Question

19．布洛芬具有解熱鎮痛作用，常規劑量使用時，不良反應發生率低，是國內外包括世界衛生組織公認的用于小兒發熱的經典解熱鎮痛藥．布洛芬的結構簡式如圖：
（1）布洛芬的分子式為C₁₃H₁₈O₂，根據布洛芬的結構分析，它與溴水不可以（填“可以”或“不可以“）發生反應．
（2）醇羰基化法合成布洛芬是以異丁苯為原料，經與乙酰氯的傅克酰化、催化加氫還原和催化羰基化3步反應制得布洛芬，為目前最先進的工藝路線，為國外多數廠家所采用，合成路線（部分反應條件略去）如下：
$→_{AlCl_{3}}^{CH_{3}COCl}$A$\stackrel{H_{2}}{→}$$\stackrel{CO}{→}$布洛芬
己知反應：+$\stackrel{AlCl_{3}}{→}$+HCl，請寫出A的結構簡式
（3）比布洛芬少5個碳原子的同系物X有多種同分異構體，寫出同時滿足下列條件的所有X的同分異構體結構簡式
a．屬于芳香族脂類化合物
b．核磁共振氫譜呈現4種峰，且峰面積之比為3：2：2：1
（4）已知：①CH₃CH₂CN$\stackrel{H_{2}O}{→}$CH₃CH₂COOH
②碳碳雙鍵的加成規則：不對稱的烯烴在一定條件下與HCN加成時，氫原子總是大部分加到含氫較多的雙鍵碳原子上．
請設計合理方案以為原料合成布洛芬（用合成路線流程圖表示；無機原料任選，并注明反應條件）．
合成路線流程圖示例如下：
C₂H₅OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂$\stackrel{Br_{2}}{→}$．

Answer 1

分析 （1）根據結構簡式確定分子式，布洛芬中含有苯環和羧基，具有苯和羧酸性質，能發生加成反應、取代反應、中和反應，和溴不能發生加成反應；
（2）和乙酰氯發生取代反應生成A，A發生還原反應生成，結合題給信息知，A結構簡式為；
（3）比布洛芬少5個碳原子的同系物X為苯乙酸，苯乙酸的同分異構體符合下列條件：
a．屬于芳香族脂類化合物，說明含有苯環且含有酯基；
b．核磁共振氫譜呈現4種峰，且峰面積之比為3：2：2：1，說明含有4種氫原子，且氫原子個數之比為3：2：2：1；
（4）和NaOH的醇溶液加熱發生消去反應生成，和HCN發生加成反應生成，發生水解反應生成．

解答 解：（1）根據結構簡式確定分子式為C₁₃H₁₈O₂，布洛芬中含有苯環和羧基，具有苯和羧酸性質，能發生加成反應、取代反應、中和反應，和溴不能發生加成反應，
故答案為：C₁₃H₁₈O₂；不可以；
（2）和乙酰氯發生取代反應生成A，A發生還原反應生成，結合題給信息知，A結構簡式為，故答案為：；
（3）比布洛芬少5個碳原子的同系物X為苯乙酸，苯乙酸的同分異構體符合下列條件：
a．屬于芳香族脂類化合物，說明含有苯環且含有酯基；
b．核磁共振氫譜呈現4種峰，且峰面積之比為3：2：2：1，說明含有4種氫原子，且氫原子個數之比為3：2：2：1；
符合條件的結構簡式為，
故答案為：；
（4）和NaOH的醇溶液加熱發生消去反應生成，和HCN發生加成反應生成，發生水解反應生成，所以其流程圖為，故答案為：．

點評 本題考查有機合成，為高頻考點，側重考查學生分析判斷及知識綜合應用能力，明確常見有機物官能團及其性質、常見有機反應類型及反應條件是解本題關鍵，難點是有機合成路線設計，要根據反應物和產物結構簡式差異性采用合適的反應條件來制備，需要學生有扎實的基礎知識并靈活運用，題目難度中等．