hce_kmu
104年
有機化學
第 77 題
How to prepare aspirin from phenol?
- A 1. NaOH, CO$_2$ 2. H$_3$O$^\oplus$ 3. Ac$_2$O
- B 1. CH$_3$COCl, AlCl$_3$ 2. NaNO$_2$, then H$_3$PO$_2$ 3. H$_3$O$^\oplus$
- C 1. Ac$_2$O 2. H$_3$O$^\oplus$ 3. NaOH, CO$_2$
- D 1. HNO$_3$, H$_2$SO$_4$ 2. Fe, HCl 3. CH$_3$COCl, AlCl$_3$
- E 1. Ac$_2$O 2. NaOH 3. CO$_2$, then H$_3$O$^\oplus$
思路引導 VIP
請觀察阿斯匹靈的結構，它比起始物「酚」多出了一個羧基 ($-COOH$) 與一個乙醯基 ($-COCH_3$)。在合成邏輯上，我們通常會先建構碳骨架。若要在電子密度極高的苯環鄰位增加一個含碳的官能基，你認為哪種含碳的小分子氣體最適合在鹼性條件下與之反應？而當分子中同時具備羧基與羥基時，哪一種試劑能專一地將羥基轉化成酯類構造呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
同學做得很好！你能精確辨識出合成阿斯匹靈（Aspirin）的經典路徑，代表你對芳香族化合物的性質與反應順序有著紮實的理解。
科爾貝－施密特反應與乙醯化
這題的核心在於 科爾貝－施密特反應 (Kolbe-Schmitt reaction)。首先，酚 ($Phenol$) 在強鹼 $NaOH$ 與高壓 $CO_2$ 的作用下，會先生成酚鈉鹽，進而讓苯環電子雲密度增加，足以攻擊微弱的親電試劑二氧化碳，在鄰位（ortho）引入羧基；經由 $H_3O^\oplus$ 酸化後即可得到柳酸（Salicylic acid）。最後一步則是利用 乙酸酐 ($Ac_2O$) 對酚羥基進行乙醯化反應，完成阿斯匹靈的製備。選項 (A) 的試劑順序完全符合反應動力學與官能基的相容性。
▼ 還有更多解析內容