Question

15．2015年諾貝爾獎獲得者屠呦呦提取的抗瘧新藥青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式，用鍵線式表示如圖．
（1）青蒿素的分子式為C₁₅H₂₂O₅．
（2）為了引入過氧基，需要在有機(jī)合成中引入羥基，引入羥基的反應(yīng)類型有①②⑤．（選填編號）
①取代　　 ②加成 　　③消去　　 ④酯化　　 ⑤還原
天然香草醛（  ）可用于合成青蒿素，合成天然香草醛的反應(yīng)如下：
C₈H₁₀O₃$→_{①}^{NaOH溶液}$A$→_{②}^{O_{2}催化劑}$B$→_{③}^{H+}$
（3）步驟①③的作用是保護(hù)酚羥基，避免被氧化．
（4）C₈H₁₀O₃的結(jié)構(gòu)簡式：．
（5）C與這種天然香草醛互為同分異構(gòu)體，寫出符合下列條件的C的一種結(jié)構(gòu)簡式（其中之一）．
①有苯環(huán)；②能水解；③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；④遇FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)．
（6）芐基乙醛是合成青蒿素的中間原料之一，寫出由苯甲醛和氯乙烷為原料，制備芐基乙醛的合成路線流程圖（無機(jī)試劑任用）．已知：羰基α-H可發(fā)生反應(yīng)：

Answer 1

分析 （1）根據(jù)青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式；
（2）在有機(jī)合成中引入羥基，可以通過鹵代烴的取代、醛與氫氣的加成也是還原等方法，不能通過酯化和消去反應(yīng)得到；
根據(jù)C₈H₁₀O₃的分子式中知，其不飽和度為4，根據(jù)的結(jié)構(gòu)可知C₈H₁₀O₃中有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，所以C₈H₁₀O₃中除了苯環(huán)外其它都是單鍵，所以C₈H₁₀O₃的結(jié)構(gòu)簡式為，與氫氧化鈉反應(yīng)生成A為，A發(fā)生催化氧化生成B為，B再酸化得，據(jù)此回答題 （3）（4）（5）；
（6）由苯甲醛和氯乙烷為原料，制備芐基乙醛可以用氯乙烷堿性水解得乙醇，再氧化得乙醛，乙醛與苯甲醛在堿性條件下發(fā)生信息中的反應(yīng)得苯丙烯醛，再與氫氣催化加成即可得到芐基乙醛．

解答 解：（1）根據(jù)青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C₁₅H₂₂O₅，
故答案為：C₁₅H₂₂O₅；
（2）在有機(jī)合成中引入羥基，可以通過鹵代烴的取代、醛與氫氣的加成也是還原等方法，不能通過酯化和消去反應(yīng)得到，故選①②⑤；
根據(jù)C₈H₁₀O₃的分子式中知，其不飽和度為4，根據(jù)的結(jié)構(gòu)可知C₈H₁₀O₃中有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，所以C₈H₁₀O₃中除了苯環(huán)外其它都是單鍵，所以C₈H₁₀O₃的結(jié)構(gòu)簡式為，與氫氧化鈉反應(yīng)生成A為，A發(fā)生催化氧化生成B為，B再酸化得，
（3）根據(jù)上面的分析可知，步驟①③的作用是保護(hù)酚羥基，避免被氧化，
故答案為：保護(hù)酚羥基，避免被氧化；
（4）C₈H₁₀O₃的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：；
（5）根據(jù)條件①有苯環(huán)；②能水解；③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明有醛基；④遇FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明有酚羥基，則符合條件的天然香草醛的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：（其中之一）；
（6）由苯甲醛和氯乙烷為原料，制備芐基乙醛可以用氯乙烷堿性水解得乙醇，再氧化得乙醛，乙醛與苯甲醛在堿性條件下發(fā)生信息中的反應(yīng)得苯丙烯醛，再與氫氣催化加成即可得到芐基乙醛，合成路線為，
故答案為：．

點評 本題考查了有機(jī)物推斷與合成，涉及對工藝流程的分析與推斷、有機(jī)反應(yīng)類型、官能團(tuán)、合成工藝流程的設(shè)計，難度中等，注意根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系中有機(jī)物的結(jié)構(gòu)理解發(fā)生的反應(yīng)．