藥物合成反應習題集.

1、藥物合成技術習題集適用于制藥技術類專業(yè)第一章概論、本課程的學習內容和任務是什么？學好本課程對從事藥物及其中間體合成工作有何意義？二、藥物合成反應有哪些特點？應如何學習和掌握？三、什么是化學、區(qū)域選擇性？舉例說明。四、什么是導向基？具體包括哪些類型？舉例說明。五、藥物合成反應有哪些分類方法？所用試劑有哪些分類方法？舉例說明。六、查資料寫一篇500字左右的短文，報道藥物合成領域的新技術及發(fā)展動態(tài)？第二章鹵化技術（Halogenation Reaction ）一、簡答下列問題1 .何為鹵化反應？按反應類型分類，鹵化反應可分為哪幾種？并舉例說明。2 .在藥物合成中，為什么常用鹵化物作為藥物合成的中間體

2、？3 .在較高溫度或自由基引發(fā)劑存在下，于非極性溶劑中，Br2和NBS都可用于烯丙位和甲位的澳取代，試比較它們各自的優(yōu)缺點。4 .比較X2、HX、HOX對雙鍵離子型加成的機理、產物有何異同，為什么？5 .解釋鹵化氫與烯姓加成反應中，產生馬氏規(guī)則的原因（用反應機理）。為什么Lewis酸能夠催化該反應？6 .解釋澳化氫與烯姓加成反應中，產生過氧化效應的原因？7 .在羥基鹵置換反應中，鹵化劑（HX、SOCl2、PCl3、PCl5）各有何特點， 它們的使用范圍如何？二、完成下列反應%,C = CHCH3 CH3Ca(OCl)2/AcOH/H2。1.2.3.Ph2cHCH 2cH20HCH3SO2clP

3、B%Cl2/AIBN48%HBr4OHCH3 i C= O、為下列反應選擇合適的試劑和條件，并說明原因AcOKMe2CO1. (CH3)2C=CHCH3* (CH3)2C = CHCH2Br2. CH3CH =CH -COOH CH3- CH=CH-COCl3. HOCH2(CH2)4CH2OHI CH2(CH2)4CH2I4.CH2CH2CO2HCH2CHCOBrC CH 3一Br5. CH3CH =CH CO2cH3* BrCH 2- CH = CH - CO 2CH 3,CH2cH2ClCH2cH2clCH2cH20H8O：CH2cH20H,<.CH2OH7.OCH3CH2CI8.

4、CH2 = CH(CH2)8COOHOCH31 CH3CH(CH 2)8COOH BrBrCH2(CH2)9COOHCH3 9.NO22 一CH2 N(CH2CH2OH)2C(COOC 2H5) INHCOCH 3NO2（抗月中瘤藥消卡芥）N02CH2N(CH2cH2cl)2CH2C(COOC2H5)INHCOCH3CH2- N(CH2cH2cl)2CH2CHCOOHInh210.C2H5 0CH3(CH2)5CH-C-CH3C2H5OI IIa CH3(CH2)5CH-C-CH2BrC2H5 0.CH3(CH2)5CH-C-OH11.CH3(CH2)4cH20HCH3（CH2）4CH2C1

5、（構型反轉）CH3（CH2）4CH2C1 （構型保持）12.0C2H5四、分析討論1 .試預測下列各烯姓澳化(Br2/CCl4)的活性順序。1) CH2=CH22) CH3CH=CH23) (CH3)2C=CH22.4) (CH3)2c=C(CH3)25)CH2=CHCN6) HOOCCH= CH-COOH在乙胺喀底中間體對氯氯年的制備中，有如下兩條路線，各有何特點?試討論其優(yōu)缺點。1)CH3a ClCH3» ClCH2cl* CHCl3 .以下是三種制備澳乙烷的方法，其中哪種適合工業(yè)生產，哪種適合實驗室制備？CH2=CH2CH3CH3 C2H5Br：CH3CH2OH4 .在氯霉素生

6、產過程中，對-硝基-a-澳代苯乙酮的制備時，(1)反應有無催化劑？若有，屬于哪種催化劑？(2)將對硝基苯乙酮與溶于氯苯中，加熱至24-25 C ,滴加少量澳，當有HBr生成并使反應液變色則可繼續(xù)加澳，否則需升溫至50c直至反應開始方可繼續(xù)滴加澳，為什么？(3)反應畢開大真空排凈澳化氫，反應過程中澳化氫也不斷移走，是不是移得越凈越有利于反應？為什么？(4)生產過程中，影響因素有哪些？第三章烷基化技術(Hydrocarbylation Reaction ,Alkylation)一、解釋概念及簡答1 .常用的燒化劑有哪些？進行甲基化及乙基化時，應選擇哪些燒化劑？引 入較大姓基時應選用哪些燒化劑？2

7、.什么叫相轉移催化反應？其原理是什么？采用相轉移催化技術有什么優(yōu) 點？3 .利用Gabriel反應與Delepine反應制備伯胺時，有什么相同與不同點?4 .什么是羥乙基化反應？在藥物合成中有什么特別的意義？5 .進行F-C始化反應時，芳香族化合物結構、鹵代姓對反應有何影響？常用哪些催化劑？如何選擇合適的催化劑CH3I1. CH3-CH -O-C2H52.OCH34.O2NOC2H5CH2OC2H55.6 .若在活性亞甲基上引入兩個姓基，應如何選擇原料和操作方法？并解釋原因。、利用Williamson法制混合醴時，應合理選擇起始原料及燒化試劑，試設計下列產品的合成方法，并說明原因，掌握其中的規(guī)

8、律。CH33C2H5-O-CH“CH35.三、完成下列反應1.CH2CH = CH2OH + ClCH2CH2NEt2 NaOH >OCH3Cl2.NPhOH+ H2NCH(CH 2)NEt2 Ph0HCH3PhNH3.Et2SO4/NaOHOH4.HOBrEtOH/K2co3CH2COCH3,C=CH, BrCH2cH2BrTEBA/PhH/50%NaOH>6.O-CH2CH-CH2O+ H2NCH(CH3)2O7. CH3CH2CH2Br+VC>N/ 衛(wèi)叫翌j CH3c?！?C°OH2/RaneyNi * DHCHO E H2/RaneyNi8.OIIH2N-C

9、NHHCHO/ H2/RaneyNi/CH30H9.H2c(COOC2H5)2 C2H5ONaSO2OCH2CH2OC6H510.CH(COOC 2H5)2C2H5Br/C2H5ONa11.OHHOOHCOOCH 3CH3I/K 2CO3過量(CH 3)2SO412.COOEt EtONa/EtOH/CH3IEtONa/EtOH回流13.CH2cH2NH2CHOOCH3 13 H2/RaneyNiOCH314.15.H3cNH2PhHCHO/H2/H2O/RaneyNi四、為下列反應選擇適當?shù)脑?、試劑和條件，并說明依據(jù)CH31. () + () CH3CH2O-C-CH3CH34.H2c(C

10、OOC2H5)2 + () ;(CH3)2CHCH2cH2C2H5. C(COOC2H5)2五、利用所給的原料，綜合所學知識合成下列產品1 .以甲苯、環(huán)氧乙烷、二乙胺為主要原料，選擇適當?shù)脑噭┖蜅l件合成局 麻藥鹽酸普魯卡因。COOCH 2cH2N(C 2H5)2 - HClH2N2 .以乙苯為主要原料，選擇適當?shù)脑噭┖蜅l件合成氯霉素中間體對硝基-a -胺基苯乙酮鹽酸鹽。COCH2NH2 HClO2N3 .以對硝基甲苯、乙酰胺基丙二酸二乙酯、環(huán)氧乙烷為主要原料選擇適當?shù)脑噭┖蜅l件合成抗腫瘤藥消卡芥。CH2MCH2CH2c1)2CH2cHCOOHNO2NH2（要求用簡單、易得的起始原料）六、設計下

11、列化合物的最佳合成路線OHHOOHCOOH為起始原料）3.COOEt2COOEt24.CNCHCH2N(CH3)2CH3i - C5H12.C(COOEt2)2 Et第四章?；夹g(Acylation Reaction)、回答下列問題1 .何為?；磻砍Ｓ玫孽；瘎┯心男?？它們的?；芰Α梅秶约霸谑褂蒙嫌泻萎愅?2 .竣酸和醇的酯化反應有何特點？加速反應和提高收率都有哪些方法？總結酯化反應的其他方法，并用實例加以說明3 .竣酸法酯化反應常用的催化劑有哪些？各有何特點？為什么叔醇和酚不 宜用竣酸作?；瘎?？要?；宇悜媚男┓椒?？4 .何為活性酯、活性酸酊？它們的結構各有什么特點？在O、N、

12、C的?；杏心男?？5 .胺類化合物的?；钚砸话阌惺裁匆?guī)律？6 .在Friedel-Crafts酰化反應中，?；瘎┑慕Y構、被?；锏慕Y構、催化劑、 溶劑這些因素對反應有何影響？并舉例說明問題。7 .為什么用酰氯進行氧?；偷；瘯r，反應中要加堿？用哪些堿？這些反應在操作上有哪些特點?二、完成下列反應CO2Et<i；<XppcH4 C、CO2EtNHNH2EtONa,EtOHOlCl3Pd C/H2 /AcOH PPAA ?A ?,AlCL3PPA?AOpmccooEtOHEtONa 八 CH3Br A ?»ACH3COOCH3CH-COClS ch3NH2 - CH3

13、NaOH aN L- 50POCOOH10COOHxylCH3AcOH/AcONajNH215|+CICH2COCI2CH3、給下列反應選擇合適的條件12COOBu-t +EtOHOAc(81%)四、討論及回答問題c CH3S I 3Ph3C-NHC q-CH3(67%)/-NOCOOCH2Ph1.下述反應可采用（1）加催化量的硫酸加熱回流；（2）用甲苯帶水，兩種方法哪種優(yōu)先？為什么?CH3(CH2)4CO2H +HOCH3f H2OCH3(CH2)4CO2 .討論活性（1）?；瘎〤OOHCOOHCH3.CHCOOH*CH3cH2cOOH ,(2)被?；颒COOH為什么1mol的鄰3 .在利

14、尿藥氯曝酮的中間體對氯苯甲酰苯甲酸的制備中,苯二甲酸酊要用2.4mol的A1C13為催化劑？若付一克酰化反應中用酰氯為?；瘎呋瘎〢1C13的用量如何？反應結束后，產物如何從反應液中分離?4 .氯霉素生廠中，對硝基一a一乙酰氨基苯乙酮制備時，（1）何為酰化劑？（2）除加酰化劑外，還加哪種試劑？加料順序如何？為什么？（3）此反應的主要副反應有哪些？生產上是如何避免的？（4）檢測弱點的方法是什么？此方法的基本原理是什么？（5）生產過程影響該反應的因素有哪些？生產中應如何控制反應條件?5 .結合頭抱拉定的生產過程，說明混合酸酊不制備方法、特點及應用中的注意 事項。6 .半合成青霉素和半合成頭抱菌素

15、的制備方法有哪些？簡要說明各方法的特點。五、以下列所給的的物質為主要原料， 加上適當?shù)脑噭┖蜅l件，合成下列產 物1 .由甲苯合成（A）、（B）2 .由水楊酸、對硝基苯酚合成解熱鎮(zhèn)痛藥（C）3 .環(huán)氧乙烷、甲胺（CH3NH2）、甲苯合成鎮(zhèn)痛藥鹽酸派替呢（D）4 .環(huán)氧乙烷、四氫吠喃、苯乙月青合成止咳藥咳必滿（E）二.C6H5C6H5 COOCH 2CH2OCH2CH2MC 2H5)CH3N 乂+Cl_/ COOC2H5(D)(E)第五章縮合反應(Condensation Reaction )一、什么叫縮合反應？縮合反應在藥物合成中有哪些方面的應用？二、以丙酮用氫氧化鋼(或醇鹽)作催化劑的縮合為例

16、，說明其發(fā)生羥醛縮 合反應的機理。三、氯霉素生產過程中，對硝基一a一乙酰氨基一B一羥基苯丙酮制備時，1 .反應的催化劑是什么？為何不能用其他的堿作催化劑？2 .本反應的主要副反應是什么？生產上是如何避免的？3 .影響該反應的因素有哪些？4 .生產中操作有哪些注意事項？四、寫出下列反應的主要產物。1. QH5CHO + CH3CHO Na"()好()2.O + Cl CH2 coOC2H5、字。K»()3, (CH3)2CHCHO 4- BrC(CH3)2COOC2H5)一 o4, jj-C-CH3 + B1Z11CH2CCOC 迎 一()5. (COOC2H5)2 +2Cl

17、Zn CH2COOC2H5 一H)至B ()5.(CH3cH2cO)#CH3cH2co呼()HCgO()陰 )7.(CH?CO)aCH3c。噂()HCXHg(8 QCH° + CH2(COOH)2 曲k()苧()1 00 80%)9 . r jn + HCHO + (CH3)2NH ()H(97%)OH10 .。+ ECHO 十(CH3)2NH a ()(86%)O11 . CH2=CH-C-CH3 + CH2(COOC2H5)2 0H5。/尤力5。彳 O'C) (71%)o：:A I )12. 1 + CH2(COOC2H5)2汨叫()13. CH2=CH-COOC2H5

18、+ CH2(COOC2H5)2 c祖叫(14. CH3COOC2Hs + CH£C)CH3 c 島°曜(15. C6H5COOCH3 + CH3cH2COOC2H5 臂/C6H6何史( H16.COCH3 NaOHEtOH 1531C丁 明) (85%)17- ()=0 +'一CH31|M2"('。八強六、什么是生物氧化？生物氧化的特點和關鍵各是什么？舉一生物氧化的 生產實例。六、氯霉素生產過程中，對硝基乙苯氧化時，1、主要的副產物是什么？生產中是采取何種方式控制副產物的？2、何為催化劑和氧化劑？是如何進行催化劑選擇的？3、反應是放熱還是吸熱？生產

19、過程中是如何進行溫度控制的？七、維生素c常用哪兩種生產工藝？兩種工藝的氧化方法有何不同？說明各中氧化方法的特點。八、為下列反應選擇合適的氧化劑和條件。OOH3cOCH32CH2cH2cH2coOHH2cH2cH2cH33cho4H5HO6cho7S- SSO2ci8H3cOcONHNH2H3cOchchocH cOOHoch3och3OHc= choch3och3OHc三ch1. H3c九、寫出下列反應的主要產物3CrO3 Ac2O,H2so45 一10oC.3H2O , H+OHOH2 OCHCH2CH2CHCH3MnO嘿CCOCH(CH2”CH33.CrO3 ,HOAc ,H2O4.Na2

20、C2O7,H2。250oC ,高壓KMnO4 ,NaOHSeO2 AC6H59.CHOAg2O ,NaCN ,THF ,H20DMSOC0CH2Br己10.25oC5. UrH=c cH20H 空產O/CH2cHCH2 Pb(OAC)4 I OH OH 6. o-K>7. OCH2 4lN SeLCH2CH3第七章還原反應(Reduction Reaction).化學還原克萊門森還原.多相催化氫化一、名詞解釋1 .還原反應23 .催化氫化45 .黃鳴龍反應67 .均相催化氫化 二、化學還原劑分哪幾類？各舉1-2個例子。三、影響多相催化氫化的主要因素有哪些？四、使用Raney Ni、鋁催化

21、劑和鉗催化劑時對介質的酸堿度有什么要求？試寫 出它們的應用范圍。七、寫出Raney Ni的制備原理。八、硝基苯在不同條件下催化氫化可制備哪些產品。九、氯霉素生產過程中，“混旋氨基物”的制備時，1、采用何種還原劑？有何特點？2、水分和異丙醇的用量各有何影響？為什么？3、還原劑在生產中是如何處理的？4、影響此還原反應的因素有哪些？5、生產過程中注意事項有哪些？十、選取最適當?shù)脑噭┘胺磻獥l件填在括號內。NO2NH2()1. 1 NO2NO2A. Fe,HCl B. Zn-Hg ,HCl C. Na 2SdNO2NH2-CHO ( L-CH2OHA. Zn ,HOAc B. 異丙醇鋁，異丙醇 C. H

22、2 ,Raney Ni3. n-BuO(尸NO2 (1 n-BuO：NH2A. Fe,HCl B. NaBH 4 ,EtOH C. Na2s ,S ,136-138oC ,16h4. O2NN= NOH (L H2N N= NOHA. Zn ,HOAcB.Na2&O4 ,NaOHC. Ne2SA. KBH 4 ,EtOH，回流 B.Zn-Hg ,HCl ,回流 C. H2 ,Raney Ni9.O(HCNRH2NCH2 一COOCHbRaney Ni ,NH3-MeOHARaneyCH(CH3)2Pd-CCOOHCH3ONH-CHHCH2-CH2COOHNONCOOHCOOHOPhr-

23、CNH2C . Na2s2,H2OA. Zn ,HCl B. Zn ,HOAcB. LiAlH 4-THF CA. Li,NH3 ,EtOH,E2O BLiAlH 4COOCH3 (HS NCH(CH3)2(ClZn ,NaOH110-125)C ,8h (90%)Fe ,HCl J 90-106)C ,1h (80%)COOH(NH4)2SPH 6-7Fe ,HCl90oC ,2h (75%)Na2s2O4,NaOH 42 oC ,4hZn ,HOAcH3CNN-NO30-4CoC ,1.5hNaCH3CH2 C三C CH2CH3NH36.7.Ni..8.NaBH4,NaOHO11C-ch3H3CCH310.Zn-Hg ,HClC6H5COCH3H2 ,Pd ,EtOH o _25 C ,0.3MPakbh4NH3 ,Ni ,H2och3och311.NO212.13.CH3NH2H2 , Raney NiO