Question

【題目】對氨基水楊酸鈉(PAS-Na)是抑制結(jié)核桿茵最有效的藥物。某同學(xué)設(shè)計的合成PAS-Na的兩種路線如下:

已知以下信息:

①甲、乙、丙為常用的無機試劑;

②

③ (苯胺，易被氧化)。

回答下列問題:

(1)甲和丙的名稱分別是_________________、____________________。

(2)E的結(jié)構(gòu)簡式是______________________。

(3)A→B的化學(xué)方程式是______________________________________，反應(yīng)類型是______。

(4)A的同分異構(gòu)體中氨基(一NH2)與苯環(huán)直接相連并且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有____種，其中核磁共振氫譜為4組峰且面積之比為2:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為___________。

(5)有同學(xué)認為“路線二”不合理,不能制備PAS-Na，你的觀點及理由是_____________。

Answer 1

【答案】 高錳酸鉀酸性溶液 二氧化碳 取代反應(yīng) 13 路線二不能制備PAS-Na，當苯環(huán)上連接有一NH2時，-NH2會被KMnO4酸性溶液氧化

【解析】由對氨基水楊酸鈉的結(jié)構(gòu)可知，與濃硝酸，在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生對位硝化反應(yīng)生成A，則A為，A與溴在Fe作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B，由對氨基水楊酸鈉的結(jié)構(gòu)可知，應(yīng)發(fā)生甲基的鄰位取代，故B為；路線一的設(shè)計目的是，由于酚羥基、氨基易被氧化，故生成C的反應(yīng)應(yīng)為氧化反應(yīng)，B被酸性高錳酸鉀氧化生成C，則C為，C在Fe、鹽酸條件下發(fā)生還原反應(yīng)生成D為，D在堿性條件下水解生成E為，E轉(zhuǎn)化對氨基水楊酸鈉，只有E中酚羥基反應(yīng)，而相同條件下，同濃度的對氨基水楊酸的酸性強于醋酸，故丙可以為二氧化碳；路線二的設(shè)計目的是，B在Fe、鹽酸條件下發(fā)生還原反應(yīng)生成F為，F(xiàn)發(fā)生水解反應(yīng)生成G為，再用酸性高錳酸鉀氧化，G中甲基、氨基都會被氧化，合成失敗。

（1）由上述分析可知，甲的名稱是酸性高錳酸鉀溶液，丙的化學(xué)式是CO2；

（2）在堿性條件下水解生成E，則E的結(jié)構(gòu)簡式是；

（3）A→B的反應(yīng)為與溴在Fe作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：；

（4）A的同分異構(gòu)體中氨基(一NH2)與苯環(huán)直接相連并且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明A的同分異構(gòu)體中含有醛基或甲酸酯基結(jié)構(gòu)，若含有醛基，則一定還含有羥基，應(yīng)該有10種結(jié)構(gòu)；若含有甲酸酯基結(jié)構(gòu)，應(yīng)該有3種結(jié)構(gòu)，共有13種。核磁共振氫譜為4組峰且面積之比為2:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為。

（5）路線二：B在Fe、鹽酸條件下發(fā)生還原反應(yīng)生成F為，F(xiàn)發(fā)生水解反應(yīng)生成G為，再用酸性高錳酸鉀氧化，G中甲基、氨基都會被氧化，合成失敗。