clemmensen反应在酸性介质中进行而黄鸣龙反应在碱性介质中进行。

相同点：

都是把羰基还原成亚甲基。

31.Collins氧化剂和Jones氧化剂有何异同？

答：

相同点：

都是三氧化铬作为氧化剂。

不同点：

Collins是三氧化铬吡啶复合物的二氯甲烷溶液，而Jones氧化剂是三氧化铬硫酸的丙酮溶液。

32.Claisen重排和Cope重排有何异同？

答：

相同点：

两者均为[3，3]-σ迁移重排反应；不同点：

Claisen重排的反应物是烯丙醚，而Cope重排的反应物是1，5-二烯。

33.Birch反应属于什么类型反应？

产物是什么？

用钠和醇在液氨中将芳香环还原成1,4-环己二烯的有机还原反应。

34.什么是催化转移氢化？

有何特点？

催化转移氢化属于非均相催化氢化，是在催化剂的作用下有机化合物作为供氢体加成到有机化合物的不饱和基团上的反应。

其特点是在金属催化剂存在下，用有机化合物作为供氢体以代替气态氢作为反应氢源。

35.Sandmeyer反应属于什么类型反应？

是何种化合物的转化反应？

芳香重氮盐化合物的卤置换反应。

三、反应机理题2*8=16

1.写出苯乙烯与氯气反应的碳正离子反应机理。

2.写出次卤酸和烯烃的桥型正离子反应机理。

3.写出溴乙烷对苯的烷基化反应机理。

4.写出三氯化铝催化酰氯对苯的酰化反应机理。

5.写出羧酸与胺脱水生成酰胺的反应机理。

6.写出下列转化的反应机理。

7.写出下列转变的反应机理。

8.写出下列转变的反应机理。

9.写出下列转化的反应机理。

10.写出下列转化的反应机理。

四、合成题4*5=20

1．以间氯硝基苯为起始原料合成。

2．以苯为起始原料合成。

3．以苯为起始原料合成。

4．以甲苯为起始原料合成。

5．以乙酰乙酸乙酯为起始原料合成

6．以乙酰乙酸乙酯为起始原料合成。

7．以丙二酸二乙酯和1,4-二溴丁