Question

16．我國(guó)藥物化學(xué)家屠呦呦因研究合成抗瘧疾新藥青蒿素與雙氫青蒿素而被授予2015年諾貝爾生理學(xué)、醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)．青蒿素的一種化學(xué)合成部分工藝流程如圖：

已知：羰α-H可發(fā)生反應(yīng)
（1）化合物D的分子式為C₂₀H₂₈O₂，D分子中所含有的官能團(tuán)名稱是羰基、醚鍵．
（2）烴分子中含-OH叫醇，含-SH叫硫醇，此合成中用到的物質(zhì)用系統(tǒng)命名法命名，它的名稱是1，3-丙二硫醇；反應(yīng)B→C，實(shí)際上可看作兩步進(jìn)行，依次發(fā)生的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)、消去反應(yīng)．
（3）請(qǐng)寫出在A的同系物中，其相對(duì)分子質(zhì)量最小的分子與銀氨溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：CH₂=CH-CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₂=CH-COONH₄+2Ag+3NH₃+H₂O．
（4）合成路線中設(shè)計(jì)E→F、G→H的目的是保護(hù)羰基．
（5）A在Sn-β沸石作用下，可異構(gòu)為異蒲勒醇，已知異蒲勒醇分子有3個(gè)手性碳原子，異蒲勒醇分子內(nèi)脫水再與一分子H2加成可生成，則異蒲勒醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式書寫分子式，含有的官能團(tuán)為羰基、醚鍵；
（2）烴分子中含-OH叫醇，含-SH叫硫醇，物質(zhì)用系統(tǒng)命名法命名為1，3-丙二硫醇；
由題目信息可知，結(jié)合B、C的結(jié)構(gòu)可知，C=O雙鍵變成C=C雙鍵，應(yīng)是B中連接羰基的甲基上的α-H與C=O先發(fā)生發(fā)生加成反應(yīng)，再發(fā)生消去反應(yīng)生成C；
（3）A的同系物中相對(duì)分子質(zhì)量最小的分子為CH₂=CHCHO，與銀氨溶液發(fā)生反應(yīng)生成CH₂=CH-COONH₄、Ag、NH₃與H₂O；
（4）由E→F的結(jié)構(gòu)可知，羰基中C=O雙鍵變成C-S單鍵，由G→H的結(jié)構(gòu)可知C-S單鍵又變成羰基，目的是保護(hù)羰基；
（5）A在Sn-β沸石作用下，可異構(gòu)為異蒲勒醇，已知異蒲勒醇分子有3個(gè)手性碳原子，異蒲勒醇分子內(nèi)脫水再與一分子H₂加成可生成，則異蒲勒醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：．

解答 解：（1）根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可知分子式為C₂₀H₂₈O₂，含有的官能團(tuán)為羰基、醚鍵，
故答案為：C₂₀H₂₈O₂；羰基、醚鍵；
（2）烴分子中含-OH叫醇，含-SH叫硫醇，物質(zhì)用系統(tǒng)命名法命名為1，3-丙二硫醇；
由題目信息可知，結(jié)合B、C的結(jié)構(gòu)可知，C=O雙鍵變成C=C雙鍵，應(yīng)是B中連接羰基的甲基上的α-H與C=O先發(fā)生發(fā)生加成反應(yīng)，再發(fā)生消去反應(yīng)生成C，
故答案為：1，3-丙二硫醇；加成反應(yīng)、消去反應(yīng)；
（3）A的同系物中相對(duì)分子質(zhì)量最小的分子為CH₂=CHCHO，與銀氨溶液發(fā)生反應(yīng)生成CH₂=CH-COONH₄、Ag、NH₃與H₂O，反應(yīng)方程式為：CH₂=CH-CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₂=CH-COONH₄+2Ag+3NH₃+H₂O，
故答案為：CH₂=CH-CHO+2Ag（NH₃）₂OH$\stackrel{△}{→}$CH₂=CH-COONH₄+2Ag+3NH₃+H₂O；
（4）由E→F的結(jié)構(gòu)可知，羰基中C=O雙鍵變成C-S單鍵，由G→H的結(jié)構(gòu)可知C-S單鍵又變成羰基，目的是保護(hù)羰基，
故答案為：保護(hù)羰基；
（5）A在Sn-β沸石作用下，可異構(gòu)為異蒲勒醇，已知異蒲勒醇分子有3個(gè)手性碳原子，異蒲勒醇分子內(nèi)脫水再與一分子H₂加成可生成，則異蒲勒醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物推斷與合成，是對(duì)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的綜合考查，側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力，熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，難度中等．