Question

紫杉醇（paclitaxel）是一種抗癌藥，化合物D是紫杉醇的側(cè)鏈，D的合成路線如圖：

（1）B的分子式為

 

；D的水解產(chǎn)物中所含官能團的名稱為

 

．
（2）已知酯和酰胺在過量醇中能發(fā)生醇解反應(yīng)：
CH₃COOC₂H₅+CH₃OH

一定條件

CH₃COOCH₃+C₂H₅OH

A-B的反應(yīng)類型為

 

，B-C的反應(yīng)類型為

 

．
（3）B-C反應(yīng)的另一產(chǎn)物為

 

（寫結(jié)構(gòu)簡式）
（4）A的合成應(yīng)用了2010年諾貝爾化學(xué)獎的獲獎成果--交叉偶聯(lián)反應(yīng)，反應(yīng)式如下（已配平）：
CH₃COOCH₂COCl+X

交叉偶聯(lián)

A+HCl，X分子中含碳氮雙鍵（C=N），其結(jié)構(gòu)簡式為

 

．
（5）若最后一步水解的條件控制不好，D會繼續(xù)水解生成氨基酸E和芳香酸F．
①寫出D在NaOH溶液中發(fā)生水解的化學(xué)反應(yīng)方程式

 

．
②E在一定條件下能發(fā)生縮聚反應(yīng)，寫出所得高分子化合物的一種可能的結(jié)構(gòu)簡式：

 

③F的同分異構(gòu)體中，屬于芳香族化合物、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有

 

種．

Answer 1

考點：有機物的合成

專題：

分析：（1）根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式可寫出分子式，D水解時，D中的肽鍵水解成羧基和氨基，結(jié)構(gòu)D的結(jié)構(gòu)簡式可知，D的水解產(chǎn)物中所含官能團的名稱為羥基、羧基、氨基；
（2）比較A和B的結(jié)構(gòu)可知，A失氫得氧生成B，所以發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合題中信息可知B→C的反應(yīng)為醇解反應(yīng)，也是取代反應(yīng)；
（3）根據(jù)由酰胺在過量醇中能發(fā)生醇解反應(yīng)的信息可知，在如圖所示虛線發(fā)生化學(xué)鍵斷裂，O原子、N原子連接甲醇中羥基中的H原子，-OCH₃連接斷鍵處的C原子；
（4）根據(jù)原子守恒，及A與CH₃COOCH₂COCl的結(jié)構(gòu)，確定X的結(jié)構(gòu)簡式；
（5）最后一步水解的條件控制不好，D會繼續(xù)水解生成氨基酸E和芳香酸F，由D的結(jié)構(gòu)可知，E為HOOC-CH（OH）-CH（NH₂）-C₆H₅，F(xiàn)為C₆H₅-COOH，
①D在NaOH溶液中發(fā)生水解，肽鍵發(fā)生水解同是羧基被中和；
②E分子中含有-COOH、-OH、-NH₂，可以通過形成酯縮聚生成高聚物，也可以通過成肽鍵發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物；
③C₆H₅-COOH的同分異構(gòu)體中，屬于芳香族化合物、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故含有苯環(huán)、醛基或是甲酸酚酯，據(jù)此書寫．

解答： 解：（1）根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C₁₈H₁₅NO₄，D水解時，D中的肽鍵水解成羧基和氨基，結(jié)構(gòu)D的結(jié)構(gòu)簡式可知，D的水解產(chǎn)物中所含官能團的名稱為羥基、羧基、氨基，
故答案為：C₁₈H₁₅NO₄；羥基、羧基、氨基；
（2）比較A和B的結(jié)構(gòu)可知，A失氫得氧生成B，所以發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合題中信息可知B→C的反應(yīng)為醇解反應(yīng)，也是取代反應(yīng)，故答案為：氧化反應(yīng)；取代反應(yīng)；
（3）由反應(yīng)方程式CH₃COOC₂H₅+CH₃OH

一定條件

CH₃COOCH₃+C₂H₅OH，可知-OCH₃取代-OC₂H₅，CH₃CO+CH₃OH

一定條件

CH₃COOCH₃+H，可知-OCH₃取代，故酯和酰胺在過量醇中能發(fā)生醇解反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，由酰胺在過量醇中能發(fā)生醇解反應(yīng)的信息可知，在如圖所示虛線發(fā)生化學(xué)鍵斷裂，O原子、N原子連接甲醇中羥基中的H原子，-OCH₃連接斷鍵處的C原子，故還生成CH₃COOCH₃，
故答案為：CH₃COOCH₃；
（4）CH₃COOCH₂COCl+X→+HCl，X分子中含碳氮雙鍵（C=N），應(yīng)在如圖虛線所示位置是反應(yīng)成鍵位置，故X為，故答案為：；

（5）最后一步水解的條件控制不好，D會繼續(xù)水解生成氨基酸E和芳香酸F，由D的結(jié)構(gòu)可知，E為HOOC-CH（OH）-CH（NH₂）-C₆H₅，F(xiàn)為C₆H₅-COOH，
①D在NaOH溶液中發(fā)生水解，肽鍵發(fā)生水解同是羧基被中和，水解的方程式為，
故答案為：；
②E分子中含有-COOH、-OH、-NH₂，可以通過形成酯縮聚生成高聚物，也可以通過成肽鍵發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物，故可能的高聚物為或，故答案為：或；
③C₆H₅-COOH的同分異構(gòu)體中，屬于芳香族化合物、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故含有苯環(huán)、醛基或是甲酸酚酯，符合條件的結(jié)構(gòu)為或（有鄰、間、對），所以共有4種，故答案為：4．

點評：本題考查有機物的推斷與合成，是對有機化合物知識的綜合考查，理解給出的反應(yīng)信息及成分利用物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵，能較好的考查考生的閱讀、自學(xué)能力和思維能力，是高考熱點題型，難度較大．