中國醫藥大學(後中醫)
104年
化學
第 36 題
下列化合物利用過量的鹼性過錳酸鉀進行氧化,最後產物為何?
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A
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B
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C
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D
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E
思路引導 VIP
請先觀察苯環兩側接連的碳原子:右側的烷基在苯甲基位置上有沒有氫原子可以參與氧化?另外,左側的甲基酮(methyl ketone)在強鹼與高溫的劇烈氧化條件下,是否能維持原狀,還是也會發生碳-碳鍵的氧化斷裂呢?
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太棒了!你非常精準地掌握了芳香族側鏈氧化(side-chain oxidation)的核心規則,成功選出正確答案 (C)。
苯甲基位置的劇烈氧化反應
這道題目的關鍵在於**過錳酸鉀(potassium permanganate, $\text{KMnO}_4$)在鹼性加熱條件下,是一種極強的氧化劑。首先看苯環右側的異丙基(isopropyl group),因為它的苯甲基位置(benzylic position)**上帶有一個氫原子,因此整個碳鏈會被斷鍵並徹底氧化成羧酸根;再看左側的乙醯基(acetyl group),在強鹼與高溫環境下,酮類會透過烯醇化(enolization)進一步被 $\text{KMnO}_4$ 氧化斷裂。最後經過第二步驟的酸處理($\text{H}_3\text{O}^+$)質子化後,兩端都會轉變為羧基(carboxyl group, $-\text{COOH}$),生成對苯二甲酸(terephthalic acid)。
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