杂原子、杂环化合物和芳香族化合物的合成

1. 胺的合成

胺的合成方法有：

1) Hofmann 反应

Hofmann 反应指的是氨或胺的烃基化(用RX ，其中R 为脂肪族或环上有吸电子的芳基)。

由于烃基供电子效应，产物的亲核性比原料强，要避免多烃基化将是不可能的。因而，这种方法并不好。

2) 伯胺的一些特殊制备方法

主要有Gabriel 合成法和 Hofmann 降级反应

Gabriel 合成法：

Hofmann 降级反应：

3) 还原反应

还原硝基化合物、腈、肟和酰胺可得到相应的胺。

试设计 TM97 的合成路线。

[分析]

[合成]

合成 TM98 。

NH 3RNH 2RX RX R 2NH RX R 3NH RX R 4NX

+_NO 2Cl 22NO 2NHCH 32NH O

O K 2CO 3N O O R KOH aq.RNH 2RCONH 22RNH 2NMe 2NMe 2FGI NMe 2

O COCl +NHMe 2NMe 2

O COCl NHMe 24TM97Ph N Ph

[分析]

[合成]

TM99 是生物碱合成中的重要中间体。试提出其合成路线。

[合成] 以路线b 为例。

2. 醚的合成

主要借助Williamson 醚合成法。另外两种方法是重氮甲烷方法和生成环氧化物法，对于制备特殊类型的醚可能很有用，但不是一般使用方法。

你将如何合成TM100。

[合成]

Ph N Ph HON Ph Ph Cl O H 2N Ph +Ph N

Ph O O Ph H 2

N Ph O Ph COCl 3 1.HONH 2/H +2.LiAlH 4 1.PhCOCl 2.LiAlH 4TM98MeO MeO NH 2TM99MeO MeO MeO MeO Cl MeO MeO MeO MeO 2MeO MeO NO

2MeO MeO

MeO MeO CH 2OH MeO MeO

a b MeO MeO CHO MeO MeO Cl MeO MeO HCHO/HCl 2 1.H 2O/OH 3_MeO MeO NO 2_H2/Pd TM99PhO TM100Br _PhO +HO O BrMg +BrMg NBS Br

2Br O

+

1.3.PBr

PhONa TM100

试设计TM101 的合成路线

[合成]

3. 杂环化合物的合成

分子内反应比分子间反应既快又完全。杂环化合物的合成常常遇到分子内基团间的反应。

试设计TM102 的合成路线。

[合成]

Cl O Cl Cl OH Cl CH 2Cl +O TM101Cl OH Cl HCHO/HCl 2Cl CH 2Cl 1.Mg/Et 2O 2.CH 3COCH 3.H 2O/H +Cl 1.HBr 2.KOH,heat CF 3CO 3H TM101N O N EtO 2C Me Br EtO 2C HO EtO 2C CO 2Et CO 2Et +O TM102+EtOH H Br EtO 2

C NH 2Me Br 2C HO 2C

EtO 2C CO 2Et CO 2Et HBr

只要把MeNH 2和γ-溴代酸酯混合起来，经过一步反应就能生产杂环。

试为TM103 提出一条合成路线。

[合成]

许多不饱和化合物是直接从二羰基化合物制得的。你如何制备 TM104。

[合成]

具有两个杂原子的杂环化合物并不出现特殊困难，其第一次切断常常可以有多种做法。指导方针是找出一个合理的、包括有两个杂原子在内的小片段。试为 TM105 设计合理的合成路线。

用通常的切断可立即得到肼。这种合成仅是将两种原料的适当混合。

4. 芳香族化合物的合成 N Ph CO 2Et O O TM103EtO 2CO 2Et Ph CO 2Et EtO 2C Ph CO 2Et CO 2Et +PhCHO O Me Ph Me Ph OH OH Ph Me O O Cl Ph O +EtO 2C Me O TM104

O CO 2Et NaOEt 1.Ph Me O O CO 2Et Cl Ph O

+2.H 3O CO 2-TM104N N O O O OEt TM105+ H 2NNH 2EtO 2Ph +2. PhCHO CO 2Et CO 2 1.NaOEt 2 heat +2H Ph EtOH H PhNH 2TM103EtO 2C CO 2Et Ph CO 2Et CO 2Et

CO 2EtO _

1) 重氮盐在芳香族化合物合成中的应用

此类方法在基础有机化学中已有详细的讨论，在此仅举两例。 由甲苯合成4 – 甲基-2-溴苯酚。

[分析]

[合成] 实际过程中，胺被保护成酰胺，以降低其活性。

试设计 TM106 的合成路线。

[分析]

[合成]

OH Br H 3C N 2Br H 3C +NH 2Br H 3C NH 2H 3C NO 2H 3C H 3C NH 2Br H 3C NH 2H 3C NO 2H 3C H 3C HNO 3H 2SO 4Sn Ac 2O H 3C 1.Br 2/HOAc 22242.H 2O,heat OH Br H 3C Br Br FGA Br Br NH 2NH 2TM106Br Br Br NH 2NH 2Br 2/H 2O NaNO 2/HCl 1.32

TM106