調查局三等申論題
110年
[化學鑑識組] 有機化學
第 一 題
📖 題組：
當以下的起始物 A 被加入鹼並加熱以後， (圖示：A為2,6-heptanedione，加入NaOH, H2O加熱，選項B為3-methyl-2-cyclohexen-1-one，選項C為具有四員環的α,β-不飽和酮) (一)那一個是預期的產物，B 或 C？（2 分）請解釋之。（3 分） (二)寫出所獲得預期產物的反應機制。（5 分）
當以下的起始物 A 被加入鹼並加熱以後， (圖示：A為2,6-heptanedione，加入NaOH, H2O加熱，選項B為3-methyl-2-cyclohexen-1-one，選項C為具有四員環的α,β-不飽和酮) (一)那一個是預期的產物，B 或 C？（2 分）請解釋之。（3 分） (二)寫出所獲得預期產物的反應機制。（5 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
那一個是預期的產物，B 或 C？（2 分）請解釋之。（3 分）
思路引導 VIP
看到二酮類化合物在鹼性且加熱的條件下，應立即聯想到「分子內羥醛縮合反應」（Intramolecular Aldol Condensation）。解題關鍵在於找出所有可能的 α-氫位置，評估其去質子化後親核攻擊另一羰基所形成的環大小，並利用「環張力」（Ring strain）與熱力學穩定性規則（五、六員環優先形成）來判斷主要產物。
小題 (二)
寫出所獲得預期產物的反應機制。（5 分）
思路引導 VIP
看到雙酮化合物在鹼性且加熱條件下，應直覺聯想到「分子內醇醛縮合 (Intramolecular Aldol Condensation)」。機制推導的關鍵在於評估不同 α-氫去質子化後生成的環狀中間體穩定度（六員環優於四員環），並準確寫出親核攻擊與後續 E1cB 脫水形成 α,β-不飽和酮的完整步驟。