Αρωματικές αμίνες. Εμφανίζουν βασικό χαρακτήρα και σχηματίζουν άλατα με οξέα. Είναι ασθενέστερες βάσεις από τις αλκυλαμίνες.

Transcript

1 Αρωματικές αμίνες Εμφανίζουν βασικό χαρακτήρα και σχηματίζουν άλατα με οξέα. Είναι ασθενέστερες βάσεις από τις αλκυλαμίνες. CH 3 NH 3 + pk a = 10,66 C 6 H 5 NH 3 + pk a = 4,63 Ανιλίνη (αρυλαμίνη ή βενζολαμίνη)

2 Βασικότητα των αρυλαμινών Απεντοπισμός του μονήρους ζεύγους ηλεκτρονίων του αζώτου στην ανιλίνη Λιγότερες δομές συντονισμού και μικρότερη σταθεροποίηση της πρωτονιωμένης ανιλίνης

3 Βασικότητα των αρυλαμινών Υποκαταστάτες δότες ηλεκτρονίων αυξάνουν τη βασικότητα ενώ οι δέκτες την ελαττώνουν

4 Βασικότητα των αρυλαμινών Ένας υποκαταστάτης δότης ηλεκτρονίων (Υ ) σταθεροποιεί το αμμωνιακό άλας περισσότερο από έναν δέκτη ηλεκτρονίων ( Υ). Ενεργειακό διάγραμμα για την πρωτονίωση υποκατεστημένων αρυλαμινών

5 Παρασκευές αρυλαμινών Παρασκευάζονται με αναγωγή των αρωματικών νιτροενώσεων Η αναγωγή γίνεται με: (α) καταλυτική υδρογόνωση (Η 2, Pt) (β) Fe ή Zn ή Sn ή SnCl 2 σε όξινο υδατικό διάλυμα

6 Ηλεκτρονιόφιλη αρωματική υποκατάσταση στις αρυλαμίνες Η ΝΗ 2 ομάδα είναι ισχυρά ενεργοποιός και ο και p κατευθυντήρια ομάδα Υπάρχει αδυναμία ελέγχου των αντιδράσεων ηλεκτρονιόφιλης αρωματικής υποκατάστασης. Λαμβάνονται συνήθως προϊόντα πολυ υποκατάστασης Οι αντιδράσεις Friedel Crafts είναι ανεπιτυχείς. Η αμίνη και το AlCl 3 σχηματίζουν σύμπλοκο οξέος βάσης κατά Lewis.

7 Ηλεκτρονιόφιλη αρωματική υποκατάσταση στις αρυλαμίνες Η ισχυρή ενεργοποίηση της ΝΗ 2 ομάδας των αρυλαμινών μετριάζεται κατά τη μετατροπή της σε ΝHCOR ομάδα με ακυλίωση. Η ομάδα ΝHCOR είναι, όπως και η ΝΗ 2, ο και π κατευθυντήρια. Οι αντιδράσεις ηλεκτρονιόφιλης αρωματικής υποκατάστασης των Ν ακυλιωμένων παραγώγων των αρυλαμινών οδηγούν σε προϊόντα μονοϋποκατάστασης. Με υδρόλυση της αμιδικής ομάδας επανακτάται η αρχική ΝΗ 2 ομάδα. Η βρωμίωση της ακετυλιωμένης π τολουϊδίνης δίνει αποκλειστικά το μονο βρωμιωμένο σε ο θέση προϊόν.

8 Ηλεκτρονιόφιλη αρωματική υποκατάσταση στις αρυλαμίνες Ακυλίωση της ανιλίνης ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ Σύνθεση σουλφο φαρμάκων

9 Διαζωνιακά άλατα Διαζώτωση: Αντίδραση των αμινών με νιτρώδες οξύ, ΗΝΟ 2 + Η διαζώτωση των αρυλαμινών δίνει αρενοδιαζωνιακά άλατα, Ar N NX Διαζώτωση της ανιλίνης Τα αλκυλοδιαζωνιακά άλατα, προϊόντα της διαζώτωσης των αλκυλαμινών, είναι πολύ ασταθή και δεν απομονώνονται

10 Διαζωνιακά άλατα Η σταθερότητα των αρενοδιαζωνιακών αλάτων σε σχέση με τα αντίστοιχα αλκυλοδιαζωνιακά οφείλεται στο συντονισμό και στην αστάθεια των αρυλοκατιόντων που σχηματίζονται με απώλεια ενός μορίου αζώτου Διαζωνιακό κατιόν p τροχιακά Φαινυλο κατιόν Κενό sp 2 τροχιακό

11 Αντιδράσεις υποκατάστασης των διαζωνιακών αλάτων Προκύπτουν υποκατεστημένα αρένια με υποκατάσταση της διαζωνιακής ομάδας κατά την επίδραση πυρηνόφιλων αντιδραστηρίων Nu

12 Yποκατεστημένα αρένια από αρενοδιαζωνιακά άλατα

13 Αντίδραση Sandmeyer Παρασκευή αρυλαλογονιδίων από διαζωνιακά άλατα παρουσία των αντίστοιχων αλάτων του μονοσθενούς χαλκού, CuX

14 Αντίδραση Sandmeyer Παρασκευή αρυλονιτριλίων από διαζωνιακά άλατα Παρασκευή καρβοξυλικών οξέων από αρυλαμίνες Σχηματισμός νιτριλίου με υποκατάσταση της διαζωνιακής ομάδας από κυανο ομάδα παρουσία CuCN Υδρόλυση του νιτριλίου προς καρβοξυλικό οξύ

15 Αντιδράσεις υποκατάστασης των διαζωνιακών αλάτων Παρασκευή φαινολών από αρυλαμίνες Υποκατάσταση της διαζωνιακής ομάδας από ΟΗ κατά την αντίδραση διαζωνιακών αλάτων σε θερμό υδατικό διάλυμα οξέος

16 Αντιδράσεις υποκατάστασης των διαζωνιακών αλάτων Εφαρμογή στη σύνθεση m διαλογονωμένων ενώσεων από βενζόλιο

17 Αναγωγική απομάκρυνση της διαζωνιακής ομάδας Υποκατάσταση της διαζωνιακής ομάδας με υδρογόνο κατά την επίδραση του αναγωγικού υποφωσφορώδους οξέος H 3 PO 2 Εφαρμογή στη σύνθεση: Μια ΝΗ 2 ομάδα χρησιμοποιείται ως πρόσκαιρος κατευθυντήριος υποκαταστάτης στην ηλεκτρονιόφιλη αρωματική υποκατάσταση και μετά απομακρύνεται

18 Αναγωγική απομάκρυνση της διαζωνιακής ομάδας Εφαρμογή στην παρασκευή του 3,5 διβρωμοτολουολίου Η απευθείας βρωμίωση του τολουολίου οδηγεί στο 2,4 διβρωμοτολουόλιο

19 Ηλεκτρονιόφιλη υποκατάσταση με αρενοδιαζωνιακά άλατα: Αντιδράσεις διαζωνιακής σύζευξης Τα αρενοδιαζωνιακά άλατα υπόκεινται σε αντιδράσεις σύζευξης με ενεργοποιημένους αρωματικούς δακτυλίους, όπως φαινόλες και βενζολαμίνες, και σχηματίζουν αζω ενώσεις, Ar N=N Ar

20 Αντιδράσεις διαζωνιακής σύζευξης Με φαινόλες Με αρυλαμίνες

21 Αντιδράσεις διαζωνιακής σύζευξης Εφαρμογή στη σύνθεση βαφών και δεικτών Κίτρινο της αλιζαρίνης Κίτρινο του βουτύρου

22 Ιστορικά στοιχεία: Ο Perkin και η σημασία της ανιλίνης στην ανάπτυξη της Οργανικής Χημικής Βιομηχανίας Σύνθεση της μωβεΐνης του πρώτου συνθετικού χρώματος

23 Φασματοσκοπία υπερύθρου των αρυλαμινών Φάσμα IR της ανιλίνης Διπλή απορρόφηση της ΝΗ 2 ομάδας στην περιοχή cm 1 (συμμετρική και ασύμμετρη δόνηση τάσης)

24 Φαινόλες: Ενώσεις που φέρουν μια ΟΗ ομάδα ενωμένη σε έναν αρωματικό δακτύλιο Γνωστές φαινόλες Φαινόλη (καρβολικό οξύ) Χρησιμοποιείται ως αντισηπτική ουσία Σαλυκιλικός μεθυλεστέρας: αρωματικό πρόσθετο τροφίμων, απαντά στο έλαιο αρωματικών Δισφαινόλη Α: φυτών μονομερές στη σύνθεση των εποξυρητινών και των πολυκαρβονικών πολυμερών Ουρουσιόλες: αλλεργιογόνα συστατικά στις δηλητηριώδεις ουσίες της βελανιδιάς και του κισσού

25 Οι φαινόλες στη φύση 4 (4 Υδροξυφαινυλο) 2 βουτανόνη (άρωμα βατόμουρων) Για την πρόληψη του καρκίνου (συστατικό του πράσινου τσαγιού) Ρεσβερατρόλη (συστατικό του σταφυλιού) Καψαϊκίνη (συστατικό του καυτερού πιπεριού) (πιπεριές τσίλι)

26 Φαινόλες: Βιομηχανικές χρήσεις

27 Φαινόλες: Βιομηχανικές χρήσεις ΒΗΑ και ΒΗΤ: Συντηρητικά τροφίμων

28 Βιομηχανικές παρασκευές των φαινολών Μέθοδος Dow (παλαιότερη μέθοδος) Οξείδωση του κουμενίου (σύγχρονη μέθοδος)

29 Βιομηχανική παρασκευή φαινόλης από κουμένιο Μηχανισμός

30 Ιδιότητες των φαινολών Οι μικρού μοριακού βάρους είναι υδατοδιαλυτές Έχουν υψηλά σημεία τήξεως Είναι ασθενή οξέα

31 Οξύτητα των φαινολών Υφίστανται μικρή διάσταση στο νερό προς Η 3 Ο + και ArO Το ιόν του φαινοξειδίου, ArO, σταθεροποιείται με συντονισμό

32 Οξύτητα των φαινολών Οι φαινόλες είναι ισχυρότερα οξέα από τις αλκοόλες Σύγκριση της οξύτητας φαινολών και αλκοολών

33 Οξύτητα των φαινολών Η οξύτητα των φαινολών επηρεάζεται από τους υποκαταστάτες του αρωματικού δακτυλίου Ομάδες δέκτες ηλεκτρονίων (EWG) σταθεροποιούν το ανιόν φαινοξειδίου χ και αυξάνουν την οξύτητα της φαινόλης Ομάδες δότες ηλεκτρονίων (EDG) αποσταθεροποιούν το ανιόν φαινοξειδίου και ελαττώνουν την οξύτητα της φαινόλης

34

35 Βασικότητα των φαινολών Οι φαινόλες είναι ασθενείς βάσεις. Πρωτονιώνονται από ισχυρά οξέα προς τα αντίστοιχα αρυλοξωνιακά ιόντα. Είναι ασθενέστερες βάσεις από τις αλκανόλες επειδή το μονήρες ζεύγος ηλεκτρονίων του αζώτου απεντοπίζεται και στον αρωματικό δακτύλιο. Οι pk a των αρυλοξωνιακών ιόντων είναι μικρότερες από εκείνες των αλκυλοξωνιακών ιόντων

36 Παρασκευές φαινολών Σύντηξη αρενοσουλφονικών οξέων με αλκάλια (μόνο για τη φαινόλη και τα αλκυλοπαράγωγά της) Υδρόλυση αρενοδιαζωνιακών αλάτων, τύπου Sandmeyer (συμβατές οι περισσότερες λειτουργικές ομάδες)

37 Ακυλίωση: Σχηματισμός εστέρων Αντιδράσεις των φαινολών Αλκυλίωση: Σχηματισμός αιθέρων (Μέθοδος Williamson)

38 Αντιδράσεις ηλεκτρονιόφιλης αρωματικής υποκατάστασης των φαινολών Η υδροξυ ομάδα είναι ισχυρά ενεργοποιός, ορθο και παρα κατευθυντήριος υποκαταστάτης Οι αντιδράσεις ηλεκτρονιόφιλης αρωματικής υποκατάστασης γίνονται σε ιδιαίτερα ήπιες συνθήκες. Νίτρωση φαινόλης ο Νιτρο φαινόλη p Νιτρο φαινόλη Βρωμίωση φαινόλης αλλά 2,4,6 Τριβρωμοφαινόλη 2,4,6 Τριβρωμο φαινόλη 2 Βρωμο 4 μεθυλοφαινόλη

39 Αντιδράσεις ηλεκτρονιόφιλης αρωματικής υποκατάστασης των φαινολών Ακυλίωση φαινόλης Η ακυλίωση Friedel Crafts περιπλέκεται λόγω του σχηματισμού του εστέρα από το φαινολικό υδροξύλιο. Είναι προτιμότερο να γίνεται στα αιθερικά παράγωγα των φαινολών.

40 Αντιδράσεις των φαινολών σε βασικές συνθήκες Τα ιόντα φαινοξειδίου, που σχηματίζονται κατά την επίδραση βάσης, είναι πολύ πιο δραστικά από τις ουδέτερες φαινόλες στην ηλεκτρονιόφιλη αρωματική υποκατάσταση (αλογόνωση, νίτρωση, σουλφονίωση, σύζευξη με διαζωνιακά άλατα προς αζωχρώματα). Εμφανίζουν πλήρη απεντοπισμό του αρνητικού φορτίου στο συζυγιακό σύστημα. Ιόν φαινοξειδίου Τα ιόντα φαινοξειδίου εμφανίζουν τυπική ομοιότητα με τα ενολικά ιόντα. Είναι πολύ λιγότερο δραστικά από τα ενολικά ιόντα σε αντιδράσεις α υποκατάστασης. Ενολικό ιόν

41 Αντιδράσεις των φαινολών σε βασικές συνθήκες Αντίδραση καρβοξυλίωσης Kolbe Schmitt Αντίδραση φαινοξειδίου με CO 2 υπό πίεση. Εφαρμογή στη βιομηχανική σύνθεση της ασπιρίνης (ακετυλοσαλικυλικό οξύ)

42 Υδροξυμεθυλίωση των φαινολών Με αυθόρμητη απόσπαση νερού τα προϊόντα υδροξυμεθυλίωσης μετατρέπονται σε κινομεθάνια ο Κινομεθάνιο p Κινομεθάνιο

43 Φαινολικές ρητίνες (βακελίτης) Πολυμερές + ν Η 2 Ο

44 Οξείδωση των φαινολών και αρυλαμινών προς κινόνες Οι κινόνες ανάγονται εύκολα προς υδροκινόνες (p διυδροξυβενζόλια). Οι υδροκινόνες επανοξειδώνονται εύκολα προς κινόνες. Αλας του Fremy Άλας του Fremy: νιτροζοδισουλφονικό κάλιο

45 Οξειδοαναγωγική σχέση μεταξύ p βενζοκινόνης και υδροκινόνης Ιόν φαινοξειδίου Φαινοξυ ρίζα Ανιονική ρίζα ημικινόνης Δύο αδένες του σκαθαριού εκκρίνουν υδροκινόνη και Η 2 Ο 2. Με τη βοήθεια ενζύμων πυροδοτείται μια εκρηκτική αντίδραση οξείδωσης της υδροκινόνης και διάσπασης του Η 2 Ο 2 προς Ο 2 και νερό. Το κοκτέιλ αυτό εκτοξεύεται με ήχο προς τον εχθρό, σε θερμοκρασίες μέχρι 100 ο C. Η εκτόξευση γίνεται με ~ 500 παλμούς / sec. Σκαθάρι βομβαρδιστής

46 Βιολογική σημασία των κινονών Οξειδοαναγωγικά συστήματα που συμμετέχουν σε βιοχημικές διαδικασίες μεταφοράς ηλεκτρονίων Ουβικινόνες (ν = 1 10) Ουβικινόνες (Συνένζυμα Q). Συστατικά όλων των κυττάρων των αναεροβίων οργανισμών. Συμμετέχουν στην διαδικασία της αναπνοής για τη μεταφορά ηλεκτρονίων από το αναγωγικό αντιδραστήριο ΝΑDH στο μοριακό οξυγόνο, το οποίο ανάγεται σε νερό και παράγεται ενέργεια. Το ΝΑDH οξειδώνεται σε NAD+. Οι ουβικινόνες λειτουργούν ως διαμεσολαβητές

47 H H O NH 2 O O P O O N HO OH O N N N N O O P O O HO OH Δινουκλεοτίδιο νικοτιναμιδίου αδενίνης (οξειδωμένη μορφή) NAD+ Δινουκλεοτίδιο νικοτιναμιδίου αδενίνης (ανηγμένη μορφή) NADΗ

48 Συμμετοχή των ουβικινονών στη διαδικασία της αναπνοής Στάδιο 1 ο Ανηγμένη μορφή Οξειδωμένη μορφή Στάδιο 2 ο Καθαρή μεταβολή:

49 Μετάθεση Claisen Μετατροπή των αλλυλο φαινυλαιθέρων σε ο αλλυλοφαινόλες κατά τη θέρμανση σε υψηλές θερμοκρασίες

50 Περικυκλική αντίδραση Μηχανισμός της μετάθεσης Claisen

51 Φασματοσκοπία υπερύθρου των φαινολών Φάσμα IR της φαινόλης Χαρακτηριστική απορρόφηση της ΟΗ ομάδας στην περιοχή cm 1 (δόνηση τάσης του δεσμού Ο Η)

52

53

54 Ασκήσεις 1. Προτείνετε κάποια ερμηνεία για το γεγονός ότι η p νιτροανιλίνη (pk a = 1,0) είναι κατά 30 φορές λιγότερο βασική από τη m νιτροανιλίνη (pk a = 2,5). Σχεδιάστε δομές συντονισμού για να τεκμηριώσετε τα επιχειρήματά σας. (Οι τιμές pk a αναφέρονται στα αντίστοιχα αμμωνιακά ιόντα.) 2. Κατατάξτε τις παρακάτω ενώσεις κατά σειρά αυξανόμενης βασικότητας. (α) p Νιτροανιλίνη, p αμινοβενζαλδεΰδη, p βρωμοανιλίνη (β) p Χλωροανιλίνη, p αμινοακετοφαινόνη, p μεθυλοανιλίνη 3. Εξηγήστε γιατί ένας αμιδο υποκαταστάτης ( NHCOR) κατευθύνει την ηλεκτρονιόφιλη υποκατάσταση σε ορθο και παρα θέσεις, σχεδιάζοντας δομές συντονισμού στις οποίες το μονήρες ζεύγος απεντοπίζεται στον αρωματικό δακτύλιο. 4. Προτείνετε συνθέσεις των παρακάτω ενώσεων από βενζόλιο: α) N, N Διμεθυλοανιλίνη β) p Χλωροανιλίνη γ) m Χλωροανιλίνη δ) 2,4 Διμεθυλοανιλίνη 5. Πώς θα μετατρέπατε την ανιλίνη (C 6 H 5 NH 2 ) σε βενζυλαμίνη (C 6 H 5 CH 2 NH 2 ), χρησιμοποιώντας μια αντίδραση αντικατάστασης κάποιου διαζωνιακού άλατος; 6. Η καρβακρόλη (5 ισοπροπυλο 2 μεθυλοφαινόλη) είναι μια φυσική ουσία που απομονώνεται από τη ρίγανη, το θυμάρι και τη ματζουράνα. Προτείνετε δύο διαφορετικές συνθέσεις της καρβακρόλης από βενζόλιο.

55 7. Ποιο προϊόν θα αναμένατε να σχηματισθεί από τη μετάθεση Claisen του 2 βουτενυλοφαινυλαιθέρα; 8. Πώς θα παρασκευάζατε ανιλίνη από τις ακόλουθες πρώτες ύλες; α) Βενζόλιο β) Βενζαμίδιο γ) Τολουόλιο 9. Πώς θα μετατρέπατε την ανιλίνη σε καθεμιά από τις ακόλουθες ενώσεις; α) Βενζόλιο β) Βενζαμίδιο γ) Τολουόλιο 10. Ποιο προϊόν θα αναμένατε από την αντίδραση Diels Alder της βενζοκινόνης με 1 ισοδύναμο βουταδιενίου και ποιο από την αντίδραση με 2 ισοδύναμα βουταδιενίου; 11. Συμπληρώστε τα αντιδραστήρια στο ακόλουθο σχήμα: 12. Η τυραμίνη είναι ένα αλκαλοειδές που απαντά στο γκι και στο ώριμο τυρί. Πώς θα συνθέτατε την τυραμίνη από βενζόλιο και πώς από τολουόλιο;

56 13. Πώς ερμηνεύετε το γεγονός ότι η διφαινυλαμίνη δεν διαλύεται σε αραιό υδατικό διάλυμα HCl και ότι εμφανίζεται να είναι μη βασική; 14. Υποδείξτε τα προϊόντα που προκύπτουν από την αντίδραση της p βρωμοανιλίνης με τα παρακάτω αντιδραστήρια: α) Περίσσεια CH 3 I β) HCl γ) NaNO 2, H 2 SO 4 δ) CH 3 COCl ε) CH 3 MgBr στ)ch 3 CH 2 Cl, AlCl 3 ζ) Προϊόν της αντίδρασης (γ) με CuCl η) Προϊόν της αντίδρασης (δ) με CΗ 3 CΗ 2 Cl, AlCl Η αντίδραση του ανθρανιλικού οξέος (ο αμινοβενοϊκού οξέος) με NaNO 2 και H 2 SO 4 οδηγεί στο σχηματισμό ενός διαζωνιακού άλατος, το οποίο μπορεί να υποστεί κατεργασία με βάση και να σχηματίσει ένα ουδέτερο διαζωνιακό καρβοξυλικό άλας. α) Ποια είναι η δομή του ουδέτερου διαζωνιακού καρβοξυλικού άλατος; β) Η θέρμανση του διαζωνιακού καρβοξυλικού άλατος οδηγεί στο σχηματισμό CO 2, N 2 και ενός ενδιαμέσου το οποίο αντιδρά με 1,3 κυκλοπενταδιένιο και σχηματίζει τι παρακάτω προϊόν. Ποια είναι η δομή του ενδιαμέσου και τι είδους αντίδραση πραγματοποιείται με το κυκλοπενταδιένιο; 16. Η μεφενεσίνη είναι ένα φάρμακο που χρησιμοποιείται ως μυοχαλαρωτικό και καταπραϋντικό. Προτείνετε κάποια σύνθεση της μεφενεσίνης από βενζόλιο και όποιο άλλο αντιδραστήριο απαιτείται.

57 17. Η φαινακετίνη, μια ουσία που παλαιότερα χρησιμοποιήθηκε ως αναλγητικό, έχει μοριακό τύπο C 10 H 13 NO 2. Η φαινακετίνη είναι ουδέτερη ένωση και δεν διαλύεται ούτε σε οξύ ούτε σε βάση. Όταν θερμανθεί με υδατικό διάλυμα NaOH, μετατρέπεται στην αμίνη, C 8 H 11 NO, η οποία εμφανίζει το παρακάτω φάσμα 1 Η NMR. Όταν θερμανθεί με ΗΙ, η αμίνη διασπάται σε αμινοφαινόλη, C 6 H 7 NO, η οποία κατά την κατεργασία της με άλας του Fremy, μετατρέπεται σε βενζοκινόνη. Ποια είναι η δομή της φαινακετίνης, της αμίνης και της αμινοφαινόλης;

58 18. Πώς θα παρασκευάζατε τις ακόλουθες ενώσεις; α) p Ιωδοβενζοϊκό οξύ από ανιλίνη β) ο Βρωμοϊωδοβενζόλιο από βενζόλιο 19. Πώς θα παρασκευάζατε γεντισικό οξύ (φυσική υδροκινόνη, απαντά στο φυτό γεντιανή) από βενζόλιο; 20. Το προντοσίλ είναι ένα αντιβακτηριακό αζώχρωμα,που χρησιμοποιήθηκε παλαιότερα για τη θεραπεία των ουρολοιμώξεων. Πώς θα παρασκευάζατε το προντοσίλ από βενζόλιο; 21. Προτείνετε κάποια αλληλουχία αντιδράσεων, αρχίζοντας από βενζόλιο, που να καταλήγει στη σύνθεση του αντισηπτικού τριχλωροσαλικυλανιλίδιο. 22. Γιατί η 3 νιτροφαινόλη είναι λιγότερο όξινη από τα 2 και 4 ισομερή αλλά πιο όξινη από τη φαινόλη; 23. Γιατί η διάσπαση ενός αλκοξυβενζολίου με οξύ δεν δίνει ένα αλογονοβενζόλιο και την αλκανόλη;

59 24. Το εξαχλωροφαίνιο είναι μικροβιοκτόνο του δέρματος και συνήθως χρησιμοποιείται σε σαπούνια. Παρασκευάζεται σε ένα στάδιο από 2,4,5 τριχλωροφαινόλη και φορμαλδεΰδη παρουσία θειικού οξέος. Προτείνετε ένα μηχανισμό για την αντίδραση. (Υπόδειξη: Γράψτε αρχικά μια υδροξυμεθυλίωση, καταλυόμενη από οξύ.) 25. Ο αιθέρας Α δίνει, με θέρμανση στους 200 ο C, τη φαινόλη Β. Προτείνετε ένα μηχανισμό. (Προσοχή: Ο ακραίος αλκενυλικός άνθρακας δεν μπορεί να προσεγγίσει την παρα θέση του βενζολικού δακτυλίου. Ξεκινήστε με το πρώτο στάδιο μιας μετάθεσης Claisen.) OH O H 3 C CH 3 H 3 C CH Προτείνετε συνθέσεις των ακόλουθων ενώσεων, ξεκινώντας από βενζόλιο.

60 27. Προτείνετε μια σύνθεση του 1,3,5 τριβρωμοβενζολίου από βενζόλιο. 28. Γράψτε τα προϊόντα της διαζωνιακής σύζευξης του βενζοδιαζωνιο χλωριδίου με καθένα από τα ακόλουθα μόρια. α) Μεθοξυβενζόλιο β) 1 χλωρο 3 μεθοξυβενζόλιο γ) 1 (διμεθυλαμινο) 4 (1,1 διμεθυλοαιθυλο)βενζόλιο (Υπόδειξη: Τα διαζωνιακά άλατα είναι σχετικά ευαίσθητα σε στερεοχημικά φαινόμενα.) 29. Γράψτε ένα λεπτομερή μηχανισμό για τη διαζώτωση της ανιλίνης παρουσία HCl και NaNO 2. Μετά προτείνετε έναν εύλογο μηχανισμό για την εν συνεχεία μετατροπή του σε ιωδοβενζόλιο κατά την κατεργασία με ΚΙ. 30. Το 5 αμινο 2,4 διυδροξυβενζοϊκό οξύ Α είναι ένα εν δυνάμει ενδιάμεσο στην παρασκευή φυσικών προϊόντων φαρμακευτικής σημασίας. Προτείνετε συνθέσεις του ξεκινώντας από μεθυλοβενζόλιο (τολουόλιο). CH 3 HO COOH OH NH 2

61 31. Γράψτε από μία σύνθεση για κάθε μία από τις παρακάτω ενώσεις, ξεκινώντας από βενζόλιο ή τολουόλιο. Υποθέστε ότι το παρα ισομερές (αλλά όχι το ορθο ισομερές) μπορούν να διαχωριστούν ικανοποιητικά από οποιοδήποτε μίγμα ορθο και παραυποκατεστημένων προϊόντων. 32. Γράψτε μία σύνθεση για κάθε μία από τις παρακάτω ενώσεις, ξεκινώντας από βενζόλιο.

62 33. Γράψτε την πιο εύλογη δομή του προϊόντος καθεμιάς από τις παρακάτω ακολουθίες αντιδράσεων. Για την τελευταία αντίδραση, υποθέστε ότι η ηλεκτρονιόφιλη υποκατάσταση γίνεται κατά προτίμηση στον πιο ενεργοποιημένο δακτύλιο. NH 2 iii) 1. NaNO 2, HCl, 5 o C OH Orange I SO 3 H 2.

63 Ασκήσεις από McMurry: Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση Άσκηση