13.19: مشکلات اضافی
- Page ID
- 216733
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)
\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)
\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)تجسم شیمی
(ب)
ساختار زیر نشان دهنده واسطه ای است که با افزودن یون انولیت استر به یک مولکول استر دوم تشکیل شده است. واکنش دهنده، گروه ترک و محصول را شناسایی کنید.
مولکول زیر توسط یک واکنش آلدول درون مولکولی تشکیل شد. چه پیش ماده دی کربونیل برای تهیه آن استفاده شد؟
مولکول زیر توسط یک واکنش آلدول درون مولکولی تشکیل شد. چه پیش ماده دی کربونیل برای تهیه آن استفاده شد؟
مولکول زیر توسط یک واکنش حلقوی رابینسون تشکیل شد. از چه واکنش دهنده هایی استفاده شده است؟
مشکلات مکانیسم
(ب)
مسئله 23-28
بر اساس پاسخ های شما به مسئله 23-27، محصول کم آبی را برای هر دو واکنش پیش بینی کنید و مکانیسم را بنویسید.
(ب)
مسئله 23-30 محصول (ها) را
پیش بینی کرده و مکانیسم واکنش های زیر را ارائه دهید.
(آ)
(ب)
مسئله 23-31 محصول (ها) را
پیش بینی کرده و مکانیسم واکنش های زیر را ارائه دهید.
(آ)
(ب)
مسئله 23-32
تراکم Knovenagel واکنشی است که شامل یک ترکیب متیلن فعال (CH 2 که توسط دو گروه الکترون خارج می شود) و یک آلدهید و کتون است. مکانیزمی را برای واکنش زیر پیشنهاد دهید.
آزلاکتون ها مواد اولیه مهمی هستند که در سنتز دهیدرو α -آمینو اسیدها استفاده می شوند. آنها با آلدئیدها واکنش نشان می دهند تا واسطه ای را تشکیل دهند که تحت شرایط اسیدی هیدرولیز می شود تا محصول نهایی اسید آمینه را به دست آورد. ساختار متوسط را ارائه دهید و مکانیسم تشکیل آن را پیشنهاد دهید.
لوسین، یکی از بیست اسید آمینه موجود در پروتئین ها، توسط مسیری متابولیزه می شود که شامل مرحله زیر است. یک مکانیزم را پیشنهاد دهید.
ایزولوسین، یکی دیگر از بیست اسید آمینه موجود در پروتئین ها، توسط مسیری متابولیزه می شود که شامل مرحله زیر است. یک مکانیزم را پیشنهاد دهید.
اولین مرحله در چرخه اسید سیتریک متابولیسم مواد غذایی واکنش اگزالواستات با استیل کوآ برای دادن سیترات است. پیشنهاد یک مکانیسم، با استفاده از تجزیه اسید یا باز به عنوان مورد نیاز است.
اسید آمینه لوسین با توالی مراحل زیر از α-ketoisovalerate بیوسنتز می شود. مکانیسم هر کدام را نشان می دهد.
واکنش Knevenagel در مسئله 23-2 معرفی شد. مکانیسم واکنش Knoevenagel دی اتیل مالونات را با بنزالدئید نشان دهید.
واکنش Darzens شامل یک تراکم دو مرحله ای، کاتالیزور پایه اتیل کلرواستات با یک کتون برای تولید یک استر اپوکسی است. مرحله اول یک واکنش تراکم کربونیل است و مرحله دوم یک واکنش S N 2 است. هر دو مرحله را بنویسید و مکانیسم های آنها را نشان دهید.
واکنش زیر شامل یک هیدرولیز و به دنبال آن یک واکنش جایگزینی آسیل نوکلئوفیلی درون مولکولی است. هر دو مرحله را بنویسید و مکانیسم های آنها را نشان دهید.
واکنش زیر شامل یک واکنش درون مولکولی مایکل و به دنبال آن یک واکنش آلدول درون مولکولی است. هر دو مرحله را بنویسید و مکانیسم های آنها را نشان دهید.
واکنش زیر شامل یک واکنش افزودن مزدوج و به دنبال آن یک تراکم Claisen درون مولکولی است. هر دو مرحله را بنویسید و مکانیسم های آنها را نشان دهید.
واکنش زیر شامل یک واکنش آلدول درون مولکولی و به دنبال آن یک واکنش شبه آلدول رترو است. هر دو مرحله را بنویسید و مکانیسم های آنها را نشان دهید.
مکانیزمی را برای ایزومریزاسیون کاتالیز شده پایه پیشنهاد کنید:
واکنش مانیچ یک کتون، یک آمین، و یک آلدهید یکی از معدود واکنشهای سهجزئی در شیمی آلی است. به عنوان مثال، سیکلوهگزانون با دی متیل آمین و استالدئید واکنش می دهد تا یک کتون آمینه تولید کند. واکنش در دو مرحله انجام می شود که هر دو از واکنش های گروه کربونیل معمولی هستند.
(آ)
اولین مرحله واکنش بین آلدهید و آمین برای تولید یون ایمینیم میانی است (R 2 C)NR 2 +) به علاوه آب. یک مکانیسم را پیشنهاد می کند و ساختار یون ایمینیوم میانی را نشان می دهد.کوکائین با توالی شروع شده با واکنش مانیچ (مشکل 23-45) بین دی متیل استوندی کربوکسیلیت، یک آمین و یک دی آلدئید تهیه شده است. ساختارهای آمین و دی آلدئید را نشان دهید.
مکانیزمی را برای واکنش زیر یک انامین با یک آلکیل هالید پیشنهاد کنید:
واکنشهای آلدول
انتظار دارید کدام یک از ترکیبات زیر تحت خود تراکم آلدول قرار گیرد؟ محصول هر واکنش موفق را نشان دهید.
(الف) تری متیل استالدئید (ب) سیکلوبوتانون (ج) بنزوفنون (دی فنیل کتون) (د) 3-پنتانون (e) Decanal (f) 3-فنیل-2-پروپنال
(ب)
(ج)
(د)
چه محصولی را انتظار دارید از چرخه آلدول هگزاندی، OHCCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CHO بدست آورید؟
چرخه آلدول درون مولکولی 2,5-هپتاندیون با NaOH آبی مخلوطی از دو محصول انون را در نسبت تقریبی 9:1 تولید می کند. ساختارهای خود را بنویسید و نشان دهید که هر کدام چگونه شکل می گیرند.
محصول اصلی تشکیل شده توسط چرخه آلدول درون مولکولی 2,5-هپتاندیون (مسئله 23-51) دارای دو جذب منفرد در طیف 1 H NMR، در 1.65 δ و 1.90 δ است و هیچ جذبی در محدوده 3 تا 10 δ ندارد. ساختار آن چیست؟
درمان محصول جزئی تشکیل شده در چرخه آلدول درون مولکولی 2,5-هپتاندیون (مشکلات 23-51 و 23-52) با NaOH آبی آن را به محصول اصلی تبدیل می کند. مکانیزمی را برای پاسخگویی به این ایزومریزاسیون کاتالیزوری پایه پیشنهاد کنید.
چگونه می توان این واقعیت را حساب کرد که 2،2،6-trimethylcyclohexanone حتی اگر دارای هیدروژن α اسیدی باشد، هیچ محصول آلدول قابل تشخیص تولید نمی کند؟
واکنش آلدول توسط اسید و همچنین باز کاتالیز می شود. هسته دوست واکنش پذیر در واکنش آلدول کاتالیز شده با اسید چیست؟ یک مکانیزم را پیشنهاد دهید.
سینامالدئید، ماده معطر روغن دارچین، می تواند توسط تراکم آلدول مخلوط سنتز شود. مواد اولیه ای را که می خواهید استفاده کنید نشان دهید و واکنش را بنویسید.
چه محصولی را انتظار دارید از چرخه آلدول هگزاندی، OHCCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CHO بدست آورید؟
چرخه آلدول درون مولکولی 2,5-هپتاندیون با NaOH آبی مخلوطی از دو محصول انون را در نسبت تقریبی 9:1 تولید می کند. ساختارهای خود را بنویسید و نشان دهید که هر کدام چگونه شکل می گیرند.
محصول اصلی تشکیل شده توسط چرخه آلدول درون مولکولی 2,5-هپتاندیون (مسئله 23-51) دارای دو جذب منفرد در طیف 1 H NMR، در 1.65 δ و 1.90 δ است و هیچ جذبی در محدوده 3 تا 10 δ ندارد. ساختار آن چیست؟
درمان محصول جزئی تشکیل شده در چرخه آلدول درون مولکولی 2,5-هپتاندیون (مشکلات 23-51 و 23-52) با NaOH آبی آن را به محصول اصلی تبدیل می کند. مکانیزمی را برای پاسخگویی به این ایزومریزاسیون کاتالیزوری پایه پیشنهاد کنید.
چگونه می توان این واقعیت را حساب کرد که 2،2،6-trimethylcyclohexanone حتی اگر دارای هیدروژن α اسیدی باشد، هیچ محصول آلدول قابل تشخیص تولید نمی کند؟
واکنش آلدول توسط اسید و همچنین باز کاتالیز می شود. هسته دوست واکنش پذیر در واکنش آلدول کاتالیز شده با اسید چیست؟ یک مکانیزم را پیشنهاد دهید.
سینامالدئید، ماده معطر روغن دارچین، می تواند توسط تراکم آلدول مخلوط سنتز شود. مواد اولیه ای را که می خواهید استفاده کنید نشان دهید و واکنش را بنویسید.
کتون دوچرخه زیر حتی اگر دو اتم هیدروژن α داشته باشد، تحت خود تراکم آلدول قرار نمی گیرد. توضیح بده
چگالش کلایزن
CH 3 CO 2 و + CH 3 CH 2 CO 2 و
در واکنش Claisen مخلوط سیکلوپنتانون با اتیل فرمات، عملکرد بسیار بالاتری از محصول مورد نظر با ابتدا مخلوط کردن دو جزء کربونیل و سپس افزودن پایه به دست می آید، نه اینکه ابتدا مخلوط کردن پایه با سیکلوپنتانون و سپس افزودن اتیل فرمات. توضیح بده
اتیل دی متیل استواستات هنگامی که با یون اتوکسید درمان می شود بلافاصله در دمای اتاق واکنش نشان می دهد تا دو محصول اتیل استات و اتیل 2-متیل پروپانوئات تولید کند. مکانیزمی را برای این واکنش شکاف پیشنهاد دهید.
برخلاف واکنش سریع نشان داده شده در مسئله 23-60، اتیل استواستات به دمای بیش از 150 درجه سانتیگراد نیاز دارد تا تحت همان نوع واکنش شکاف قرار گیرد. چگونه می توانید تفاوت واکنش پذیری را توضیح دهید؟
واکنش های مایکل و انامین
(ب)
(ج)
(د)
(ه)
(ف)
کتون به اصطلاح Wieland-Miescher یک ماده اولیه ارزشمند است که در سنتز هورمون های استروئیدی استفاده می شود. چگونه می توانید آن را از 1،3-سیکلوهگزاندین آماده کنید؟
کتون به اصطلاح Wieland-Miescher یک ماده اولیه ارزشمند است که در سنتز هورمون های استروئیدی استفاده می شود. چگونه می توانید آن را از 1،3-سیکلوهگزاندین آماده کنید؟
واکنش انامین لک و واکنش آلدول درون مولکولی را می توان به ترتیب انجام داد تا سنتز سیکلوهگزنون ها امکان پذیر باشد. به عنوان مثال، واکنش پیرولیدین انامین سیکلوهگزانون با 3-بوتن-2-یک و به دنبال آن هیدرولیز انامین و درمان پایه، محصول نشان داده شده را تولید می کند. هر مرحله را بنویسید و مکانیسم هر کدام را نشان دهید.
(ب)
![ساختار یک دوچرخه [4.4.0] دکان با پیوند دوگانه C 1 به C 2، اکسو در C 3، متیل در C 10.](https://chem.libretexts.org/@api/deki/files/458544/5a68a0038d77eb796717f0b7f16162226449f3ed)
(ج)
مسئله 23-66
واکنش زیر شامل دو واکنش پی در پی درون مولکولی مایکل است. هر دو مرحله را بنویسید و مکانیسم های آنها را نشان دهید.
مشکلات عمومی
اتیل بوتانوئات
(ب)
(ج)
معرف های گمشده a—h را در طرح زیر پر کنید:
معرف های گمشده a—h را در طرح زیر پر کنید:
(ب)
(ج)
(د)
مسئله 23-71
ترکیبی که به عنوان استر Hagemann شناخته می شود با درمان مخلوطی از فرمالدئید و اتیل استواستات با پایه تهیه می شود و به دنبال آن دکربوکسیلاسیون کاتالیز شده با اسید انجام می شود.
(آ)
اولین مرحله یک تراکم آلدول مانند بین اتیل استواستات و فرمالدئید برای تولید یک محصول اشباع نشده α، β است. واکنش را بنویسید و ساختار محصول را نشان دهید.مرحله سوم و چهارم در سنتز استر هاگمن از اتیل استواستات و فرمالدئید (مشکل 23-71) یک چرخه آلدول درون مولکولی برای تولید یک سیکلوهگزون جایگزین و یک واکنش دکربوکسیلاسیون است. هر دو واکنش را بنویسید و محصولات هر مرحله را نشان دهید.
هنگامی که 2-متیل سیکلوهگزانون به یک انامین تبدیل می شود، با وجود این واقعیت که کتون شروع نامتقارن است، تنها یک محصول تشکیل می شود. ساخت مدل های مولکولی از دو محصول ممکن و توضیح این واقعیت است که تنها محصول با پیوند دوگانه در مقابل کربن جایگزین متیل است.