Question

【题目】那可汀是一种药物，该药适用于刺激性干咳病人服用，无成瘾性。化合物I是制备该药物的重要中间体，合成路线如下：

（1）化合物A中的官能团名称为________________(写两种)。

（2）设计反应A→B的目的为________________________________。

（3）化合物C的分子式为C10H11O4I，写出C的结构简式：________________________。

（4）化合物I的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：____________________。

①分子中含有硝基(—NO2)且直接连在苯环上；②分子中只有3种不同化学环境的氢。

（5）写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。____________

Answer 1

【答案】醚键、醛基 防止醛基在后继步骤中反应或保护醛基

【解析】

分析合成路线中各步转化的基团。A→B过程中>C=O转变为-CH(OCH3)2，对比B和D分子结构可知苯环一个氢原子被-OCH3取代了，所以C的结构为，C的分子式为C10H11O4I。D→E过程又将-CH(OCH3)2还原为>C=O，这是为了保护A分子中的醛基。E→F是-CHO上氧被-NHCH2CH(OCH3)2基团取代，F→G又是氮原子上的氢被-CH3取代，G→H过程形成杂环，H→I过程消去-OH，最后得I。

(1)从A分子结构式分析可知，A分子含有醚键和醛基两种官能团。

(2)从合成路线A→E看，设计反应A→B的目的是防止醛基在后继步骤中反应，起到保护醛基的作用。

(3)对比B和D分子结构可知苯环一个氢原子被-OCH3取代了，而B→C条件中有I2参加反应，又因C的分子式为C10H11O4I，可推知C的结构为。

(4) 化合物I的分子式为C12H15O3N，根据限定条件可知，该同分异构体中含有1个-NO2，1个苯环，因为只有3种不同化学环境的氢原子，所以侧链的6个碳原子和1个氧原子分布高度对称。故该同分异构体的结构简式为。

(5)目标产物（）中有一个含氮原子的六圆环，可仿照题干合成路线F→H的过程，因此必须先将原料（）转化为，再仿照F→G过程将取代-NHCH2CH(OCH3)2基团中氮上氢原子。合成路线流程图为