Question

【題目】抑制結核桿菌的藥物 PAS-Na(對氨基水楊酸鈉)的合成：

已知：①(苯胺、弱堿性、易氧化)

②

③R-Cl R-OH

下面是 PAS-Na 的一種合成路線(部分反應的條件未注明)：

按要求回答問題：

(1)下列說法正確的是_______________；

A.化合物A只能發(fā)生氧化反應，不能發(fā)生還原反應

B.反應A →B為取代反應

C.反應II和反應III可以調換順序

D.對氨基水楊酸既能與酸反應，也能與堿反應

(2)寫出反應Ⅰ的化學方程式_________________________；

(3)寫出下列物質的結構簡式：C：____________________；

(4)一種有機物 E，它是化合物 A 的同系物，每個分子中比 A 多二個碳原子；1H-NMR 譜顯示 E 分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子,請寫出符合以上條件的 E 的所有同分異構體的結構簡式： ____________________________。

(5)寫出以 A 為原料制備的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)_____________________。

Answer 1

【答案】BD +Br2 HBr+

【解析】

由對氨基水楊酸鈉的結構可知A應為甲苯，甲苯與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生硝化反應生成B，由對氨基水楊酸鈉中氨基與-COONa的位置可知，A發(fā)生甲基對位取代生成B，則B為對硝基甲苯，B與溴在Fe作催化劑條件下發(fā)生取代反應，由對氨基水楊酸鈉的結構可知，應發(fā)生甲基的鄰位取代，故C7H6BrNO2的結構簡式為，由于酚羥基、氨基易被氧化，故生成C的反應為氧化反應，被酸性高錳酸鉀氧化生成C為，C在堿性條件下水解生成D為，D在Fe、HCl、水條件下發(fā)生還原生成E為，E與碳酸氫鈉反應生成對氨基水楊酸鈉。

(1)A.化合物A為甲苯，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，苯環(huán)也能與氫氣發(fā)生加成反應，與氫氣的加成反應屬于還原反應，A錯誤；

B.反應A→B發(fā)生硝化反應，屬于取代反應，B正確；

C.由于酚羥基、氨基易被氧化，反應II和反應III不能調換順序，C錯誤；

D.對氨基水楊酸 分子中含有氨基、羧基、酚羥基，氨基可以與酸發(fā)生反應；羧基、酚羥基可以與堿發(fā)生反應，因此對氨基水楊酸既能與酸反應，也能與堿反應，D正確；

故合理選項是BD；

(2)反應I是B與Br2在FeBr3催化下發(fā)生甲基鄰位的取代反應，方程式為：+Br2 +HBr；

(3) 與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應，甲基被氧化變?yōu)轸然�，產生C，因此C的結構簡式為：；

(4)A是甲苯，有機物 E是化合物 A 的同系物，每個分子中比 A 多二個碳原子；1H-NMR 譜顯示 E 分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子，則符合以上條件的 E 的同分異構體的結構簡式可能是： ；

(5)甲苯與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生取代反應，產生，與

酸性KMnO4溶液混合，發(fā)生反應，甲基被氧化變?yōu)轸然�，得到鄰硝基苯甲酸�?/span>，鄰硝基苯甲酸在Fe、HCl、水條件下發(fā)生還原反應，硝基被還原，變?yōu)榘被�，得到物質，因此以甲苯為原料合成的路線為： 。