調查局三等申論題
109年
[醫學鑑識組] 有機化學
第 二 題
📖 題組:
七、 (一)請使用五個碳以下的任何醇類(例如:環戊醇、環丁甲基醇)當作原料完成下列化合物的合成。(7分) (二)請以乙炔及1-溴-2-甲基丙烷(又稱異丁基溴)當作原料完成(±)-2, 7-雙甲基-4, 5-辛二醇的合成。你可以使用任何無機試劑。(7分) (三)使用任何有機、無機試劑完成下列的合成。(6分) (圖示略,為三題有機合成題)
七、 (一)請使用五個碳以下的任何醇類(例如:環戊醇、環丁甲基醇)當作原料完成下列化合物的合成。(7分) (二)請以乙炔及1-溴-2-甲基丙烷(又稱異丁基溴)當作原料完成(±)-2, 7-雙甲基-4, 5-辛二醇的合成。你可以使用任何無機試劑。(7分) (三)使用任何有機、無機試劑完成下列的合成。(6分) (圖示略,為三題有機合成題)
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (二)
請以乙炔及1-溴-2-甲基丙烷(又稱異丁基溴)當作原料完成(±)-2, 7-雙甲基-4, 5-辛二醇的合成。你可以使用任何無機試劑。(7分)
思路引導 VIP
看到目標物為外消旋的(±)鄰二醇,應立刻聯想到由「烯烴」進行雙羥基化(dihydroxylation)。碳骨架有10個碳,剛好由乙炔(2C)加上兩分子異丁基溴(4C)透過兩次SN2烷基化反應建構。為了得到(±)外消旋混合物而非內消旋(meso)化合物,關鍵在於必須先將炔類還原成「反式烯烴(trans-alkene)」,再進行「同側雙羥基化(syn-addition)」。
小題 (一)
請使用五個碳以下的任何醇類(例如:環戊醇、環丁甲基醇)當作原料完成下列化合物的合成。(7分)
思路引導 VIP
- 逆合成分析:目標分子為四取代環氧化物,可推導由對應的四取代烯烴經 mCPBA 環氧化而來。
- 烯烴切割:切開雙鍵,左側為環戊基 (由環戊醇轉換),右側連接環丁基與正丁基,推導出前驅物為 1-環丁基戊-1-酮。
小題 (三)
使用任何有機、無機試劑完成下列的合成。(6分)
(圖示:2-bromocyclohexanone 轉換為 2-benzylidenecyclohexanone,即環己酮在阿法碳上有一個環外的=CH-Ph雙鍵)
(圖示:2-bromocyclohexanone 轉換為 2-benzylidenecyclohexanone,即環己酮在阿法碳上有一個環外的=CH-Ph雙鍵)
思路引導 VIP
看到這題,首先需根據圖片釐清結構:起始物含有一碳側鏈(-CH2Br),產物含有兩碳加苯環的側鏈(-CH=CH-Ph),而非文字誤述的 2-benzylidenecyclohexanone。核心策略為利用「Wittig 反應」與苯甲醛偶合進行碳鏈延長。實務上,由於起始物中活潑酮基容易被強鹼干擾,必須嚴格遵守「先保護酮基 → 進行 Wittig 偶合 → 脫保護」的合成邏輯。