調查局三等申論題
109年
[醫學鑑識組] 有機化學
第 二 題
📖 題組：
六、 (一)請逐步寫出反應物 D 到產物 E 轉換過程的各個中間物。（6分） (二)請解釋在你的反應機制中重排發生的原因以及為什麼沒有生成產物 F。（4分） (圖示：D為1-cyclobutylmethanol，酸熱條件下生成E(cyclopentene)，無F(methylenecyclobutane)生成)
六、 (一)請逐步寫出反應物 D 到產物 E 轉換過程的各個中間物。（6分） (二)請解釋在你的反應機制中重排發生的原因以及為什麼沒有生成產物 F。（4分） (圖示：D為1-cyclobutylmethanol，酸熱條件下生成E(cyclopentene)，無F(methylenecyclobutane)生成)
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (二)
請解釋在你的反應機制中重排發生的原因以及為什麼沒有生成產物 F。（4分）
思路引導 VIP
本題考查碳陽離子重排（Wagner-Meerwein rearrangement）與布萊特規則（Bredt's rule）。看到橋頭帶有羥甲基的雙環化合物脫水，應直覺想到一級碳陽離子極不穩定，必發生擴環重排。評估消除產物時，須利用布萊特規則排除具橋頭雙鍵的結構（F），以解釋產物為何專一性生成內環雙鍵化合物（E）。
小題 (一)
請逐步寫出反應物 D 到產物 E 轉換過程的各個中間物。（6分）
思路引導 VIP
看到醇類在酸性下加熱，首先考慮質子化與脫水生成碳陽離子；接著觀察產物發生了擴環現象，可知經歷了 Wagner-Meerwein 重排以增加陽離子穩定性與舒緩環張力。最後利用布萊特規則（Bredt's Rule）判斷橋頭雙鍵的極度不穩定性，即可完美解釋為何無產物 F 生成。