TUYỂN TẬP ĐỀ KIỂM TRA HÓA HỌC HỮU CƠ THI THỬ OLYMPIC HÓA HỌC QUỐC TẾ TẬP 5 (ĐÁP ÁN)

Đ Ề K I Ể M T R A H Ó A H Ữ U C Ơ

O L Y M P I C Q U Ố C T Ế

vectorstock.com/2358396

Ths Nguyễn Thanh Tú

eBook Collection

TUYỂN TẬP ĐỀ KIỂM TRA HÓA HỌC HỮU

CƠ THI THỬ OLYMPIC HÓA HỌC QUỐC

TẾ TẬP 5 (ĐÁP ÁN)

WORD VERSION | 2022 EDITION

ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL

TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo

Phát triển kênh bởi

Ths Nguyễn Thanh Tú

Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật :

Nguyen Thanh Tu Group

Hỗ trợ trực tuyến

Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon

Mobi/Zalo 0905779594

/

ĐỀ ÔN THI CHỌ N HSG

OLYMPIC HÓA Họ C QUỐC TẾ

Ọ

&

< r

17-Đề 17 - Mol.doc

17-Đề 17.doc

18-Đề 1B - Mol.doc

18-Đề 1B.doc


19-Đề 19.doc


20-Đề 20.doc

/

/o

- i r

< 0 ^

G uúnùêỉi:

Hóa Học Hữu Cơ

Câu 1:

1.1. Cho các hợp chất sau:

ĐỀ SỐ 17

C1

o

o

(I)

a) Vẽ cấu dạng bền nhất của (I) và (II).

b) Thực nghiệm cho biết độ dài liên kết C-Cl trong hợp chất (III) khô

của thuyết FMO, hãy so sánh (có giải thích) độ dài của hai liên kết (a) vàà » .

Hướng dẫn giải

a) Cấu dạng bền nhất của (I) và (II):

HO

(I)

hoặc

HO

" TT

(H)

b) Do sự tương tác giữa cặp electron chưa liên kết củ

liên kết C-Cl nên liên kết (a) dài hơn liên kết (b).

Chú ý: Phải vẽ các tương tác như hình trên.

1.2. Vẽ công thức cấu tạo của 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 trong các sơ đồ chuyển hóa sau:

OH

MeOH

a)

b) PhCHO

Fh"

CC13 NaOH - 1

2

(C8H6OC ¡ o c ^ %C; IgHÔCl)

i . h2o

2. H2, Pd/C

1. PhMgBr

Ph

N,

o

------ 8

(Cl8H14)


OMe

Ph

NH,

o

OH

nhau. Dựa trên cơ sở

■'

(a) = 1,819 Â

(b) = 1,781 Ả

n tử oxi với MO - ơC-Cl làm giảm bậc

(CgHc^Cy

(C8H9N 02)

OH

° X

P h ^ P h PhA p h ô Ph Ph

1.3. Porphobilinogen là một chất trung gian trong quá trình sinh tổng hợp hemeglobin và clorophin.

Hợp chất này được tổng

hợp theo sơ đồ sau:

8

N ° 2 (COOEt) 2 H2

Me2NH

10

EtONa Pd/C _ _ HCHO, HC1

(c uh 1 2 n 2 o 3)

HOOC

H,

COOH

Pd/C 1 4 - í - 1 5 K HoO

O H

H,N

(CnôNjOj)

H Porphobilinogen

Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 9 đến 15.

CO' Suùờaệ' tắànắ/ công* M ônỷ c ô cổấu/ cắàto cứ à d è ắíờỉ/ êiểh ỷ 1

G uúnùêỉi:


o


MeO

N

COOEt

N 0 2

MeO

COOEt

H

H

13 14

Câu 2:

2.1. Các hiđrocacbon đa vòng với nhiều tính chất đặc biệt đang thu

là sơ đồ tổng hợp dibarrelane:

OBn

u nhà hóa học. Sau đây

MeOOC

r0Me í ìí J OMe n u

1 s MeOOC V~Tj 1 ỵ MeOOC V~ỴJ

CIOC

24 25

2.2. Đun hiđrocacbon 26 (chứa 10% hiđro về khối lượng) với acrilonitrin, thu được 27. Thủy phân 27

trong KOH rồi xử lí với dung dịch axit, thu được 28. Oxi hóa 28 bằng hỗn hợp OsO4 và NaIƠ4, tạo ra

'& ữ u cou (ủeờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ cắàu cứ à d è ắíờỉ/ êiểh ỷ 2

GiÓ& IWK:


29 (C5H6O3). Một phương pháp khác để tổng hợp 29 là cho axeton phản ứng với Br2 trong MeOH, thu

được hai đồng phân 30 và 31 (chứa 3,8% hiđro và 22,9% cacbon về khối lượng). Cho 31 tác dụng với

đimetyl malonat, tạo ra 32. Thủy phân 32 trong dung dịch HCl đun nóng, thu được 29.

a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 26 đến 32. V

b) Thực hiện sơ đồ chuyển hóa với 32 như sau:

32 LÌAM4> 33 TsC1

EtoO Py

3 4 CH2(COOMe) 2 3 5 H ,0

HC1, t°

(C22H2gOgS2)

1. SOCl2

2. NaN3

3. 'Buôn, t°

3 7 NH2OH 3 8 1 • H2, Pd/C | 3 9

(c 1 2 h 1 9 n o 3)

2.TFA

3. NaHC03


Chất 39 có đồng phân quang học hay không? Nếu có hãy vẽ các đồ


h 2c= c= ch 2

26

OMe

ng học của 39.

MeO OMe

B r ^ X ^ B r

31

M eO^^^^^^COOEt

M e O '^ ^ ^ /c O O E t

35

o = < X y— COOH 0 =

NHCOOBu* H2N N H 2

36 37 ^ 38 39

Cấu trúc các đồng phân quang học của 39:

h 2n -

Câu 3:

3.1. Ramipril là một loại thuốc điều trị các bệnh cao huyết áp, suy tim và một số bệnh liên quan đến

thận. Ramipril được tổng hợp theo sơ đồ sau:

, DMF H2, Pt/C 1.SOC1,

[40]----- ►41 : * 42 . " „ „ > 43

AcOH 2. BnOH

o

o

h 2, Pd/C E t7 ^ o 'h B t

44 - — ——— > 45 ---------- —--------- ► 46

AcOH, H2S04 43



'& Ü * c o i (ủcờnỷ tắànắ/ công* M ônỷ cô cổấu/ cắ à ti cử a d è ẩtởd/ êiểh ỷ 3

G ùúnùêll:


3.2. Gemifloxacin (C18H20N 5O4F, kí hiệu 59) là một loại thuốc kháng

bệnh viêm phế quản và được tổng hợp theo các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Thủy phân (IV) trong dung dịch H2SO4, thu được 4l. Cho 41 phản

ứng với SOCh và sau đó với NaCH(COOEt)2, thu được 48. Đun 48 trong dung dịch

TsOH ở 140oC, thu được 49. Xử lí 49 với HC(OEt)3 trong Ac2O, tạo ra 50. Cho 50 phản ứng với

xiclopropyl amin trong EtOH, thu được 5l (C14H 13N2O3Q 2F). Thực hiện phản ứng đóng vòng nội

phân tử với 5l trong íBuOK và đioxan, thu được 52 (C12H 8N2

Giai đoạn 2: Cho etyl 2-aminoetanoat phản ứng với acrilo in có mặt KOH trong nước, thu được

53 (C7H 12N2O2). Bảo vệ nhóm amin bằng cách cho 53

i Boc2O trong CHCỊ3, thu được 54.

Khi có mặt EtONa trong EtOH, 54 sẽ ngưng tụ nội để tạo ra 55. Khử 55 bằng lượng dư

LiAlH4 rồi xử lí tiếp với Boc2O trong hỗn hợp đioxan thu được 5ổ. Oxi hóa 5ổ bằng PCC rồi

cho tác dụng tiếp với MeONH2.HCl có mặt NaH EtOH và THF, thu được 5l. Xử lí 5l với

AcCl trong MeOH để gỡ bỏ các nhóm bảo vệ

(C6Hl3N3O).

Giai đoạn S: Cho 52 phản ứng với 58 tri N và có mặt DBU, sẽ thu được 59. Biết trong

phân tử 59 có một nhóm amino và một nhóm

Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 4 l đến 59.

'ớng dẫn giải

COOEt

COOEt

c r N C1 OEt

50

EtOOC

/ \ / C N

N

H

53

Boc

I

N

E to o c

N

I

Boc

54

O

55

CN

N / ^ N N N

M eố V " '

J ỉ(# N—NHBoc MeO-N N—NHBoc MeO N N—NH2 H2N ^

56 57 58

59

Câu 4:

Cố* (ùcờny tắàrtẮ cốny dắổỉtỷ cổ tfiàw cắàu cử a d è ẩtởd/ êiểhg/ 4

G ùúnùêll:


4.l. Đề nghị sơ đồ tổng hợp các hợp chất sau từ những chất cho trước (được dùng thêm các chất hữu

cơ cung cấp không quá 2 nguyên tử cacbon vào phản ứng, dung môi hữu cơ và các chất vô cơ khác):

a)

+ CH2 (COOH) 2

b)

CHO

+ -^ "' CỈỈO ■

c)

+ B(OMe) 3 + Pd(PPh3 ) 4

Cố* (ùcờny tắànắ/ cố/uy dắổỉtỷ cổ tfiàw cắàu cử a d è ẩtởd/ ê ièiỷ 5

G ùúnùêll:


a)

1. CH2 (COOH)2, H3PO4

2. Zn(Hg), HC1 ’

Li

NH,

CH,L 2L2

Zn/Cu

XHO

4.2. Porantherine là một alkaloid được tìm thây trong loài thực vật Poranthera corymbosa. Hợp chât

này được E. J. Corey và các cộng sự tổng hợp vào năm 1974 như sau:

Xử lí 5-clopentan-2-on với etylen glicol có mặt axit rồi sau đó với Mg trong THF, thu được hợp

chât Grignard 60. Cho 60 tác dụng với HCOOC2H 5 (tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 1) rồi thủy phân trong

nước, thu được 61 (C15H28O5). Oxi hóa 61 bằng CrO3 trong Py rồi cho sản phẩm tác dụng với MeNH2,

thu được imin 62. Thực hiện phản ứng giữa 62 với CH2=CH(CH2)3Li trong PhH và sau đó xử lí với

thu được 63 (C21H39NO4). Xử lí 63 với HCl 10% trong ete, thu được enamin mạch vòng 64

I). Xử lí 64 với AcOC(CH3)=CH2 có mặt TsOH trong PhH, thu được bixiclic ^ ^ ! ' ‘ ^

__ g ____3 trong Py, thu được dẫn xuât #-fomyl 66 (C17H27NO2). Oxi hóa 66 bằng O

trong tBuOH và H2O, thu được 67 (C16H25NO3). Bảo vệ các nhóm cacbonyl bằng cách

cou (ùcờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố tfiàw cắàu cử a d è ẩtởd/ êiểh ỷ 'ĩS X r ,6

Porantherỉne

G uúnùêỉi:


cho 67 tác dụng với lượng dư etylen glicol có mặt axit, thu được 68 (C20H33NO5) Thủy phân 69 trong

KOH và EtOH, thu được 69 (C19H33NO4). Khi có mặt HCl 10% trong ete, 69 tự đóng vòng tạo thành

trixiclic 70 (C15H23NO). Dưới tác dụng của TsOH, 70 tiếp tục tự đóng vòng tạo ra tetraxiclic 71. Khử

71 bằng NaBH4, thu được 72. Cuối cùng, cho 72 tác dụng với SOCh rồi sau đó xử lí với

nước, thu được porantherine.

a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 60 đến 72.

b) Hãy cho biết vai trò của AcOC(CH3)=CH2 trong quá trình chuyển hóa 64 thành


Ó \/Ò

C l M g ^ / 0 < .

68 69

AcOC(CH3)=CH2 (isopropenyl axetat) en m cacbonyl tốt hơn nên hiệu suất của phản ứng

cao hơn.

Câu 5: (4,75 điểm)

5.1. Đề nghị cơ chế phản ứng cho các chuyểi a sau:

Ph

OMe

OMe

PhCH2CN

LDA

HO.

H+



G uúnùêỉi:


5.2. Cefalotin là

hợp từ L-cistein

NH

HS

C O O í^sO H , t h f * 7 3

L-Ciáleiii A (C6HnN 0 2 S)

khả năng kháng khuẩn tốt nhưng độc tính thấp. Hợp chất này được tổng

sau:

'BuOH, COCl2

74

(Cn H1 9 N 0 4S)

c h 2n 2

EtoO

75

(C1 2 H2 1N0 4S)

Pb(OAc) 4

L MsCl, Et3N

76

77

78

^ XX —_ _ AcONa, MeOH 2. NaNo, DMSO

(^-"16^27^3^8^) (C1 2 H2 1NOsS) (C1 2 H2 0N4O4S)

Â1» g )

7 9 d ib a l

(OHC)2C=CHCOOCH2CCl3

80

CH2C12

(Cn H1 8 N2 0 3 S)

TFA

81

82

(C1 8 H2 3N20 7SC13 ) C I Ì 2 C l 2 (C1 0 H9N2O4SCl3)

cou Suùờaệ' tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ C à u cả à d è ắíờỉ/ êiểh ỷ 8

G ùúnùêll:


& ã » CốU (ùcờny tắànắ/ cố/uy M ônỷ cổ tfiàw c à u cã à d è ẩtởd/ ũ ển ỷ 9

G uúnùêỉi:


5.3. Crinine là một alkaloid được phân lập từ củ của cây Pancratium maritimum. Crinine được tổng


CN

EtOOC(CH2)3COOEt 1. EtOH, HC1

8 8 EtONa^ 8 9 1.PC13 ,CHC13

----►o / -

EtONa 2 . HCl, AcOH, t° PhH

3. MeOH, H2 SO4 1 4 1 6 5

145°c (c 1 5 h 1 5 n o 3)

1. H2, Ptơ2 9 2 1 . Br2, AcOH 9 3 1. L1AIH4 , THF 9 4

2. HCHO 2. LiCl 2. BuLi, THF *" H20

HC1, H20


b) Hợp chất 92 trong sơ đồ trên có thể được tổng hợp theo một phương

H

100

c o tt (ủeờn* tắànắ/ côn* M ônỷ cô (ửà(/ cắàíi' cứ à d è ắíờỉ/ ũ ển ỷ 10

Gilío. HÍCH:


-HẾT-

/

/o

m è * C ố i dường* tắ à n ắ / cống* d ắ ổ n ỷ c ổ tfiàw c ắ à ti O à d è ắ ù ờ / ũ ể n ỷ

ll

Gwto we«.: TkS.

Câu 1:

1.1. Cho các hợp chất sau:

ĐỀ SỐ 17

C1

jCißfi kệ:

Ö

O

H

(I)

(II)

a) Vẽ cấu dạng bền nhất của (I) và (II).

b) Thực nghiệm cho biết độ dài liên kết C-Cl trong hợp chất (III) khôn; long bar nhau. Dựa trên cơ sở

của thuyết FMO, hãy so sánh (có giải thích) độ dài của hai liên kết (a) và à (b).

1.2. Vẽ công thức cấu tạo của 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 trong các sơ đồ chuyển uyen hóa sau:

OH

a) CC13 NaOH NaN,

(C8H6OCl2)

(CgHgNsOCl)

i.% o

S

T

(b)

3

9H9N3O2)

(c8h 9n o 2)

b) PhCHO ! ' PhMgBr> 5 6

2. H20

\\ // 7

•

8ĨIl4S ỔỈ ^

1.3. Porphobilinogen là một chất trung gian tron; g quá trình sinh tổng hợp hemeglobin và clorophin.

Hợp chất này được tổng hợp theo sơ đồ sau:

(COOEt) 2

EtONa 9

H,

H+ „ “ „

(Cn H1 0 N2O5)

Pd/C

H

15

Me2NH

HCHO, HC1

(c uh 1 2 n 2 o 3)

HOOC

KOH

h 2o h 2n .

H

COOH

Porphobilinogen

Vẽ cong thức cấu tạo của các chất từ 9 đến 15.

Câu 2:

2.1. Các hiđrocacbon đa vòng yi nhiều tính chất đặc biệt đang thu hút rất nhiều nhà hóa học. Sau đây

là sơ đồ tổng hợp diba

OBr

(OMe) 2 , CH2=CHCH2I I.BCI3 ,-78°c

z - 16-----Irrrr---- í-*- 17- 2. NaBH4/CeCl3

TESC1, Imidazole

1 8 DMAP------ - 1 9

OMe „

1 8 0 c H

OMe » 20

PhMe Pd/C

TFA Zn(Hg)

21 _ _ > 22 5

H,0 HC1

23

(C14H2o0 2)

DMF 'BuSH, DMAP AIBN


Dibarrelane

CO' Suờểiỷ tắànắ/ công* M ônỷ c ô cổấu/ cắàto cứ à d è ổuời/ êiểh ỷ 1

Goto m H : TkS.

jCißfi kệ:

2.2. Đun hiđrocacbon 26 (chứa 10% hiđro về khối lượng) với acrilonitrin, thu được 27. Thủy phân 27

trong KOH rồi xử lí với dung dịch axit, thu được 28. Oxi hóa 28 bằng hỗn hợp OsO4 và NaIƠ4, tạo ra

29 (C5H6O3). Một phương pháp khác để tổng hợp 29 là cho axeton phản ứng với Br2 trong MeOH, thu

được hai đồng phân 30 và 31 (chứa 3,8% hiđro và 22,9% cacbon về khối lượng). Cho 31 tác dụng với

đimetyl malonat, tạo ra 32. Thủy phân 32 trong dung dịch HCl đun nóng, thu được 29.


b) Thực hiện sơ đồ chuyển hóa với 32 như sau:

LÌAIH4

32 33 TsCl

EtoO Py

1. SOCl2

2. NaN3 *

3. fBuOH, t°

34

(C2 2H2 8OsS2)

3 7 n h 2o h

(c 1 2 h 1 9 n o 3)

CH2(COOMe) 2

2. TFA f

3. NaHC03 f M

- Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 33 đến 39.

- Chất 39 có đồng phân quang học hay không? Nếu có hãy vẽ các đồng phâ ân quang học của 39.

Câu 3:

3.1. Ramipril là một loại thuốc điều trị các bệnh cao huyết áp, suy tim và một số bệnh liên quan đến

thận. Ramipril được tổng hợp theo sơ đồ sau:


3.2. Gemifloxacin (C18H20N 5O4F, kí hiệu 59) là một loại thuốc kháng sinh để chữa

bệnh viêm phế quản và được tổng hợp theo các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Thủy phân (IV) trong dung dịch H2SO4, thu được 47. Cho 47 phản

ứng với SOCh và sau đó với NaCH(COOEt)2, thu được 48. Đun 48 trong dung dịch (IV)

TsOH ở 140oC, thu được 49. Xử lí 49 với HC(OEt)3 trong AC2O, tạo ra 50. Cho 50 phản ứng với

xiclopropyl amin trong EtOH, thu được 51 (C14H 13N2O3CI2F). Thực hiện phản ứng đóng vòng nội

phân tử với 51 trong íBuOK và đioxan, thu được 52 (C12H 8N2O3CIF).

Giai đoạn ĩ 2: Cho etyl 2-aminoetanoat phản ứng với acrilonitrin có mặt KOH trong nước, thu được

53 (C7H 12N2O2). Bảo vệ nhóm amin bằng cách cho 53 tác dụng với Boc2O trong CHCI3, thu được 54.

Khi có mặt EtONa trong EtOH, 54 sẽ ngưng tụ nội phân tử để tạo ra 55. Khử 55 bằng lượng dư

LÌAIH4 rồi xử lí tiếp với Boc2O trong hỗn hợp đioxan và nước, thu được 56. Oxi hóa 56 bằng PCC rồi

cho tác dụng tiếp với MeONH2.HCl có mặt NaHCO3 trong EtOH và THF, thu được 57. Xử lí 57 với

AcCl trong MeOH để gỡ bỏ các nhóm bảo vệ, thu được 58 (C6H 13N3O).

Giai đoạn 3: Cho 52 phản ứng với 58 trong CH3CN và có mặt DBU, sẽ thu được 59. Biết trong

phân tử 59 có một nhóm amino và một nhóm cacboxyl.


c o i (ủcờnỷ tắànắ/ công* M ônỷ c ô cổấu/ cắ à ti cứ à d è ẩtởd/ êiểh ỷ 2

Goto m il: TkS.

jClBft kệ:

Câu 4:

4.1. Đề nghị sơ đồ tổng hợp các hợp chất sau từ những chất cho trước (được dùng thêm các chất hữu

cơ cung cấp không quá 2 nguyên tử cacbon vào phản ứng, dung môi hữu cơ và các chất vô cơ khác):

a) + CH2 (COOH) 2

CHO

+ í í ^ C H O + T s C 1

c) + B(OMe) 3 + Pd(PPh3 ) 4

4.2. Porantherine là một alkaloid được tìm thấy trong loài thực vật Poranthera corymbosa. Hợp chất

này được E. J. Corey và các cộng sự tổng hợp vào năm 1974

Xử lí 5-clopentan-2-on với etylen glicol có mặt axit rồi sau đó với Mg trong THF, thu được hợp

chất Grignard 60. Cho 60 tác dụng với HCOOC2H 5 (tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 1) rồi thủy phân trong

nước, thu được 61 (C15H28O5). Oxi hóa 61 bằng CrO3 trong Py rồi cho sản phẩm tác dụng với MeNH2,

thu được imin 62. Thực hiện phản ứng giữa 62 với CH2=CH(CH2)3Li trong PhH và sau đó xử lí với

HCl 0,4N, thu được 63 (C21H39NO4). Xử lí 63 với HCl 10% trong ete, thu được enamin mạch vòng 64

(C17H29NO). Xử lí 64 với AcOC(CH3)=CH2 có mặt TsOH trong PhH, thu được bixiclic 65. Oxi hóa 65

bằng CrO3 trong Py, thu được dẫn xuất #-fomyl 66 (C17H27NO2). Oxi hóa 66 bằng OsO4 và NaIO4

trong tBuOH và H2O, thu được 67 (C16H25NO3). Bảo vệ các nhóm cacbonyl bằng cách cho 67 tác dụng

với lượng dư etylen glicol có mặt axit, thu được 68 (C20H33NO5) Thủy phân 69 trong KOH và EtOH,

thu được 69 (C19H33NO4). Khi có mặt HCl 10% trong ete, 69 tự đóng vòng tạo thành trixiclic 70

(C15H23NO). Dưới tác dụng của TsOH, 70 tiếp tục tự đóng vòng tạo ra tetraxiclic 71.

Khử 71 bằng NaBH4, thu được 72. Cuối cùng, cho 72 tác dụng với SOCl2 rồi sau đó xử

lí với Py trong nước, thu được porantherine.

V

a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 60 đến 72. Porantherine

b) Hãy cho biết vai trò của AcOC(CH3)=CH2 trong quá trình chuyển hóa 64 thành 65.

Câu 5: (4,75 điểm)

5.1. Đề nghị cơ chế pl ị cho các chuyển hóa sau:

OMe

OMe

PhCH2CN

LDA

COOMe

HO

H

5.2. Cefalotin là hợp chất có khả năng kháng khuẩn tốt nhưng độc tính thấp. Hợp chất này được tổng

hợp từ L-cistein theo sơ đồ sau:

c o u (ù c ờ n y tắ à n ắ / c ố /u y M o n ỷ c ố cổấu/ c ắ à u c ứ à d è ẩ tởd / ê iể h ỷ 3

Gwí& m il: TkS.

jClBft kệ:

n h 2

h s^ A (

Me2CO

73

COOH TsOH, THF _ _

L-Cistein (C6HnN 02S)

íBuOH, COCl2

74

(Cn H1 9 N 0 4S)

CH2N2

EtoO

75

(C1 2 H2 1N0 4S)

„Nc- XOOMe

MeOOC N

Pb(OAc) 4

L MsCl, Et3N

76

77

C H f t (ClsH2IN3 0 ,S> AcONa,MeOH <CiíH2iNOsS) 2.NaN3,DMSO

Al(Hg)

H ,0

Ọ -

CH2C12

7 9 DIBAL

THF

COCI

80

(CuHlgN2 0 3 S)

83 B,H, 2n 6

THF

(OHC)2C=CHCOOCH2CCl3

Ac20

84 » [85]

Py

CH2C12

- 81

(C1 8 H2 3N20 7SC13) CIi2Ck (C io I* V 204SCl3)

üefalotin


b) Đề nghị cơ chế phản ứng của chuyển hóa 81 thành 82.



CN

EtOOC(CH2)3COOEt 1. EtOH, HC1

—►O7

EtONa

2. HC1, AcOH,

3. MeOH,

Ổ

EtONa co 1. PC13, CHCI3

—-►0 “ ------------- --------- * 90

Ã ìl60 5) PhH „ N XT (C1 5 H1 5 N 03)

2. Et3N

Nai

145°c

1.H2 ,Pt0 2 9 2 L Br2, AcO

91

2. HCHO *■ 2. LiCl

(c 1 5 h 1 5 n o 3)

HC1, H20 DMF

H4, THF 9 4 NaHCOa

BuLi, THF H20 * °

3. TsCl, THF

Crinine


b) Hợp chất 92 trong sơ đồ trên có thể được tổng hợp theo một phương pháp khác như sau:

OH

e3Al 9 5 HCHO, KCN 9 6

~ HC1

(COCl) 2

DMSO, Et3N

97

Vẽ công thức cấu

H2, Pd/C

98 AgN° 3> 99

EtOH HCOONH4 , DMF

95, 96, 97, 98, 99, 100.

100 r c » 92

HC1

-— HẾT-—

'& Ü * CO' Sudo* tắànắ/ công* M ôn* cô cổấu/ cắàto cứ à d è ổuời/ ũ ển * 4

Gmíạ m il: TkS.

Câu 1:

1.1. Cho các carbocation và hợp chất sau:

ĐỀ SỐ 18

jClBft kệ:

—-O

l ---- +

« P

(I)

(II)

a) So sánh (có giải thích) độ bền của hai carbocation (I) và (II).

b) Đun (III) với BF3 • Et2O trong toluen thu được xiclopenta-1,3-

1 nhanh chóng chuyển hóa thành 2. Vẽ công thức cấu tạo của 1 và 2


a) Carbocation (III) được bền hóa nhờ hiệu ứng +C từ ngu

khi đó, carbocation (II) không có hiệu ứng +C từ nguyên tử

tạo được liên kết đôi ở đầu cầu - quy tắc Bredt) và khô

nhắc. Do đó, (III) bền hơn (IV).

ất trung gian 1. Sau đó,

oxi và có thể ở dạng phẳng. Trong

rbital không song song và không

dạng phẳng vì hệ thống vòng cứng

b) Công thức cấu tạo của 1 và 2:

1.2. DNJ thuộc loại hợp chất đường imino được dùng để chữa trị một số bệnh về rối loạn gen. Hợp

chất này được tổng hợp theo sơ đồ sau:

OMe

A c20

Py

DBU

(C13H19IOg) CH2C12

mCPBA

BnOH, t°

(Ci3Íỉi808)

(C20H26O10)

úc của 3, 4, 5, 6.

A c O ^ Y ^ ° x

AcO-V—Â

AcO I ^

OMe

H2, AcONH4

Pd(OH)2/C

(C14H2o0 7)

HO

HO

HO

HO

DNJ


HO—V ỵDlí

OBn

A c O ^ Y ^ ° x

AcO-ïu-^Y-A

AcO I AcO I OMe

OMe

HO—\ ° Bn

HO—

'& ÜU cou (ùcờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ cắàu cứ à d è ẩtởd/ êiểh ỷ 1

Gỉá& m u: TkS.

£ m i kệ:

1.3. Khi oxi hóa các hiđrocacbon 7, 8, 9 (đều có công thức phân tử là C5H 8) bằng KMnO4 thu được các

kết quả sau:

- Chất 7 tạo ra một axit hai chức có chứa một nguyên tử cacbon bất đối.

- Chất 8 tạo ra một xeton hai chức không chứa nguyên tử cacbon bất đối.

- Chất 9 tạo ra một xeto-axit có chứa một nguyên tử cacbon bất đối.

Vẽ công thức cấu tạo của 7, 8, 9.


\ KMnOi

COOH

16 17

1.4. Khử 2-clo-2,2-điphenylaxetyl clorua (kí hiệu là 10) bằng Zn, thu được 11 4H 10O). Trong điều

kiện .......................................... thích hợp, 11 tự chuyên 2 " hóa tạo ra ' hỗn * ' hợp sản phâm ' 2 gồm ! - la )n 12 28H20O2), xeton 13

(C28H20O2) và xeton 14 (C42H30O3). Biết phân tử 13 và 14 đều có tính cao. Mặt khác, cho 11

phản ứng với phenylaxetilen, thu được 15. Khi đun nóng, 15 chuyên hóa thành 16 và sau đó, 16 tiếp

tục chuyên hóa thành 17 (C22H 16O) có khả năng tạo ra hợp chất có màu tím với dung dịch FeCl3. Nếu

cho 11 phản ứng với 1,2-đimetylenxiclopentan, thu được 18 (C21H22O) và 19 (C21H20O) nhưng chỉ có

19 có phản ứng màu đặc trưng với 2,4-đinitrophenylhiđrazir


Hướng dẫn

C1

Ph

Ph

o

C1

10

Ph

Ph

P h ^ ^ O

15

Câu 2:

2.1. Dẫn xuất của cyclito

thê của cyclitol, ngườ’

bixiclic không bền

ìhiều hoạt tính sinh học quan trọng. Đê tổng hợp một số đồng phân lập

xiclohexa-1,3-đien phản ứng với O2 (chiếu sáng), thu được một hợp chất

bằng LiAlH trong ete, thu được 21. Phổ 13C-NMR của 21 cho thấy có

ba ...................ộ tín hiệu cộnn g ____ g, trong đó có một tín hiệu ở vùng C-sp2. Khi oxi hóa 21 bằng OsO4 có mặt

NMO trong axetQn - nước, thu được hỗn hợp sản phâm gồm 22 (sản phâm chính) và 23 (sản phâm

phụ). Mặt khác, nếu oxi hóa 21 bằng mCPBA trong CH2CI2 thì thu được hỗn hợp gồm hai đồng phân

dia 24 và 25. Xử lí hỗn hợp này với H2O có mặt H2SO4 thì chỉ thu được 26 (C6H 12O4).

Vẽ cấu trúc của 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26.


OH OH OH OH OH

HO/,

HO«

HO'

2 Ỉ OH * OH 5 “ OH ...

23 24 25

HO'


Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:

2.2. Thủy phân hoàn toàn peptit 27, thu được Gly, Ala, Arg, Leu và Tyr. Thực hiện phản

ứn thoái phân Edman với 27, thu được dẫn xuất phenylthiohydantoin như hình bên. Mặt Ph^ N

A NH

khác, thủy phân 27 với carboxipeptidase, thu được Ala. Nếu thủy phân 27 với trypsin thì

chỉ thu được các tripeptit, còn khi thay trypsin bằng chymotrypsin thì chỉ thu được các 5 5

đipeptit. Xác định thứ tự của các amino axit trong 27.


Từ sản phẩm của phản ứng thoát phân Edman của 27, xác định được đầu N là Gly. Thủy phân 27

với carboxipeptidase xác định được đầu C là Ala.

Trypsin phân cắt liên kết sau Arg, chymotrypsin phân cắt liên kết sau Tyr. Vậy thứ tự của các

amino axit trong 27 là: Gly-Tyr-Arg-Tyr-Leu-Ala.

2.3. Thủy phân 28 (C14H 17NO9) với enzyme /?-glycosidase, thu được (IV) và D-aldopyr ranose 29. Chất

(IV) dễ dàng chuyển hóa thành axit fomic và benzoxazolinon 30 (C7H5N hành cắt mạch Ruff

với 29 hai lần liên tiếp, thu được 31. Oxi hóa 31 bằng HNO3, thu được ức

32 không có tính quang hoạt. Biết trong phân tử 29, nguyên tử C3

tuyệt

H O ^ O

đối khác so với các nguyên tử cacbon còn lại.

a) Vẽ công thức Fischer của 29, 31, 32.

b) Vẽ cấu trúc của 28.

O N

ÒH (IV)

c) Vẽ công thức cấu tạo của 30 và đề nghị cơ chế phản ứ hóa (IV) thành 30.

Hướng dẫn

HO„ ^ ^ ° Vo

OH

e r

N

OH

OH

CH2OH

31

HọO

H

H

COOH

m

OH

(S)

OH

COOH

32

0

c?

N

X)H

OH

OH

-HCOOH

-h2o

Câu 3:

3.1. Nấm linh chi (

nấm này, người

OMe o

lucidum) được dùng trong các bài thuốc cổ truyền ở Đông Á. Từ loại

được lingzhiol. Hợp chất này có thể được tổng hợp theo sơ đồ sau:

Y(OTf)3, PhH, 80°c

33 MeONa

MeOH 34 NaBH4

MeOH

35

mCPBA

CH2C12

36

HO

NaBH4 HC1 Rh2(cap)4(MeCN) 2 AICI3 , 'BuSH

437 __ ___ ►38 » 39 ; — — *- 40

MeOH TBHP, (CH2C1) 2 CH2C12

cap = ¿•-caprolactam


OH o

Lingzhiol

'& ÜU cou (ùcờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố tfiàw cắàu cứ à d è ẩtởd/ êiểh ỷ 3

Goto m il: TkS.

£ m i kệ:

OMe o

COOMe


o OH OH

OMe COOMe ¿ Me

33

OH

COOMe

OH

OMe

37

OH

o:

AIEt3

^Ọ-AlEt3

3.2. Cho hai hợp chất amit sau:

ả

2-Quinuclidon

o

Norcampho

a) Hãy so sánh (có giải thích) độ bền của 2-quinuclidon và axetamit.

b) Cho norcampho phản ứng với toCPBA trong NaHCƠ3 và CH2CI2, thu được hỗn hợp sản phẩm

gồm 41 và 42 (trong đó, 41 là sản phẩm chính). Khử 41 bằng LiAlH4 trong Et2O, tạo ra 43. Cho 43 tác

dụng với TsCl trong Et3N và sau đó với NaN3 trong DMF, thu được 44. Oxi hóa 44 bằng PCC trong

CH2CI2, thu được 45. Cuối cùng, cho 45 tác dụng với HBF4 trong Et2O, thu được 46 (là muối

tetrafloborat của 2-quinuclidon) và 47 (là muối tetrafloborat của một lactam khác).

Vẽ công thức cấu tạo của 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47.


a) Hợp chất 2-quinuclidon rất kém bền so với axetamit. Vì cặp electron tự do của nguyên tử N

không thể tham gia liên hợp với nhóm cacbonyl (tạo nối đôi đầu cầu làm tăng sức căng vòng).

b) Công thức cấu tạo của 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47:

n3

'O _H \\

BF4 O

45 46

BF4 °

47

HBR,

¿ S ĩ

BF4

O


Goto m H : TkS.

jCißfi kệ:

-Nọ

ho 4

0 ) o

B F4 0

+z H

3.3. Đề nghị cơ chế phản ứng cho những chuyển hóa sau:

a)

o

1 . HC—CNa

2. H20

3. PhSCl, Et3N

4. AICI3 , PhH

PhS

OH

OH


a)

HC=C"\

Qu

E K ^ ể ^ C

c c r — w a > >

Ph- S^ ° > lcl3

b)

Câu 4:

4.1. Cho sơ đồ tổng hợp alstoscholarisine E (một alkaloid được dùng để hỗ trợ điều trị bệnh

Alzheimer) "u"' r’°"'

_ PhMe

48

49 — =r— 50

TMSOTf, 0°c _ ■' _ t°

(C6H1 0 NOC1) ’ (C1 0 H1 5 NO2)

B(OH) 2

NIS, AgN03

51

MeCN, 80°c _ _ PdLn, K3PO4, PhMe, H20

(C1 0 H1 4 NO2I)

52

HC1

Dioxane - 53

(C20H22N2O4)

'& ũ u cou (ủcờnỷ tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ cắ à ti cử a d è ẩtởd/ êiểh ỷ 5

Gwto we«.: TkS.

Et3 SiH, EtAlCl2

TMDS, DCM

54

DCM, 0°c - - IrCl(CO)(PPh3 ) 2 /

v'^19“ 24^2'-'2/

ŨT7

jCfêfi kệ:

N N Alstoscholarisine E

a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 48 đến 54. Biết rằng, ở giai đoạn

alstoscholarisine E có tạo ion iminium trung gian.

b) Ở giai đoạn chuyển hóa từ (V) thành 49, còn tạo ra một sản phẩm phụ là 55 NO2, trong

phân tử có ba nhóm metyl). Đề nghị cơ chế phản ứng tạo thành 49 và 55 từ (V) theo ên.


ọ

C1

48 49

53

v u

I J -

N 1

0

4.2. Khi cho 56 phản ứng với 2,2-đicloaxetyl clorua khi có mặt Et3N, thu được hỗn hợp sản phẩm gồm

(VI) và 57 (không phải là đồng phân quang học của nhau).

a) Vẽ cấu trúc của 56 và 57.

b) Ascochlorine là một loại thuốc kháng sinh được tổng hợp từ 56 như sau:

Gia

< r

eA!Cl2 5 8 NaOH

30°c

61 LỈA1H^ 62

(C9H1 2 0 2)

59

NaHC03

PCC TMSC1

- 63

Et,N

(c 9h 1 4 o 2)

► 60

(c9h 13o2d

C H O ___

,ÔTMS

(VII)

(VI)

o

m è i C ổ i Suờểiỷ tắànắ/ cố/uy M ônỷ cổ cổấu/ cắ à ti cã à d è ổuời/ ũ ển ỷ 6

Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:

Giai đoạn 2:

OTIPS

MeOOC. BuLi ^ 1. Cui

64

socio l.PPh^ V I I H, 0 PCC

65 2> 6 6 > 67 6 8 r » 69

o 2. BuLi H

73

& ã » Cổu (ùcờny tắànắ/ cố/uy dắổỉtỷ cổ tfiàw cắàu cử a d è ẩtởd/ ê ièiỷ 7

Gíáa wen: TkS.

jCíbr ke:

4.3. De nghi sa do tong hop các hop chat sau tu các chat cho truóc (duoc sü dung them các chat hüu

ca va vo ca khác):

HO OH

a>

o

Cau

5.1. Paclitaxel (ten thuang mai la Taxol, kí hieu la 82) la mot loai thuoc

de chüa tri mot so benh ung thu. Taxol chí có the duoc tim thay HO,,. / 3

rong vó cay thong do Taxus brevifolia nhung vói ham luong rat ít. De

)huc tinh trang tren, nguoi ta da bán tong hop paclitaxel tu dan xuat

cua Baccatin III (hop chat nay có the duoc phan lap vói luong nhieu han

tu lá cua cay thong dó, kí hieu la VIII).

Ac°

(VIH)

OTES

c o u S u d a * td á fíA cO u* M ó n * c ó c fáu / c d á tu c u a / á c d l ¡k m * 8

Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:

Đun hồi lưu bezanđehit với 4-metoxianilin trong toluen, thu được l4. Phản ứng giữa l4 với

axetoxiaxetyl clorua có mặt Et3N trong CH2Cl2, thu được hỗn hợp raxemic gồm 15 (cấu hình 3S,4R) và

16 (cấu hình 3R,4S) đều có công thức phân tử là C 18H 17NO4. Thủy phân 16 với ezim thích hợp, thu

được 11. Bảo vệ nhóm -OH vừa mới tạo thành bằng cách cho 11 tác dụng với TESCl trong^ y

DMAP, thu được 1S. Xử lí 1S với (NH4)2Ce(NO3)6 rồi sau đó với NaHCO3 để gỡ bỡ nhóm #-aryl, thu

được 19. Cho 19 phản ứng với BzCl có mặt Et3N, thu được SG có chứa vòng lactam. Thực hiện phản

ứng giữa SG và R (xảy ra tại nhóm -OH ở vị trí C13) có mặt LiHMDS trong THF, thu^ ược * 1. Cuối

cùng, cho S1 phản ứng với TBAF, thu được paclitaxel. Vẽ cấu trúc của các chất từ 14 đến :


A cO ^ P h AcQ, (R) Ph HQ, .Ph


Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:

5.3. Coerulescine và horsfiline (kí hiệu là 100) là các alkaloid có nhiều dược tính đáng chú ý. Hai hợp


„CHO CH2=CHCH2OCH2PPh3Cl

91 139°c

1. Cr03) H2S04

► 92 -

'BuONa

2. EtOH, H2 S0 4

NO,

(CnHnNOa)

Ọ

X

Zn

NaH

94

C l^T ỈE t

95

96 0 s0 4 MeNH2

97

NaH ‘

NH*a (CjjHuNO) ®oc2®

NaIO< (C .Ä N O rf N‘ BH>CN

> 0

^ i 7H2oNàP>4

HC12,5M

99

(C12H12N2O2)

l.BuLi

l.NBS

2. L1AIH4

'N

H

Coerulescine

2. MeONa, Cui,ự

00

¡n2o 2)


b) Trên phổ 1H-NMR của 100 cho thấy các tín hiệu proton ở vùng C

thơm y

với ỗH (ppm) như sau:

7.05 ppm (d, J = 1,4 Hz, 1H); 6.78 (d, J = 8.0 Hz, 1H); 6.72 (dd J = 8.0 Hz, 1,4 Hz, 1H)

Hãy biện luận công thức cấu tạo của horsfiline.

c) Giải thích sự khử chọn lọc nhóm cacbonyl trong giai

thành coerulescine.

Hướng dẫn

a) Công thức cấu tạo của các chất từ 1 đến 9:

\ \

1 ^ 0 MeO.

b) Proton Hb bị proto

mũi dd. Proton Ha bị p

gần với J = 8.0

99 100

hép gần với J = 8.0 Hz và proton Ha ghép xa với J = 1.4 Hz nên có dạng

hép xa với J = 1.4 Hz nên có dạng mũi d. Proton Hc bị proton Hb ghép

ạng mũi d . Do đó, công thức cấu tạo của 100 có thể là

MeO

6.72

(II)

amit định hướng thế vào vị trí para mạnh hơn nhóm ankyl nên công thức (I) là chính xác.

c) Tác nhân bazơ mạnh BuLi sẽ lấy proton của nhóm NH nên nhóm cacbonyl (a) sẽ khó bị khử bởi

Ĩ4 hơn nhóm cacbonyl (b) vì sự cộng hưởng.

-HẾTc

o ' (ù eờ n * tắ à n ắ / cống* M o n ỷ c ố tfiàw c ắ à to O à d à ắ ù ờ / ũ ể n ỷ 10

Gmíạ m il: TkS.

Câu 1:

1.1. Cho các carbocation và hợp chất sau:

ĐỀ SỐ 18

jClBft kệ:

—-O

l ---- +

« P

(I)

(II)

a) So sánh (có giải thích) độ bền của hai carbocation (I) và (II).

b) Đun (III) với BF3 • Et2O trong toluen thu được xiclopenta-1,3-

1 nhanh chóng chuyển hóa thành 2. Vẽ công thức cấu tạo của 1 và 2

1.2. DNJ thuộc loại hợp chất đường imino được dùng để chữa trị


I—\

HO'

A c20

H% M e

lất trung gian 1. Sau đó,

bệnh về rối loạn gen. Hợp

(C20H26O10)

MeONa

MeOH

(C14H2o0 7)

Vẽ cấu trúc của 3, 4, 5, 6.

1.3. Khi oxi hóa các hiđrocacbon 7, 8,

thức phân tử là C5H8) bằng KMnO4 thu được các

kết quả sau:

- Chất 7 tạo ra một axit hai chức có chứa một nguyên tử cacbon bất đối.

- Chất 8 tạo ra một xeton hai chức không chứa nguyên tử cacbon bất đối.

- Chất 9 tạo ra một xeto-axit có chứa một nguyên tử cacbon bất đối.

Vẽ công thức cấu tạo của 7, 8, 9.

1.4. Khử 2-clo-2,2-điphenylaxetyl clorua (kí hiệu là 10) bằng Zn, thu được 11 (C14H 10O). Trong điều

kiện thích hợp, 11 tự chuyển hóa tạo ra hỗn hợp sản phẩm gồm lacton 12 (C28H20O2), xeton 13

(C28H20O2) và xeton 14 ( O3). Biết phân tử 13 và 14 đều có tính đối xứng cao. Mặt khác, cho 11

phản ứng với phenyla thu được 15. Khi đun nóng, 15 chuyển hóa thành 16 và sau đó, 16 tiếp

tục chuyển hóa thà] H 16O) có khả năng tạo ra hợp chất có màu tím với dung dịch FeCl3. Nếu

cho 11 phản ứng với 1,2 metylenxiclopentan, thu được 18 (C21H22O) và 19 (C21H20O) nhưng chỉ có

19 có phản ứ

Vẽ công thứ

Câu 2:

trưng với 2,4-đinitrophenylhiđrazin.

tạo của các chất từ 10 đến 19.

2.1. Dẫn xuất của cyclitol có nhiều hoạt tính sinh học quan trọng. Để tổng hợp một số đồng phân lập

thể của cyclitol, người ta cho xiclohexa-1,3-đien phản ứng với O2 (chiếu sáng), thu được một hợp chất

bixiclic không bền 20. Khử 20 bằng LiAlH4 trong ete, thu được 21. Phổ 13C-NMR của 21 cho thấy có

cộng hưởng, trong đó có một tín hiệu ở vùng C-sp2. Khi oxi hóa 21 bằng OsO4 có mặt

lOï;rong axeton - nước, thu được hỗn hợp sản phẩm gồm 22 (sản phẩm chính) và 23 (sản phẩm

phụ). Mặt khác, nếu oxi hóa 21 bằng mCPBA trong CH2O 2 thì thu được hỗn hợp gồm hai đồng phân

dia 24 và 25. Xử lí hỗn hợp này với H2O có mặt H2SO4 thì chỉ thu được 26 (C6H 12O4).

Vẽ cấu trúc của 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26.

cou (ùcờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ cắàu cứ à d è ẩtởd/ êiểh ỷ 1

Goto m il: TkS.

jClBft kệ:

2.2. Thủy phân hoàn toàn peptit 27, thu được Gly, Ala, Arg, Leu và Tyr. Thực hiện phản

ứn thoái phân Edman với 27, thu được dẫn xuất phenylthiohydantoin như hình bên. Mặt

khác, thủy phân 27 với carboxipeptidase, thu được Ala. Nếu thủy phân 27 với trypsin thì

chỉ thu được các tripeptit, còn khi thay trypsin bằng chymotrypsin thì chỉ thu được các

đipeptit. Xác định thứ tự của các amino axit trong 27.

2.3. Thủy phân 28 (C14H 17NO9) với enzyme /?-glycosidase, thu được (IV) và D-aldopyr

(IV) dễ dàng chuyển hóa thành axit fomic và benzoxazolinon 30 (C7H 5NO2). Tiến

với 29 hai lần liên tiếp, thu được 31. Oxi hóa 31 bằng HNO3, thu được axit hai chứ

32 không có tính quang hoạt. Biết trong phân tử 29, nguyên tử C3 có cấu hình

đối khác so với các nguyên tử cacbon còn lại.

a) Vẽ công thức Fischer của 29, 31, 32.

b) Vẽ cấu trúc của 28.

c) Vẽ công thức cấu tạo của 30 và đề nghị cơ chế phản ứng chuyển hó

Câu 3:

3.1. Nấm linh chi (Ganoderma lucidum) được dùng trong các bài thuốc cổ truyền ở Đông Á. Từ loại

nấm này, người ta phân lập được lingzhiol. Hợp chất này có thể được tổng hợp theo sơ đồ sau:

OMe o

OMe

Q

XOOMe . ï

Y(OTf)3, PhH, 80°c

„ MeONa

MeOI

AlEt3

THF

37

NaBH4

MeOH

38 HC1


3.2. Cho hai hợp chất amit sau:

OH o

Lingzhiol

ấ 4 Ồ ?

NH,

uỉnuclidon Axetamit Norcampho

a) Hãy so sánh (có độ bền của 2-quinuclidon và axetamit.

b) Cho norcamp ứng với mCPBA trong NaHCO3 và CH2CI2, thu được hỗn hợp sản phẩm

gồm 41 và 42 (tro à sản phẩm chính). Khử 41 bằng LiAlH4 trong Et2O, tạo ra 43. Cho 43 tác

dụng với TsCl tron và sau đó với NaN3 trong DMF, thu được 44. Oxi hóa 44 bằng PCC trong

CH2Cl2, thu Cuối cùng, cho 45 tác dụng với HBF4 trong Et2O, thu được 46 (là muối

tetrafloborat của uinuclidon) và 47 (là muối tetrafloborat của một lactam khác).

Vẽ công thức cấu tạo của 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47.

3.3. Đề nghị cơ chế phản ứng cho những chuyển hóa sau:

OH

cou (ùcờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ cắàu cứ à d è ẩtởd/ êiểh ỷ 2

Goto m il: TkS.

£m i kệ:

Câu 4:

4.1. Cho sơ đồ tổng hợp alstoscholarisine E (một alkaloid được dùng để hỗ trợ điều trị bệnh

Alzheimer) như sau:

Ọ

' : ~ N /

'N ^ N ^ _cr

_ _ PhMe

48 ______ — - 49 T ►50

L J MeCN, 80°c ^ TT’” TMSOTf, 0°c t°

N (C6H10NOC1) ’ (C10H15NO2)

w >

(V)

B(OH)2

NIS, AgN03

MeCN, 80°c

51

_ _ _ PdLn, K3P04) PhMe, H20 Diq _

(C10H14NO2I) n L - Ligand i > í ^ 20H22N2O4)

Et3SiH, EtAlCl2

- 54

DCM, 0°c !

(C19H24N2O2)

TMDS, DCM

IrCl(CO)(PPh3)2

Alnoscholarỉsỉne E

a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 48 đến 54 ng, ở giai đoạn khử 54 thành

alstoscholarisine E có tạo ion iminium trung gian.

b) Ở giai đoạn chuyển hóa từ (V) thành 49, còn tạo ra một sản phẩm phụ là 55 (C10H 15NO2, trong

phân tử có ba nhóm metyl). Đề nghị cơ chế phản ứng tạo thành 49 và 55 từ (V) theo sơ đồ trên.

4.2. Khi cho 56 phản ứng với 2,2-đicloaxetyl clorua khi có mặt Et3N, thu được hỗn hợp sản phẩm gồm

(VI) và 57 (không phải là đồng phân quang học của nhau).

a) Vẽ cấu trúc của 56 và 57.

b) Ascochlorine là một loại thuốc kháng sin ổng hợp từ 56 như sau:

Giai đoạn 1:

" MeAlCl2 58 NaOH NaHCO

(VI) o

56 +

► 60

-30°c u n H n ^

I2.KI

(c9h 13o2d

^

14Ó2)

DBU

61 L Ì A m * ~ 62

(C9H120 2)

Giai đoạn 2:

OTIPS

MeOOC

63

r9H i40 2)

TMSC1

Et,N ’

C H O __

ÔTMS

l.PPh3

2. BuLi

(VII)

VII

- 0 / --------------- 1

HoO PCC

68 69 > 70

H

OH

OHC

NaBH4, CeCl3 TBAF

72 .- ___ 73

MeOH I iir ^ 'OH

C1

Ascochlorine

■úc của các chất từ 58 đến 73.

4.3. Đề nghị sơ đồ tổng hợp các hợp chất sau từ các chất cho trước (được sử dụng thêm các chất hữu

cơ và vô cơ khác):

H O ỌH

HO OH \ I

o

OMe

b)

o


Gwí& m il: TkS.

jClBft kệ:

Câu 5:

5.1. Paclitaxel (tên thương mại là Taxol, kí hiệu là 82) là một loại thuốc

được dùng để chữa trị một số bệnh ung thư. Taxol chỉ có thể được tìm thấy

trong vỏ cây thông đỏ Taxus brevifolia nhưng với hàm lượng rất ít. Để

khắc phục tình trạng trên, người ta đã bán tổng hợp paclitaxel từ dẫn xuất

của Baccatin III (hợp chất này có thể được phân lập với lượng nhiều hơn

từ lá của cây thông đỏ, kí hiệu là VIII).

Đun hồi lưu bezanđehit với 4-metoxianilin trong toluen, thu được 74. Phải

axetoxiaxetyl clorua có mặt Et3N trong CH2Q 2, thu được hỗn hợp raxemic gồm

76 (cấu hình 3^,4^) đều có công thức phân tử là C 18H 17NO4. Thủy phân 76

được 77. Bảo vệ nhóm -OH vừa mới tạo thành bằng cách cho 77 tác dụ:

DMAP, thu được 78. Xử lí 78 với (NH4)2Ce(NO3)6 rồi sau đó với NaHC

được 79. Cho 79 phản ứng với BzCl có mặt Et3N, thu được 80 có chứ;

ứng giữa 80 và R (xảy ra tại nhóm -OH ở vị trí C13) có mặt LiH

cùng, cho 81 phản ứng với TBAF, thu được paclitaxel. Vẽ cấu trúc

5.2. Acalomone (kí hiệu là 90) và junenol được Banerjee với các cộn;

1. BF3-Et2 0 , NaBH4

THF, 0°c m CrC>3 0íl (EtO);

2. NaOH 10% ‘

H20 2 30%

HO

OAc

OTES

a 74 với

3^,4^) và

im thích hợp, thu

Cl trong Py và

bỡ nhóm #-aryl, thu

am. Thực hiện phản

HF, thu được 81. Cuối

hất từ 74 đến 82.

ng hợp theo sơ đồ sau:

l.HCl 10%

MeOH

1. Na, EtOH

2. Pb(OAc)4,12

cyclohexane, hv

- 88

(C16H280)

Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 8

5.3. Coerulescine và horsfiline (kí hiệu là

chất này được tổng hợp theo sơ đồ sa

„CHO

OH

Junenol

0) là các alkaloid có nhiều dược tính đáng chú ý. Hai hợp

92 -

(Cn Hn N 03)

1. Cr03, H2SO4

2. EtOH, H2S04

93

97

(c18h 21n o 6)

MeNH,

► 98

NaBH3CN

(C17H20N2O4)

l.NBS

2. MeONa, Cui, t°

100

(c13h 16n 2o 2)

Coerulescine


b) Trên phổ 1H-NMR của 100 cho thấy các tín hiệu proton ở vùng thơm với ỗH (ppm) như sau:

.05 ppm (d, J = 1,4 Hz, 1H); 6.78 (d, J = 8.0 Hz, 1H); 6.72 (dd, J = 8.0 Hz, 1,4 Hz, 1H)

biện luận công thức cấu tạo của horsfiline.

jiải thích sự khử chọn lọc nhóm cacbonyl trong giai đoạn từ 99 thành coerulescine.

-HẾT-

'& Ü * CO' Sudo* tắànắ/ công* M ôn* cô cổấu/ cắàto cứ à d è ổuời/ ũ ển * 4

Goto m il: TkS.

ĐỀ SỐ 19

Câu 1:

1.1. Hãy so sánh (có giải thích) lực axit của axetonitrin, nitrometan và axeton.


Ọ

II

Ọ I

o

I

H.

H

_

+ cr -H+

Ọ

_

H,c + O"

J k -H+ H ,c \

-Ns„

H2C' o

H,c"

cr

jClBft kệ:

H.

•N

-H+

H,c

N

H^ />

Lực axit giảm dần theo thứ tự sau: nitrometan > axeton > axetonitrin.

Vì hiệu ứng -I của các nhóm giảm dần theo thứ tự -NO2 > -COflHi^ :OCH3 > ^-CN

ClN. Mặt khác, độ bền của

bazơ liên hợp giảm dần theo thứ tự CH2NO2 > CH2COCH3 > CH2Cn (do điện tích âm được giải tỏa

trên các nguyên tử oxi nhiều hơn nguyên tử nitơ).

1.2. Metyl axetat có thể tồn tại ở hai cấu dạng (Z) và (E) theo ng sau:

o

A

Dựa trên cơ sở của thuyết FMO, hãy so sánh (có

Hướn

ị) bền của hai cấu dạng trên.

Vì ơ*_o là acceptor tốt hơn ơ*_c

no —*■ơc-c

ộ âm điện của O lớn hơn C) nên tương tác giữa cặp electron

trên nguyên tử O và MO- G*C_O tốt

Vậy cấu dạng (Z) bền hơn cấu dạng (E).

1.3. Hợp chất 1 chứa 65,45% cacbo 45% hiđro và còn lại là oxi. Phổ 1H-NMR cho thấy có hai tính

hiệu ở dạng mũi đơn (tỉ lệ cư

phân là 1 : 2) ở 8,59 ppm và 6,58 ppm. Phổ 13C-NMR cho

thấy có hai tín hiệu ở 149 ppm và 115,7 ppm. Khi hòa tan 1 trong nước, thu được dung dịch có tính

axit yếu.

a) Hãy biện luận để tịnh công thức cấu tạo của 1.

b) Khi oxi hóa 1 bằng ang dịch FeCl3 hoặc oxi hóa phenol bằng dung dịch K2& 2O7 thì đều thu

được 2. Đun 2 với buta-1,3-đien trong toluen ở 100oC, thu được 3. Cho 3 phản ứng với lượng

dư O3 rồi xử lí với Me2S, thu được 4. Đun 4 trong EtOH có mặt EtONa, thu được 5 (C14H 12O4) có tính

đối xứng trong phân tử. Khử 5 bằng lượng dư hỗn hống Zn(Hg) trong dung dịch HCl, thu được 6.

Hiđro hóa hoàn toàn 6 với xúc tác PtO2 trong MeOH, thu được 7 (C14H24).

Vẽ công thức cấu tạo của 2, 3, 4, 5, 6, 7.


a) Từ phần trăm khối lượng của các nguyên tố, tìm được công thức đơn giản nhất là C3H3O.

Phổ 1H-NMR cho thấy 1 chỉ có hai proton ở vùng thơm (tỉ lệ cường độ tích phân là 1 : 2) và

proton gắn với nguyên tử O (8,59 ppm). Phổ 13C-NMR cho thấy 1 chỉ có hai nguyên tử

ở vùng thơm và có một cacbon gắn với nguyên tử O (149,8 ppm). Do đó, phân tử 1 có

tính đối xứng. Mặt khác, khi hòa tan 1 trong nước, thu được dung dịch có tính axit yếu nên 1

có thể chứa -OH của phenol. Vậy 1 là hydroquinone.


Goto m il: TkS.

b) Công thức cấu tạo của 2, 3, 4, 5, 6, 7:

£m i kệ:

CHO

CHO

OHC

o

2

Câu 2:

2.1. Aristeromycin là một hợp chất pseudo-nucleoside có hoạt tính sinh h

được tổng hợp từ dẫn xuất của D-glucose theo sơ đồ sau:

1) (COCl)2, DMSO

Et3N, CH2C12

2) NaBH4, ẼtOH

3) BnCl, NaH, THF

1) AcOH, H20

2) BzCl, Py^

3) (COCl)ị

Et3N, CI

(C23H24O7)

. Hợp chất này

18-crown-6, THF

1) AczO, TsOH

' 2) NaBH4, EtOH

(C2 4H27NO

1) Ô H , H20

12

(c 2 1h 2 1n o 8)

1) KF, THF OBz Ỵ°2

18-crown-6

2) A c20 , TsOH o \ __ /

\\

o

V

13, KF, THF1 H3, Et0H/H20

CH2=CHOEt, CH2C12

Camphorsulphonic acid

1) Bu3 SnH, AIBN, PhMe

a, MeOH OH

2) AcOH, H20/Me2C0 4 2)â, NH3/THF

(C32H2W5O5)

/ r \ _

N n/ N

15

NH,

Vẽ cấu trúc của các chất từ 8

nhóm amino được bảo vệ bởi

HO

OH

Aristeromycỉn

iết rằng, 13 có công thức phân tử là C 12H9N 5O và có một

y!.


BzO \ /O.

OBz

HO yĩ~( N)'"°

o2N—1■ \— /,

Bnơ 'o r \

10

0 ,N —'

N 7 —NHBz

w

HN. .N

13

NHBz

N / r N

OBz NO, \ —

N / N

NHBz N r N

OBz

NH,

Eto-

o

15

OBn

HO

OBn

16


Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:

2.2. Đề nghị cơ chế phản ứng cho các chuyển hóa sau:

o

m è * Cố* Suờểiỷ tắànắ/ cố/uy M ônỷ cổ tfiàw cắà* cã à d è ổuời/ ũ ển ỷ 3

Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:

rO _

^ W OH

HO—H o COOH

COOH

2.3. Scabrolide A là một hợp chất đa vòng được phân lập từ Sinularia scabra vào năm 2002. Hợp chất

này được Brian M. Stoltz và các cộng sự tổng hợp theo sơ đồ sau:

ylene, 140°c

acac)2, TBHP

CH2C12, PhH, 23°c

Cp2TiCl2, Mn

18

19

Collidine-HCl, THF

(c , 9h 2 2o 4) (C1 9 H2 4O4)

Cyclohexa-1,4-diene

hv

21

MeCN ( C A O ^ , ^

ÛL,n, LH2U2

Cp2TiCl2, Mn

22-

Collidine-HCl, THF

Cyclohexa-1,4-diene

23

) o5u2NC6H4SeCN

Bu3P, THF

2) H20 2

25

(C1 9 H2 4O5)

Cul, NIS

PhMe, 90°c

OH °

thức cấu tạo của các chất từ 17 đến 25.


o

Scabrolide A

OH

C ổ i (ùcờnỷ tắànắ/ cố/uy M ônỷ cổ tfiàw cắ à ti cã à d è ẩtởd/ ũ ển ỷ 4

Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:

SiMe2Ph

SiMe2Ph

OH

24

OH

Chú ý: Giai đoạn chuyển hóa 25 thành 26 là Grieco dehydration.

Câu 3:

3.1. Dịch Covid-19 bùng nổ vào năm 2020 đã gây hậu quả ng êm trọng về người và nền kinh tế của

các nước. Với nhiều nghiên cứu, remdesivir được xem là loại t lốc đặc trị có hiệu quả nhất lúc đó. Đề

nghị sơ đồ tổng hợp remdesivir từ các chất cho trước (được dù ĩ thêm các chất hữu cơ và các chất vô

cơ khác):

NH2

BnO

Bnơ

ÒBn

NH

Et = o 4

PhO ^ Cl

1 C1 ^ M e O ^ PMe

PhO o

ướng dẫn giải

. Et = . ■

Ị)fhOP(q|ClÂ, EtạN, CH2C12

NH2-HC1 2 ) ^ ^ *" Et

o

3) 'Pr20 (tách đồng phân đối quang)

o o c 6h 4-n o 2-p

(X)

OPh

1) BuLi, TMSC1

"n thf

J 2) HC16N

TMSCN, TfOH

TMSOTÍ, CH2C12

1) B C 13,C H 2C12 HO

2) Me2C(OMe)2

H2SO4, Me2CO

1) X, MgCl2, 50°c

!Pr2NEt, MeCN

2) HC1 37%, THF

Remdesivir

3.2. Hóa học về các hiđrocacbon đa vòng luôn được các nhà hóa học quan tâm vì cấu trúc đặc biệt của

chúng. Cho sơ đồ tổng hợp cubane như sau:


Goto m il: TkS.

o

£m i kệ:

1) NBS, CC14

Et2NH

hv 2H KOH 2 9 1) SOCl2, Py

26

27

\\ / 2) Br2, CH2C12 (CjH" B[j) Et20 ~ H20 ,,° - 2)-BuOOH,Py

3) t",

Vẽ công thức cấu tạo của 26, 27, 28, 29.

Br

O.

Br

o

26

Br

Br

o

Et2NH ^ Br^ y [4 + 2] /ý

Eô

HOOC


o

U Br

o

27

Br

28 o

Br

Favorskii

rearrangement

A

COOH

29

1. SOCl2

2. ûOOH

3. t°, ‘Pr2C6H4

C0 3Buí

-co2

-‘BuCT

\

CC^Bu'

H

■

\ \ //

3.3. Aspidospermidine là một hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học thú vị. Aspidospermidine được tổng


o

(C26H30N2O2)

33

'& ữ u cou (ủeờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ cắàu cử a d è ắíờỉ/ êiểh ỷ 6

Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:

H O v ^

M sO x^/\

34 35 36

Câu 4:

4.1. Nankakurine B là một alkaloid được phân lập từ Lycopodium hamiltonii. Hợp


1) BnBr, KH, Bu4NI

= = (CH2)4OH 2) C2H4, 2nd Grabbs

o

CH2C12

1) 38, (CH2OTMS) 2

TMSOTT, Et3N, CH2C12

2) FeCl3/Si02, Me2CO

- 38

(C1 5 H2 0O)

39

(C22H30O2)

BzNHNH2, Meo:

NaBH3CN, HC1

PhMe

được tổng

1) Sml2, THF

2) HCHO, NaBH3CN

MeOH, HC1

1) H2, Pd(OH)2, M eơm

42

2) AIH3 , THF

(C3 1 H4 2N2O2)

MsCl, Et3N

44

CH C1

Ị4r^gN20) 2 2 (C24H36N2)

1) H2, Pd/C, MeOH, HC1

2) HCHO, NaBH3CN, MeOH, HC1 ’

ầnkakurine B

Vẽ công thức câu tạo của các chât từ 38 đế


NHNHBz

(CH2)4OBn

(CH2)4OBn

OBn

OH

(CH2)4OBn

40 "h 2U

OBn

[3 + 2]

- M

4.2. Exigurin được phân lập từ loài bọt biển Geodia exigua ở đảo Oshima vào năm 2003. Hợp chât này

được c tổng hợp theo sơ đồ sau:

41

r

1) HCOOMe

MeONa, THF _ MeC(OEt) 3

PhS02Me

45- 46

‘o 2) L1AIH4 , Et20 o-nitrophenol BuLi, THF

PhMe, t° (C15H26° 2)

/j-AcNHC6H4 S0 2N3

Et3N, MeCN

- 48

(C20H26N2O3S)

CO' Suùờaệ' tắànắ/ công* M ônỷ cô cổấu/ cắàto cử a d è ắíờỉ/ êiểh ỷ 7

Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:

CuL9

NaN3, BU4NHSO4

1) Tf2 0, NaH, (CH2OMe) 2

49

50

51

PhMe, 80 c Mg(C104)2, DMF, 100°c 2 ) Pd(PPh, ) 4

C2 0H2 6O3 S) ë 4 2 ’ C2 0H2 7N3 O3 S) 3 3 3’ 3 4 c 2 1 h 29n 3 o 2s)

L = ligands 2 0 2 6 3 2 0 2 7 3 3 K2C03, dioxane 2 1 ^ 3 2

1) Sml2, HMPA

EtOH, THF

C1(CH2)2C1

Crinine


C ố i (ùcờỉiỷ tắàn ề cốnỷ dắổỉtỷ cổ (ửàã cắààu cã à d è ắíờỉ/ êièn ỷ

s

Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:


r \

ó . . 0

Ar

OAc

1 _

^PdÔAc

TMS

Q /Pd-O Ac

4.4. Flueggenine C là hợp chất được phân lập từ Flueggea virosa và có hoạt tính kháng HTV^ Hợp chất

này lần đầu tiên được tổng hợp bởi hai nhà hóa học người Hàn Quốc vào năm 2017 theo sơ đồ sau:

0-0

X 1) TBAF, CH2C12

68

TMSOTf

‘'Pr2NEt, CH2C1|

CH2C12

2) Ac20, DMAP, EtoN

r4Si2) 2 2 (ClgH3 1 N0 5 Si) } 2 ’ ’ 3

► 69

(C34H50N2O12)

o

(EtO)2OPCH2COOH

DCC, T H ^ .

1) MsCl, Et3N

NaH, THF

TFA, CH2CI2

71

w MeOH 2) K2COo, HoO

-4^72N2°2oP2) (C3 4H4 6N2O10)

a) Vẽ công thức cấu tạo của 67, 68, 69, 70, 71.

b) Đề nghị cơ chế phản ứng của giai đoạn chuyển hóa 68 thành 69.


Flueggenine c

r

OH

'MA

TMSO OTMS

TMSO 0

. H O

L

0 JN

Boc

N

\ ỎAc

Boc Boc Ị

Boc

ỎH

OAc

67 6 8 69

lMi L/T ì ịT”

cou (ủeờny tắànắ/ cố/uy M onỷ cố cổấu/ cắàu cử a d è ắíờỉ/ êiểh ỷ 9

Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:

o OOCCH2PO(OEt) 2

(EtO)2OPCH2COO o

Câu 5:

5.1. Bictegravir (tên thương mại Bictarvy) là thuốc hỗ trợ điều trị bệnh AIDS. Đề nghị sơ đồ tổng hợp

bictegravir từ các chất cho trước (được dùng thêm các chất hữu cơ cung cấp không quá 3 nguyên tử

cacbon vào phản ứng, dung môi hữu cơ và các chất vô cơ khác):

o

A

o

MeO

o

OH

H,N

OH

n h 2

■ướng dẫn giải

F

OH

NH,

MeO

p

p

TFA, CH2C12

(COOMe)2,45°c

MeONa, MeOH

F MeOOC 'N

p

p

l Y »

F ^ F

F

HOOC y "O F

OMe o OMe

C ố i (ủeờnỷ tắàn ề cốnỷ M onỷ cố (ửà(/ cắàài cứ à d è ắíờỉ/ ũ ển ỷ 10

Goto m il: TkS.

£m i kệ:

MgBr2, CH2C12

MeCN, 50°c

o OH

5.2. Euphorikanin A là một diterpenoid được phân lập từ rễ của Euphorbia kansui vào nă

khung carbon của Euphorikanin A được tổng hợp theo sơ đồ sau:

Me2C=CHCH2Br

1) O3, CH2C12, MeOH ơ=C(OMe) 2 T1CI4

'

2) (MeO)3CH, MeOH

CeCl3.7H20

cou (ủeờnỷ tắàn ề cốnỷ M onỷ cố d à t/ cắ à ti d à d è ắíờỉ/ ũ ển ỷ 11

Goto m il: TkS.

£m i kệ:

5.3. Crotogoudin là một terpenoid được tổng hợp tại đại học California (Mỹ) theo sơ đồ sau:

o

1) Catecholborane

Rh(PPh3)3Cl

1) Mel, LDA

2) CH2=CHCH2Br

LDA

ỡl

1) LiBHOec-Bu) 3 ArNTf2 CH2=CHCOOEt

——-------------------------------- ► 8 2 _______» o3

5.4. Hợp chất 91 là

hữu cơ. Nung 91 v(

nguyên tố; tron

chất nhẹ nhất). Biêt

89 90

mạnh (không chứa nguyên tử carbon) thường được dùng trong tổng hợp

ở nhiệt độ cao trong chân không, thu được tinh thể 92 màu trắng (chứa ba

)n chiêm 24,49% và nitơ chiêm 28,57% về khối lượng) và khí 93 (là đơn

rất độc và dung dịch nước của nó được dùng để tách kim loại vàng ra khỏi

quặng. Mặt khác, nêu nung 94 (là hợp chất ion, cacbon chiêm 13,95% và nitơ chiêm 32,56% về khối

lượng) với cacbon ở nhiệt độ cao trong chân không cũng thu được 92 nhưng không tạo ra khí 93. Thủy

phân 94 trong dung dịch axit, thu được được ure. Cho dung dịch nước của 92 phản ứng với dung dịch

FeCỈ3, thu được dung dịch màu đỏ tươi của chất 95. Mặt khác, khi nung 92 với lưu huỳnh, thu được

chất rắn 96. Cho dung dịch nước của 96 phản ứng với dung dịch FeCl3, tạo ra kêt tủa 97 có màu đỏ

<u đặc trưng.

a) Viêt công thức hóa học của các chất từ 91 đên 97.

b) Sục khí Ch vào dung dịch nước của 92, thu được chất 98 có chứa vòng trong phân tử. Ở 150oC,

98 phản ứng với khí NH3, tạo ra melamine (kí hiệu là 99). Cho 99 phản ứng với fomanđehit, thu được

polime 100. Vẽ công thức cấu tạo của 98, 99, 100.

c o ' (ủeờn* tắànắ/ cống* M onỷ cố cổấu/ cắàto O à dà ắùờ/ ũ ển ỷ 12

Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:


NaNH2 NaCN H2 Na2 [N-C=N] hoặc Na[N=C=N]Na Na3 [Fe(CN)6] NaSCN Fe(SCN) 3

91 92 93 94 94

C1" Y NY C1

Nỵ N

¿1

98

H2N. N. NH2

Ỵ Ỵ

N ^ N

NH,

99

ỴỴ

Nỵ N

HNL

-HẾT-

< #

A .

'& ĩèn con (ủcờỉiỷ tắànắ/ côn* M ônỷ cô d à t/ cắàto d à d è ắíờỉ/ ũ ển ỷ 13

Gwto we«.: TkS.

ĐỀ SỐ 19

Câu 1:

1.1. Hãy so sánh (có giải thích) lực axit của axetonitrin, nitrometan và axeton.

1.2. Metyl axetat có thể tồn tại ở hai cấu dạng (Z) và ( E theo cân bằng sau:

o

o

o ^ o

(Z) (E) 1

Dựa trên cơ sở của thuyết FMO, hãy so sánh (có giải thích) độ bền của hai cấ

1.3. Hợp chất 1 chứa 65,45% cacbon; 5,45% hiđro và còn lại là oxi. Phổ 1H

hiệu ở dạng mũi đơn (tỉ lệ cường độ tích phân là 1 : 2) ở 8,59 ppm và 6,

thấy có hai tín hiệu ở 149,8 ppm và 115,7 ppm. Khi hòa tan 1 trong nưó óc, thu

axit yếu.

a) Hãy biện luận để xác định công thức cấu tạo của 1.

ằng dung

được 3.

jCißfi kệ:

b) Khi oxi hóa 1 bằng dung dịch FeCl3 hoặc oxi hóa phenol bằng dung dịch K2Cr2O7 thì đều thu

được 2. Đun 2 vói lượng dư buta-1,3-đien trong toluen ở 100oC, thu được 3. Cho 3 phản ứng vói lượng

dư O3 rồi xử lí vói Me2S, thu được 4. Đun 4 trong EtOH có

đối xứng trong phân tử. Khử 5 bằng lượng dư hỗn hống

Hiđro hóa hoàn toàn 6 vói xúc tác PtO2 trong MeOH, thu

Vẽ công thức cấu tạo của 2, 3, 4, 5, 6, 7.

Câu 2:

2.1. Aristeromycin là một hợp chất pseudo-nucle

được tổng hợp từ dẫn xuất của D-glucose theo sơ I

HO

1) (COCD5

Et3N, CH2<

ch3n o 2, kf

1) AcOH, H20

12

18-crown-6, THF 2)'^ £H 4#ỉtOH 2) Pb(OAc)4, PhH

(QmP kNOs) (C21H21N 08)

thấy có hai tính

13C-NMR cho

c dung dịch có tính

Na, thu được 5 (C14H 12O4) có tính

ong dung dịch HCl, thu được 6.

14H24).

oạt tính sinh học đa dạng. Hợp chất này

1) AcOH, H20

2) BzCl, Py, CH2C12

3) (COCl)2, DMSO

Et3N, CH2C12

(C23H24O7)

1) KF, THF

18-crown-6

2) Ac:

ơ

\__ /

ÔBn

13, KF, THF 1) NH3, Et0H/H20

18-crown-6 2) CH2=CHOEt, CH2C12

Camphorsulphonic acid

15

1) MeONa, MeOH OH

16

/Me2C0 (cBw !i ỉ)" '- N,>m F

N

N \\ ỵ>—NHọ

N. X,N

Hơ

ÖH

Arỉsteromycỉn

của các chất từ 8 đến 16. Biết rằng, 13 có công thức phân tử là C 12H9N 5O và có một

được bảo vệ bởi nhóm benzoyl.

ị cơ chế phản ứng cho các chuyển hóa sau:

O'

Z d , H 2 S O 4

EtOH :

b) Mg l.Et- o

J a

2. co2

3 . h 2Õ, h +

CO' Suờểiỷ tắànắ/ công* M ônỷ c ô cổấu/ cắàto cứ à d è ổuời/ êiểh ỷ 1

Guía m il: TkS.

PrO

c)

‘PrO

<v°

o

n— Y

y y j r ' l '

2) CH2=CHLi, THF

J__L TíMH.ri 3) NH4C1, H20 H .n 4

% Zĩolw

PrO

jClBft kệ:

2.3. Scabrolide A là một hợp chất đa vòng được phân lập từ Sinularia scabra vào năm 2002. Hợp chất

này được Brian M. Stoltz và các cộng sự tổng hợp theo sơ đồ sau:

' ............................................................ A

DIC, DMAP 1) Xylene, 140°c

Cp2TiCl2, ]

HO +

CH2C12) 0 °c 2) VO(acac)2, TBHP

on (C19H22O,

CH2C12, PhH, 23°c

19

(C19H24O4)

HOOC

IBX, 50°c

1) mCPBA, CH2C12

Cp2TiCl2, Mn

20

MeCN 2) PhMe2 SiH, 0°c Collidine-HCl, THF

!9H22 4) RuLn, CH2C12 2?K Cyclohexa-1,4-diene

23

1) o-0 2NC6H4SeCN

Hg(OAc)2, 23°c

BU3P, THF

24

AcOOH, AcOH ■ 2) H ,0,

’ (c 1 9 h 2 6o 6) } 2 2

O—;

o

Scabrolide A


Câu 3:

3.1. Dịch Covid-19 bùng nổ vào năm 2020 đã gây hậu quả nghiêm trọng về người và nền kinh tế của

các nước. Với nhiều nghiên cứu, remdesivir được xem là loại thuốc đặc trị có hiệu quả nhất lúc đó. Đề

nghị sơ đồ tổng hợp remdesivir từ các chất cho trước (được dùng thêm các chất hữu cơ và các chất vô

cơ khác):

*2

C 1 PhO I "'Cl

C1 MeO OMe

HƠ

Remdesivir

3.2. Hóa

học về các hiđrocacbon đa vòng luôn được các nhà hóa học quan tâm vì cấu trúc đặc biệt của

chúng. Cho sơ đồ tổng hợp cubane như sau:

1)NBS, CCI4

2)%r2, CH2C12

Et2NH

28 KQH > 2 >-1)SOCIa>Py

rr ^ 5H 5ORr 3 ì ) Et2° (Ci0H6O2Br2) rr HO Rr ) MeOH ” H 2 ° 3) ’ t0 (pr ” c 2) H ÍBuOOH’Py - Cubane

,ẽ công thức cấu tạo của 26, 27, 28, 29.

3.3. Aspidospermidine là một hợp chất có nhiều hoạt tính sinh học thú vị. Aspidospermidine được tổng


c o t Sudo* tắànắ/ công* M ôn* cô cổấu/ cắ à tt cứ à d è ổuời/ ũ ển * 2

CN

OH

Gỉá& m u : TkS.

o

£m i kệ:

BnBr, NaH

DMF

3 0 1) Etl, LDA, THF

2) CH2=CHCOOMe

íBuOK

H2N(CH2)2OH t 3 2 1) L1AIH4 , THF

EtONa, MeCN

Na

NH3

34

(C19H24N2O2)

L1AIH4 MsCl, Et3N ^ 'BuOK LÌAIH4

35 ___—____► 36 ------------ ►37

THF CH2C12 THF THF


Câu 4:

4.1. Nankakurine B là một alkaloid được phân lập từ Lycopodium hamih


1) BnBr, KH, Bu4NI

^ ^ ( C H 2)4OH 2) C2H4, 2nd Grabbs

o

CH2C12

1) 38, (CH2OTMS) 2

TMSOTỸ, Et3N, CH2C12

2) FeCl3/Si02, Me2CO

- 38

(C1 5 H2 0O)

HCHCýPr2NEt

PhMe

chất này được tổng

1) Sml2, THF

42

2)HCHO,NaBH3CN 4 2)A1H3,

MeOH, HC1 3 1 4 2 2 2

MsCl, Et3N

44

CHoClo

(C24H38N20 ) 2 2 (C24H36n 2)

1) H2, Pd/C, MeOH, HC1

2) HCHO, NaBH3CN, MeOH, HC1

Nankakurine B


4.2. Exigurin được phân lập từ loài bọt biển Geodia exigua ở đảo Oshima vào năm 2003. Hợp chất này

được tổng hợp theo sơ đồ sau:

1) HCOOMe

MeONa, T: MeC(OEt) 3

PhS02Me

46

o 2) L1AIH4 , E ya ^nitrophenol BuLi, THF

‘ PhMe, t° (Cl5ĨĨ26° 2)

p-AcNHC6H4 S02N3

Et3N, MeCN

- 48

(C2 0H2 6N2O3 S)

CuL,

NaN3, BU4NHSO4

1) Tf20, NaH, (CH2OMe) 2

50

51

PhMe, « * ^ ¿ £ , » « 0 0 * . DMF. 100PC 2 > * M . (C2 1 „ 2 9N3 0 2S,

L —llgâllds ^ K2CO3 , CUOX3.Ĩ1C

(C13C0)2C=0

MeNHCH2COOH

52

53

, Et3N,CH2Cl2 , HCHO, MeOH, 50°c '"n"

(C1 6 H2 7NO) 3 ’ 2 2 (C1 6 H2 5N) ’ ’ H

í COOMe


b) Đề nghị cơ chế phản ứng của giai đoạn chuyển hóa 53 thành exigurin.

Exigurin


Goto m il: TkS.

£m i kệ:



X / C O O E t 1) EtONa, EtOH

Br

54

H

^x ^ C O O H

1) NBS, Me2CO

58

2) HC110%, THF PPTS, MeCN

PPTS = Pyridinium /?-toluenesunfonate

1) HC110%, THF

2) B0C2O, lit3N, CH2CI2

cf3cooh

C1(CH2)2C1

66

62

HCHO 37%

HC1, MeOH

1) NaOH 50%

2) HC1, H20, t°’

TMSC1, LDA

THF


4.4. Flueggenine C là hợp chất được phân lập từ Flueggea

này lần đầu tiên được tổng hợp bởi hai nhà hóa học người

Boc

TMSOTf

'Pr2NEt, CH2C12

(c21h 39n o 4sì2)

cc HO(CH2)2OH

55 ———-—=~ZL------►50

TsOH, PhH

HO(CH2)2OH

► 59

TsOH, PhH

(C14H13Br03)

0-0

X

63

Pd(OAc)2

MeCN

OH

w

Crinine

ó hoạt tính kháng HIV. Hợp chất

‘c vào năm 2017 theo sơ đồ sau:

1) TBAF, CH2C12

- 69

2) Ac20, DMAP, Et,N

TiNOsSi) ' 2 ’ ’ 3 (C34H50N2O12)

(EtO)2OPCH2COOH

DCC, THF

► 70

(C46H72N2O20P ;oP2* 2 . ỈJ!

(C36H48N2On )

1) MsCl, Et3N

TFA, CH2C12

2) K2C03, H2ơ

THF

Flueggenine c

a) Vẽ công thức cấu tạo của 67, 68, 69, 70, 71.

b) Đề nghị cơ chế phản ứng

của giai đoạn chuyển hóa 68 thành 69.

Câu 5:

5.1. Bictegravir (tên t Bictarvy) là thuốc hỗ trợ điều trị bệnh AIDS. Đề nghị sơ đồ tổng hợp

bictegravir từ các chất trước (được dùng thêm các chất hữu cơ cung cấp không quá 3 nguyên tử

cacbon vào phản ứ ôi hữu cơ và các chất vô cơ khác):

(X

_ u i v i e C ) C J H

M NH2 Bictegravir

5.2. Euphorikanin A là một diterpenoid được phân lập từ rễ của Euphorbia kansui vào năm 2016. Bộ

lung carbon của Euphorikanin A được tổng hợp theo sơ đồ sau:

1) O3, CH2C12, MeOH 0=C(0Me)2

~ ỉ

2) (MeO)3CH, MeOH KH, Xylene, t°

CeCl3.7H20

T1CI4

CH2=CHCH2I

73 74

CH2C12

Cui, MeLi

2 2 (c12h V 16o 3) 3; HMPA Et o

- 75

(Ci6H240 3)


Goto m il: TkS.

£m i kệ:

Me2C=CHCH2Br

LDA, THF

76

= —MgBr

THF

77

CH2-RuLn

CH2C12

78

FeCl2, EtOH, 50°c

Polymetìiylhydrosiloxane ► 79

(c19h 26o 4)

PhNTf2

LiHMDS, THF

80

CO, Pd(OAc) 2

EtOH, DMF

MeOOC


b) Đề nghị cơ chế phản ứng của giai đoạn chuyển hóa 77 thành 78.

5.3. Crotogoudin là một terpenoid được tổng hợp tại đại học California (M

1) Mel, LDA

2) CH2=CHCH2Br

LDA

1) LiBH(ỉec-Bu) 3

2) H20 2

1) Catecholborane

Rh(PPh3)3Cl

(EtCO)2ơ

85

2 ) LiOH, H20 2 180°c, PhH

(C17H260 3)

(C23H32O4)

1) Ph3P+MeBr~, 'BuOK

2) AcOH, H20

89

TEMPO

PhI(OAc)2

Vẽ công thức cấu tạo của các chất

5.4. Hợp chất 91 là một bazơ mạnh (

hữu cơ. Nung 91 với cacbon ở nhi

nguyên tố; trong đó, cacbon c

chất nhẹ nhất). Biết 92 rất độc và d

quặng. Mặt khác, nếu nung 94

Crotogoudin

chứa nguyên tử carbon) thường được dùng trong tổng hợp

cao trong chân không, thu được tinh thể 92 màu trắng (chứa ba

>% và nitơ chiếm 28,57% về khối lượng) và khí 93 (là đơn

iịch nước của nó được dùng để tách kim loại vàng ra khỏi

chất ion, cacbon chiếm 13,95% và nitơ chiếm 32,56% về khối

lượng) với cacbon ở nhiệt cao trong chân không cũng thu được 92 nhưng không tạo ra khí 93. Thủy

phân 94 trong dung dị

được được ure. Cho dung dịch nước của 92 phản ứng với dung dịch

FeCl3, thu được dun làu đỏ tươi của chất 95. Mặt khác, khi nung 92 với lưu huỳnh, thu được

chất rắn 96. Cho nước của 96 phản ứng với dung dịch FeCh, tạo ra kết tủa 97 có màu đỏ

máu đặc trưng.

a) Viết công thức hóa học của các chất từ 91 đến 97.

b) Sục khí Ch vào dung dịch nước của 92, thu được chất 98 có chứa vòng trong phân tử. Ở 150oC,

98 phản ứng với khí NH3, tạo ra melamine (kí hiệu là 99). Cho 99 phản ứng với fomanđehit, thu được

polime 100. Vẽ công thức cấu tạo của 98, 99, 100.

-HẾT-


Gỉá& m u : TkS.

ĐỀ SỐ 20

£m i kệ:

Câu 1:

1.1. Barbaralane là một hiđrocacbon được đặt tên theo giáo sư Barbara M. Ferrier. Hợp chất này có

cấu trúc đặc biệt vì luôn xảy ra sự chuyển vị Cope trong phân tử của nó ở nhiệt độ phòng, sự chuyển vị

này chỉ dừng lại ở -110oC. Vào năm 1983, barbaralane (7) được tổng hợp theo sơ đồ sau:

O

NBS, CC14

(PhCOO) 2

mCPBA

c h 2ci 2 ’

L 1) NaOH

2) HC1

k 2c o 3

MeOH, t°

2 MsOH, PhMe ^ 1) LDA (2 eq), THF

(C9H1 0 O)

a) Vẽ công thức cấu tạo của 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

b) Trên phổ 13C-NMR của 7, hãy cho biết số tín hiệu quan sát được


Ị Ứ ° Ị& v * .

1 2

// //

Br o 0

4 5

Chú ý: Giai đoạn chuyển hóa 6 thành 7 là Sh

Ở -110oC, trên phổ 13C-NMR của 7 có 6

nhiệt độ phòng, xảy ra sự chuyển vị Cope nên

C1 và C5, C2 và C4 trở nên giống nhau, do đó trên phổ ổ 13C-NMR của 7 chỉ có 4 tín hiệu.

1.2. Eltrombopag là thuốc được dùng để chữa bệnh rối loạn máu. Đề nghị sơ đồ tổng hợp eltrombopag

từ các chất cho trước (được dùng thê hêm các chất hữu cơ cung cấp không quá một nguyên tử cacbon vào

phản ứng, dung môi hữu cơ và các

hác):

NO

v X ' ' .........................................

o

COOEt


Eltrombopag

COOH

1) Meĩ, K2CQ3, Me2CO

2) Pd(PPh3)4, NaC03, dioxane

HOOC B(OH) 2


Goto m il: TkS.

£m i kệ:

N2C1

NaN02, HC1, 5°c

NaHC03, EtOH

COOH

(I), EtOH

h 2N(CH2)2OH

1.3. Xúc tác phức chất của các kim loại chuyển tiếp đang được nghiên cứu rất nhiều

cơ. Sau đây là ứng dụng của một số loại xúc tác phức chất trong quá trình tổng

o

ơ

OBz

1) KHMDS, PhNTf2, THF

2) Cui, MeMgBr, Et20/THF

1) TMSN3,12, Py, CH2C12

2) Pd(dba)2, P(o-furyl)3, THF

CH2=CH(CH2)2ZnBr, DMF

10

► 8

(C19H22O3)

1) MeONa, MeOH, 65°c

2) k h s o 5.k h so4.k2s o 4

NaHC03, Me2C0/H20

1) Me2N

2) HC1 2M, T

- 11

(c 17h 24o 3)

(c23h 26o 4)

12

(c17h 22o 2)

1) 0 s0 4, NaI04, 2,6-lutidine

1,4-dioxane/H20

2) Zn, Cp2TiCl2, THF

2,4,6-colIidine-HCl

13

(C16H22O3)

1) BnEt3N+Cr, NaOH

CHBr3, 50°c

2) Me2Cu(SCN)Li2

HMPA, Mel, El

TEMPO, Bu4N+Cr, NCS

NaHC03, CH2C12/H20

15

( c 19h 26o 3)

1) TMSOTf, Et3N, CH2C12

► 16

2) Pd(OAc)2, MeCN !

(C22H32O3S1)

1) M eM f^^f^PhM e

Si02, CH2CI2

CH2C12

Pepluanol A

Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ

16.


o

OTMS

A 13 14 15

16

Chú ý: Bước 2 trong giai đoạn tạo thành 8 là Negishi coupling.

^ V Giai đoạn chuyển hóa 15 thành 16 là Saegusa - Ito oxidation.

BỬớc 2 trong giai đoạn tạo thành pepluanol A là Dauben - Michno oxidation.

Cáu 2:

2.1. Hợ lợp chất 11a-13-dihydroxanthatin được phân lập từ cây ké đầu ngựa (Xanthium strumarium).



Goto m il: TkS.

£m i kệ:

HO

Ph

0 5

1) NaCN, DMSO , „ 1) DIBAL, THF

Br ------------ -------------►1 7

2) TBSC1, Et3N, 2) NaC102, NaH2P0 4

DMAP, CH2C12 C2H4, fBuOH

3) TMSCHN2, THF

Ph

\ l _ CH2=CHOBu, MeCN _ 1) 9-BBN, H20 2, THF

20

' ——---- —____ ——►

BH3*SMe2 Pd(OAc)2, Cu(OAc) 2 2) Dess-Martin, CH2C12

(M4H20U2Sl)

18

1) MePO(OMe)2, BuLi, THF

2) MeCHO, LiBr, Et3N, CH2C12

19

1) Dess-Martin, CH2C12 1 2 4 1) H2CrQ4, CH2C12 1 2 5 1) Mel, LDA, THF

2) N2=CHPO(OMe) 2 „ , 2) 2nd Grubbs 2) 2nd Grubbs, CH2C:

'BuOK, *BuOH

cH 2c ij

o

Vẽ cấu trúc của các chất từ 17 đến 25.


TBSCK X -CN TBSÍX A . ^.COOMe TBSCX TBSO

TBSO

TBSO

Chú ý: Giai đoạn c

2.2. Đề nghị cơ chế phả

N'

o

(Oshima - Utimoto reaction)

19 thành 20 là Corey - Itsuno reduction.

cho các chuyển hóa sau:

Ph

CN

COOMe

COOMe


Gwto we«.: TkS.

jCfêfi kệ:


ROHv

^ n J

ỳ

c

-R° - O f +

y ¿ n h im s 2 _h2o

C1 CI3C 3 C

C1 3 C

n tm s 2

__u >

ROH a q Ó

CI3C

n 3

rNTMS,

At\ At\ NII n 3

NI

I

o ^ -

P"ntms2 ___

-ROr ( T V " " -

cÒr " ^ r W

At\ N Ns __

Il J ^ O R

cr N c /TMS

N c H + - ,

^TtMS -2 TMSOR e r )

_ 1:1 )

OH RO

UÍ1

/ COOMe Ị p ^ COOMe H

COOMe

m è * Cố* Suờểiỷ tắànắ/ cố/uy M ônỷ cổ tfiàw cắà* cã à d è ổuời/ ũ ển ỷ 4

Goto m il: TkS.

£m i kệ:

COOMe x COOMe

2.3. Prostaglandins (PGs) là tên gọi chung cho các loại hormone điều khiển các quá trình sinh lí qua n

trọng. Sau đây là sơ đồ tổng hợp prostacyclin và isocarbacyclin được thực hiện bởi Ryoji Noori và các

cộng sự:

1) LiBH(í-Bu)

° 1) X, CuBr

2) PdCl2(Ph'

Bu3P, THF, -78°c Et3N, 26

2) Ph3SnCl, HMPA 3) Hcoo:

3) Y, -20°c Etér, IV OH

COOMe

COOH

OH OH

Prostacyclin

C5Hn-n

26 Zn: Cĩ 2Br2> 28 1)9'

tìci4, ch 2ci2

1) PDC, CH2C12

2) (DMPS)2Cu(CN)Li2, THF

30 1)LD^ > 31

2) cs2, HMPA

3) Mel

Vẽ công thức

'4 IN, MeOH

CF3COOH, CH2C12, h 2o

aOH, H20 ’

HC1, H20

OH

của các chất từ 26 đến 32.


COOMe

COOH

Isocarbacyclin

OH

C5H11-11

COQMe

o

COOMe

ÌSO

OTBS

26

C5H11‘n /C 5Hn -n v ^ -

OTBS

OTBS

27

TBSO

28


Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:

HO

COOMe

HO

DMPS

COOMe

TBSO

29

TBSO

TBSO

DMPS

/— = — ^ COOMe

31

OTBS

DMPS \

Chú ý: Giai đoạn chuyển hóa 26 thành 28 là Lombardo methylenation.

Câu 3:

3.1. Hợp chất Z là một diterpene được phân lập từ loài mối Nasutitermes octopolis. Hợp chất này được

tổng hợp theo sơ đồ sau:

o

1) (CH2SH)2, c s a , AcOH

2) NaHMDS, THF

3) Et3B, Mel

cf3cooh

34 35

I°c "' CH2C12, h 2o

(C 16H240S 2) 2 2’ 2

1) Cl-Ph3P+CH2OMe

NaHMDS, THF

2) CF3COOH

c h 2c i2, h 2o

36

1) I“Ph3P+CHMe2<

BuLi, THF

2) Cu(BF4)2-H2i

MeCN

4

S 7 1) NaHMDS, THF ^ 3g Li, NH3

2) Et3B, Mel 'Buôn, Eô

'17H260)

39

1) TMSI, HMDS

MeCN

3) íBuN=S(Cl)Ph

THF

40

(C1 8 H2 80) 2)

1) TBS

THF

^ bŨl^

HF, MeCN

u3 (C2 7H4 6OSi) H2° ’ C I Ĩ 2 C l 2

42

1) TMSI, HMDS

MeCN

2) MeLi, THF

3) CH2=CHCH2I

HMPA

43

2nd Grubbs L:

—- _ — *- 44

CH2C12 i



HO


Goto m il: TkS.

£m i kệ:

TBSO ^ ^ o

41 42

Chú ý: Giai đoạn chuyển hóa 39 thành 40 là Mukaiyi

Nếu dùng bazơ mạnh và cồng kềnh như LDA ở

enolat (enolat có ít nhóm thế hơn và phản ứng

kềnh như tBuOK hoặc HMDS ở nhiệt độ cao h<

genation.

it độl hấp (-78oC) thì sẽ ưu tiên tạo kinetic

. Ngược lại, nếu dùng bazơ yếu và cồng

tiên tạo thermodynamic enolat (enolat có

nhiều nhóm thế hơn và phản ứng xảy ra chậm).

3.2. Đun 1,2-đibromxiclobutan với KOH ở 100oC, thu được 45. Xử lí 45 lần lượt với Mg và CuCl2

trong THF, thu được 46 (C8H 10). Đun 46 với đimetyl but-2-inđioat trong benzen, thu được 47. Oxi hóa

47 bằng tetraxiano-1,4-benzoquinon, thu được 48 (C14H 14O4). Khử 48 bằng LiAlH4 trong Et2O, thu

được 49. Cho 49 phản ứng với TsCl dư trong Py rồi khử sản phẩm tạo thành bằng LiAlH4 trong Et2O,

thu được 50. Cho 50 phản ứng với NBS dư, thu được 51. Cho 51 phản ứng với Na2S trong EtOH, thu

được 52 (C12H 12S). Oxi hóa 52 bằng mCPBA trong CH2CI2 rồi đun nóng, thu được 53 (C12H 12). Nếu

xử lí 51 với bột Zn thì cùng thu được 53. Mặt khác, đun 46 với đimetyl xiclobut-1-en-1,2-đicacboxylat

trong toluen, thu được 54. Thủy phân 54 trong dung dịch KOH rồi axit hóa bằng dung dịch HCl, thu

được 55. Oxi hóa 55 bằng Pb(OAc)4 trong Py, thu được 56 (là đồng phân của 50). Oxi hóa 56 bằng

tetraxiano-1,4-benzoquinon, thu được 53. Biết 53 có một tín hiệu trên phổ 1H-NMR và hai tín hiệu trên

phổ 13C-NMR.


b) Khi đun hiđrocacbon 57 (không chứa nguyên tử cacbon lai hóa sp2) trong benzen, người ta mong

muốn thu được 53 nhưng sản phẩm thực tế thu được lại là 58 (là đồng phân của 53). Biết 58 chỉ chứa

các nguyên tử cacbon lai hóa sp2 và một loại nguyên tử hiđro.

công thức cấu tạo của 57, 58 và đề nghị cơ chế phản ứng của chuyển hóa 57 thành 58.

dài liên kết giữa hai nguyên tử cacbon trong 53 là 1,384; 1,401; 1,517 và 1,569 Â; trong

57 là 1,213; 1,467 và 1,539 Â; trong 58 là 1,332 và 1,495 Â. Hãy gán các giá trị trên (không cần giải

thích) vào mỗi phân tử 53, 57 và 58 sao cho phù hợp.


MeOOC COOMe MeOOC cCOOMe o o HO

OH

-Br

< f ử à

45

46 47 48

c o i (ủcờỉiỷ tắànắ/ côn* M ônỷ cô d à t/ cắàài cứ à d è ắíờỉ/ ũ ển ỷ 7

Goto wen: TkS.

£m i ke:

1 2

1 2

_I 3 MeOOC - J_LCC

o ~ h ¿ o

53 54

COOMe HOOC

[3,3]

Hgp chat 53 Ci - C2 (1,569 A), C2 - C3 (1,517 A), C3 - C4 (1,401 A) (1,384 A).

Hgp chat 56 Ci - C2 (1,213 A), C2 - C3 (1,467 A), C3 - C4 (1,539 A).

Hgp chat 57 C1 - C2 (1,332 A), C2 - C3 (1,495 A).

3.3. Asenapine la mot loai thuoc dung de chua benh tarn than phan liet a nguai truang thanh. De nghi

sa do tong hgp asenapine tu hai chat cho truoc (dugc dung them cac dung moi huu co va cac chat vo

co khac):

OPh

58

Cl

COOH

+ .NL ..COOMe + iBuOK + Et3

Cl

OPh

1) SOCl2, PhMe

COOH 2) H

COOMe

Et3N, DMF

Cau 4:

4.1. Vindoline

dugc tong hgp t

H,N

omo:

?t alkaloid dugc phan lap tu cay dua can (Cantharanthus roseus). Hgp chat nay

do sau:

X

Y * ^ f c m . D M A P ^ 5 9 H2NHN COOMe 6Q TsCl,Et3N ]

L ‘Pr2NEt tn „ . T„ . AcOH, CH2C12 CH2C12

OBn (C2 0H2 7N3 O4) (C2 0H2 9N3O7) (C2{>H2 7N3 0 6)

/— COOH

M \ « Xylene _

c h 2c i2, t° tn xi o n 150°C ,r- xi x AcOH/'PrOH

(C32H40N4O8) (c 3 2h 3 8n 2o 8)

1) H2, Pd(OH) 2

NaBH3CN > f i 4 MeOH ^ f i 5

2) Dess - Martin

c h 2ci 2

cau dudnjf' tdan& cOup MOn^ co dOw cdobu cu a d e ¿cdi k en y 8

Gwto we«.: TkS.

1) LìA1H(OBuí)3, THF

2) Ac20, DMAP, Py 1

1) MeOTf, CH2C12

2 ,6 -di-íbutylpyridine

66

2) NaBH4, MeOH ' ► 67 1) HC1, MeOH

2) S0 3 - Py, Et3N

(C27H3gN208)

d m so /c h 2c i 2

jCfêfi kệ:

1) TsCl, DMAP

68 ^ C H g Ç ^ 69

2) AcONa, 70°c

dioxane/H24

LiBH(í-Bu) 3 Ph3P, DEAD M e 0

THF

THF

Vindoline

COOMe

Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 59 đến 7G.


OMOM „ „ OMOM

OMOM

MeO

OMOM

MeO

( ^ O H ^ O H

MeO-

N'

ĩ ÖHTEt

OAc

COOMe

M e O ^ f

T o [''Et

N' OAc

COOMe

68

1) TsCl, DMAP

Et3N, CH2C12

2) AcONa, 70°c

dioxane/H20


Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:

OH

MeO

MeO

MeO

-TsOH

4.2. Daphniphyllum alkaloid là một nhóm hợp chất tự nhiên được tìm thấy nhiều trong các cây thân

thảo ở châu Á. Các loại cây này được dùng làm thuốc trong y học cổ truyền ở Trung Quốc. Sau đây là

sơ đồ tổng hợp daphenylline:

OMe

1) Li, NH3, -33°c

Eô, 'BuOH

2) (COOH) 2

Me0H/H20

► 71 -

(C7H1 0 O)

69

1) mCPBA, CH2C12

2) Ac20, íPr2NEt, DMAP, CH2C12

3) K2C03, MeOH

1) TBDPSOTf, 2,6-luitìdine

1) K2C03, p-thiocresol

2) Au(PPh3 )Cl, AgOTf, MeOH 2) 75, EDOHC1, Et3K TBso

v Y

NHNs-ơ

K2C03, MeCN

100°c

76

(C22H35N0 5S i)2)

1) hv, MeOH, 0°c

2) DBU, 02, 60°c ► 78

(c 2 9h 3 9n o 5 sì)

1) TMSOTf, Et3N

2) Pd(OAc)2, MeCN

- 79

(C2 9H3 7NO5 S)

(TMS)3 SiH, 75°c

AIBN, CH2C12

► 81

(c 2 3h 2 3n o 4)

1) H2, [IrL3]PF6, CH2C12

2) LiCl-H2 0 , DMSO, 160°c

N D a p h e n y l l i n e

a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 71 đến 82. Biết 75 có công thức phân tử là C 12H24O5SÌ.

b) Ở bước 2 trong giai đoạn chuyển hóa 77 thành 78, nếu như không có mặt DBU thì sẽ không thu

được 78 mà lại thu được một lacton 83 có chứa 6 vòng trong phân tử. Vẽ công thức cấu tạo của 83 và

đề nghị cơ chế phản ứng tạo thành nó.


TBSO

OTBS

OTBS

c o tt (ủeờn* tắànắ/ côn* M ônỷ cô (ửà(/ cắàíi' cứ à d è ắíờỉ/ ũ ển ỷ 10

Goto m il: TkS.

N /

-< V

jClBft kệ:

OTBS

hv, 0°c

MeOH 1

ó

COOMe

81

(0=4?

Norrìsh type I

fragmentation

° COOMe

Câu 5:

5.1. Các phức chất của kim loại Co đang được nghiên cứu rất nhiều vì cấu trúc, tính chất và ứng dụng

đa dạng của chúng.

a) Hãy gọi tên ion [Co(NH3)5Cl]2+ và cho biêt số oxi hóa của Co trong ion trên.

b) Nếu thay hai phân tử NH3 trong ion trênÉằngS aiion Cl- thì sẽ thu được ion phức chất T. Hãy vẽ

cấu trúc của tất cả các đồng phân của T và cho biết chúng thuộc loại đồng phân gì?

/->\ +*1H7Â-M m i n m ’m /4ì n U r / r''i - » /~ \T U .\ . / r''1 12+ n n o /T /íiii/V /> /íi-v /->-iTT7/-

c) Độ truyền qua của dung dịch [Co :o(NH3)5C )5Cl] 0,02 mol/L được đo trong cuvet dày 1 cm tại bước

sóng 520 nm là 7,5%. Tính hệ số hấp thụ mol của ion phức trên.

d) Trong dung dịch axit, Fe2+ có thiể khử [Co(NH3)5Cl]2+. Viết phương trình phản ứng xảy ra.

e) Phức chất [CoH(CO)4] đượ

xúc tác trong phản ứng hydrofomylation. Ở 200oC, phức

chất này chuyển hóa thành 84 ợng mol là 144 g/mol. Sau đó, 84 kết hợp với etilen để tạo

thành 85 và 85 nhanh chóng chuyển ành 86. Sự kết hợp giữa 86 với CO, tạo ra 87. Tiếp đến, 87

chuyển vị thành 88. Cuối cùng, phản ứng giữa 88 và H2, thu được 84 và 89.

Vẽ cấu trúc của 84, 85, 86, 87, 88, 89. Biết rằng, 89 có phản ứng tráng bạc.


a) Tên gọi của [Co [H3)5Cl]2+ là: cloro pentaamino coban(III).

Số oxi hóa của C trong ion phức trên là +3.

b) Ion phức X có h đồng phân dia là:

NH3

vXNH3

h 3n ....

H,N

C1

.Co

NH,

xxCl

C1

ĨỈC = - lgT ^ s = lg 0 075

1.0,02

56,247 L.mol

'.cm 1

Jhương trình phản ứng: [Co(NH3)5Cl]2+

e) Cấu trúc của 84, 85, 86, 87, 88, 89:

.

+ Fe2+ + 5H+ > Co2+ + Fe3+ + 5NH+ + Cl-

'& Ü * c o ' (ùeờn* tắànắ/ cống* M onỷ cố cổấu/ cắàto O à dà ắùờ/ ũ ển ỷ 11

Gmíạ m il: TkS.

CO

H- Co-----CO

CO

H

CO

CO

84 85

-CO Et-

5.2. Muối CuBr là một hợp chất ít tan.

a) Tính thể tích nước cần để hòa tan hết 1 gam CuBr.

b) Tính thể tích dung dịch NH3 0,1M cần để hòa tan hết 1 gam CuBr.

Cho: PKsC uB r - 7,40, Pc u ( n h 3)+ - 6

Coco

Co-----CO

CO

86

OC

Et'

CO

Co-----CO

CO

87

,18; Pc u ( n h 3)+ - 10,87. Bỏ qua sự proton

o

CO

jClBft kệ:

Co-----CO

CO

88


..............

a) scuB r - ^ 10”7’4 - 10”3’7 mol / L

^ 1 L nước hòa tan được 10-3,7 mol CuBr tương đương với 0,0287 gam CuBr

^ Thể tích nước cần để hòa tan hết 1 gam CuBr là: V o -

b) Khi hòa tan CuBr vào dung dịch NH3 xảy ra các cân bằng

CuBr ^ Cu+ + Br“

Cu+ + NH, A3 ^ Cu(NH3)

Cu(NH3)+ + n h 3

0T0287

¡34,805 L

Ks = 10

7,40

p1 = 106,18

p2 = 1010,87

Vì P2, P1 rất lớn nên giả sử rằng [Cu(NH3)

)+] » [Cu+].

- P^Cu+][NH3 ] + p2 [Cu+ ][NH 3 ]2

P1 [Cu+][NH3 ] + P2 ÍCu+][NH3 ]2

(1)

Mà CNH - [NH3] + [Cu(NH

^ [NH3 ] + Pi[Cu [3 ] + 2p2[Cu+HNH3 ]2 - 0,1 (2)

Thay (1) vào (2)

~ ( p1[NH3]+ 2p2ÍN H J2)

- 0,1 ^ [NH] * 9,119.10”4M

T ãỹ N H ĩT p ^ ĩN H ĩ2 )

Thay [NH3] và [Cu+] * 7,948.10“ 7M

^ [Cu(N 1,0^7.10_3M và [Cu(NH3)+]*0,049M (đều » [Cu+])

Vậy các chấp nhận được.

^ s ^ Br = [Cu(NH3)+]+[Cu(NH3)+] * 0,0501 mol / L

1 L dung dịch NH3 0,1M hòa tan được 0,0501 mol CuBr tương đương với 7,2144 gam CuBr

Thể tích dung dịch NH3 0,1M cần để hòa tan hết 1 gam CuBr là: VNH - 7,2144

0,1386 L

cháy photpho trong khí Ch, thu được 90. Cho 90 phản ứng với EtOH có mặt Et3N, thu được

ĩa 18,67% photpho theo khối lượng). Cho 91 phản ứng với dung dịch HCl, thu được 92. Biết 92

chuyển hóa thành 93 theo một cân bằng hóa học. Mặt khác, cho 90 phản ứng với O2, thu được

94. cho 94 phản ứng với lượng dư PhMgBr, thu được 95. Nếu cho 90 phản ứng với lượng dư PhLi, thu

được chất rắn màu trắng 96 (được dùng trong phản ứng Mitsunobu). Khử 96 bằng Na trong THF, thu

'& Ü * c o ' (ùeờn* tắànắ/ cống* M onỷ cố cổấu/ cắàto O à dà ắùờ/ ũ ển ỷ 12

Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:

được muối 97. Thủy phân 97 trong dung dịch NH4CI, thu được chất lỏng 98 có mùi khó chịu (chứa

16,67% photpho theo khối lượng). Nếu cho 96 phản ứng với metyl bromua, thu được muối 99. Cho 99

phản ứng với BuLi, thu được 100 (được dùng trong phản ứng Wittig).

a) Xác định công thức hóa học của các chất từ 90 đến 100.

b) Viết các phương trình hóa học đã xảy ra.

90: PCl3

94: POCl3

98: Ph2PH


91: P(OEt)3 92: HOP(OEt)2

95: PhsPO 96: PPh3

99: PhsP+MeBr 100: Ph3P=CH2

2P + 3Cl2 -

-> 2PCl3

PCl3 + 3EtOH + 3Et3N-> P(OEt)3 + 3Et

P(OEt)3 +H C 1------> HOP(OEt)2 + EtCl

HOP(OEt)2 ;------ 0=PH(OEt)2

2PCl3 + O2 ------> 2POCl3

POCl3 + 3PhM gBr------> Ph3P=O iP=O + 3MgClBr

PCl3 + 3PhLi

Ph3P + 2 N a -> Ph2PN

-> Ph3P + 3

Ph2PNa + NH4Cl ------> P

Ph3P + MeBr

Ph3P+MeBr- + Bui

3+ NaCl

Ph3P=CH2 + LiBr + BuH

'& ữ * c o ' (ủeờn* tắànắ/ cống* M onỷ cố cổấu/ cắàto O à d è ắùờ/ ũ ển ỷ 13

Goto m il: TkS.

BÀI KIỂM TRA SỐ 20

£m i kệ:

Câu 1:

1.1. Barbaralane là một hiđrocacbon được đặt tên theo giáo sư Barbara M. Ferrier. Hợp chất này có

cấu trúc đặc biệt vì luôn xảy ra sự chuyển vị Cope trong phân tử của nó ở nhiệt độ phòng, sự chuyển vị

này chỉ dừng lại ở -110oC. Vào năm 1983, barbaralane (7) được tổng hợp theo sơ đồ sau:

P

NBS, CC14

(PhCOO)2

wCPBA

CH2C12 ’

1 1) NaOH

2) HC1

k2c o 3

MeOH, t°

2 MsOH, PhMe ^ 1) LDA (2 eq), THF

2) O;

(C9H10O)

110°c

TsNHNH2

MeOH

a) Vẽ công thức cấu tạo của 1, 2, 3, 4, 5, 6 , 7.

b) Trên phổ 13C-NMR của 7, hãy cho biết số tín hiệu quan sát được

1.2. Eltrombopag là thuốc được dùng để chữa bệnh rối loạn máu. Đ

từ các chất cho trước (được dùng thêm các chất hữu cơ cung cấp khi

phản ứng, dung môi hữu cơ và các chất vô cơ khác):

NO,

OH

Br

NHNH,

Pd(PPh3)4

HOOC

o

COOEt

B(OH)2

7

(C9H10)

^độ phòng và ở -110oC?

ồ tổng hợp eltrombopag

một nguyên tử cacbon vào

Eltrombopag

COOH

1.3. Xúc tác phức chất của các kim loại chuyển đang được nghiên cứu rất nhiều trong hóa học hữu

cơ. Sau đây là ứng dụng của một số loại xúc tác phức chất trong quá trình tổng hợp pepluanol A:

OTBS

OBz

1) KHMDS, PhNTf2, THF

2) Cui, MeMgBr, Et20/Tl

1) TMSN3,12, Py,

2) Pd(dba)2, P(o

CH2=CH0

8

(c19h 22o 3)

eONa, MeOH, 65°c

2) KHSO5.KHSO4.K2SO4

NaHC03, Me2C0/H20

1) Me2N , 40°c

2) HC1 2M, THF

11

(C17H24O3)

PPh3, DEAD, THF, 60°c

(C23H26O4)

- 12

(C17H22O2)

1) 0 s0 4, Naio,

1,4-dioxane/H

1) BnEt3N+Cr, NaOH

CHBr3, 50°c

2) Zn, CpoTiCl, T H F ^ ^ 2) Me2Cu(SCN)Li2 NaHC03, CH2C12/H20

(Cl6H- ° 3) HMPA, Mel, Etô (C- H-°3> 3 2 2 2 (C19H260 3)

14

TEMPO, Bu4N+Cr, NCS

15

16 -

(C22H32O3S1)

1) MeMgBr, Et20/PhMe

2) PCC, AcONa, Si02, CH2C12

3) HC12M, CH2C12

Pepluanol A

!g thức cấu tạo của các chất từ 8 đến 16.

2.1. Hợp chất 11a-13-dihydroxanthatin được phân lập từ cây ké đầu ngựa (Xanthium strumarium).


CO' Suùờaệ' tắànắ/ công* Mônỷ c ô cổấu/ cắàto cứ à d è ắíờỉ/ êiểh ỷ 1

Goto m il: TkS.

£m i kệ:

HO

Ph

Br

Ph

1) NaCN, DMSO

2) TBSC1, Et3N,

DMAP, CH2C12

17

1) DIBAL, THF

2) NaC102, NaH2P0 4

C2H4, 'BuOH

3) TMSCHN2, THF

18

1) MePO(OMe)2, BuLi, THF

2) MeCHO, LiBr, Et3N, CH2C12

19

P

N-b'

\

BH3-SMe2

20

(C1 4 H2 0O2Si)

CH2=CHOBu, MeCN ^

Pd(OAc)2, Cu(OAc) 2

1) 9-BBN, H20 2, THF

2) Dess-Martin, CH2C12

1) Dess-Martin, CH2C12

2) N2=CHPO(OMe) 2

'BuOK, íBuOH

24

1) H2Cr04) CH2C12

2) 2nd Grubbs

CH2C12

1) Mel, LDA, THF

2) 2nd Grubbs, CH2C12

/

o

Vẽ cấu trúc của các chất từ 17 đến 25.

2.2. Đề nghị cơ chế phản ứng cho các chuyển hóa sau:

N 3 N-

ArNC, TMS2NH

(CF3)2CHOH

o

CUC

c)

cr

N. ,Ph „

PhCOCl, KCN

CHCI3 , h 2o

N Ph

COOMe

2.3. Prostaglandins (PGs) là tên gọi chung cho các loại hormone điều khiển các quá trình sinh lí quan

trọng. Sau đây là sơ đồ tổng hợp prostacyclin và isocarbacyclin được thực hiện bở i Ryoji Noori và các

cộng sự:

1) X, CuBr ^ PdCl2(PhCN) 2

c EtoN, THF

26 3

3) HCOONH4

Et3N, MeOH

J ^ B H 0 -B u )3, THF rT COOH

27

COOMe

1) TBAF, THF

2) Et3N, H20

OH OH

Prostacyclin

C5Hn -n

1) 9-BBN, THF 1) PDC, CH2C12

28 .. _ > 29 2 2

2) NaOH, H20 2 2) (DMPS)2Cu(CN)Li2, THF

1) HCIO4 IN, MeOH

2) CF3COOH, CH2C12, H2ơ

3) NaOH, H20 *

4) HC1, H20


OH

"COOH

OH

C5Hn -n

30 1; L? A’ F

2) cs2, HMPA

> 31

3) Mei

Isocarbacyclỉn


Gỉá& m u : TkS.

£m i kệ:

Câu 3:

3.1. Hợp chất Z là một diterpene được phân lập từ loài mối Nasutitermes octopolis. Hợp chất này được

tổng hợp theo sơ đồ sau:

Xỏ

1)

1) CrPh3P+CH2OMe

NaHMDS, THF

2) CF3COOH

ch2ci2, h2o

(CH2SH)2, csa, AcOH

2) NaHMDS, THF

3) Et3B, Mel

36

33

1) rPh3P+CHMe2

BuLỈ, THF

2) Cu(BF4)2-H20

MeCN

1) Ph2P(0)CH20Me

BuLi, THF

2) MeOH, -100°c

3) NaH, DMF

(c16H24OS2)

1) NaHMDS, THF

37

2) Et3B, Mel

(C17H26ơ)

1) TMSI, HMDS

MeCN

40

1) TBSOTf, BuLi

THF

HF, MeCN

TMSI, HMDS

feCN

s ^ (Cl8H280) 2>T ^ SnBU3 (C27H46OSi) H*°’ CH> >

3) íBuN=S(Cl)Ph Me3Al, THF [

s 2) MeLÌ’

3) CH2=CHCH2I

THF

HMPA

43

2nd Grabbs

CH2C12

44 LiBH(í-Bu)3

THF

HO

A A . 1 H Ỡ v v <z >


3.2. Đun 1,2-đibromxiclobutan với KOH ở 100oC

trong THF, thu được 46 (CsHio). Đun 46 với đi

47 bằng tetraxiano-1,4-benzoquinon, thu được

thu được 45. Xử lí 45 lần lượt với Mg và CuCl2

ut-2-inđioat trong benzen, thu được 47. Oxi hóa

A4I 14O4). Khử 48 bằng LiAlH4 trong Et2O, thu

được 49. Cho 49 phản ứng với TsCl dư trong Py rồi khử sản phâm tạo thành bằng LiAlH4 trong Et2O

thu được 50. Cho 50 phản ứng với NBS dư, thu được 51. Cho 51 phản ứng với Na2S trong EtOH, thu

được 52 (C12H 12S). Oxi hóa 52 bằng mCPBA trong CH2CI2 rồi đun nóng, thu được 53 (C12H 12). Nếu

xử lí 51 với bột Zn thì cùng thu được 53. Mặt khác, đun 46 với đimetyl xiclobut-1-en-1,2-đicacboxylat

trong toluen, thu được 54. Thủy phân 54 trong dung dịch KOH rồi axit hóa bằng dung dịch HCl, thu

Py, thu được 56 (là đồng phân của 50). Oxi hóa 56 bằng

tetraxiano-1,4-benzoquinon, t 3. Biết 53 có một tín hiệu trên phổ 1H-NMR và hai tín hiệu trên

phổ 13C-NMR.

a) Vẽ công thức cấu t ủa các chất từ 45 đến 56.

b) Khi đun hiđrocacbo ông chứa nguyên tử cacbon lai hóa sp2) trong benzen, người ta mong

muốn thu được 53 phâm thực tế thu được lại là 58 (là đồng phân của 53). Biết 58 chỉ chứa

các nguyên tử cac sp2 và một loại nguyên tử hiđro.

- Vẽ công o của 57, 58 và đề nghị cơ chế phản ứng của chuyển hóa 57 thành 58.

- Cho đ

giữa hai nguyên tử cacbon trong 53 là 1,384; 1,401; 1,517 và 1,569 Â; trong

57 là 1,213; 1 1,539 Â; trong 58 là 1,332 và 1,495 Â. Hãy gán các giá trị trên (không cần giải

thích) vào ỗi phân tử 53, 57 và 58 sao cho phù hợp.

3.3. A e là một loại thuốc dùng để chữa bệnh tâm thần phân liệt ở người trưởng thành. Đề nghị

sơ đồ tổng hợp asenapine từ hai chất cho trước (được dùng thêm các dung môi hữu cơ và các chất vô

cơ khác):

COOH

H „COOMe + 'BuOK + EtoN Asenapine


Goto m il: TkS.

£m i kệ:

Câu 4:

4.1. Vindoline là một alkaloid được phân lập từ cây dừa cạn (Cantharanthus roseus). Hợp chất này

được tổng hợp theo sơ đồ sau:

OMOM

o

h 2n .

CDI, DMAP

H2NHN^COOM e

59

AcOH, CH2C12

(C20H27N3O4)

(C20IỈ29N3O7)

MeO

CH2C12, t°

Xylene

62

(C32H40N4O8) 150°c

63

(C32H3gN2Og) Ac0H/ÍPr0

1) LìA1H(OBuí)3, THF

2) Ac20 , DMAP, Py ’

66

1) MeOTf, CH2C12

2 ,6 -di-íbutylpyridine

2) NaBH4, MeOH

► 67

(C27H38N2Og)

2)S03-Pỷ:

O/CH2CI2

1) TsCl, DMAP

Et3N,CH2Cl2

2) AcONa, 70°c1

dioxane/H20

LiBH(í-Bu) 3

THF

70

Ph3P, DEAD

THF

MeO

Vỉndoline

Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 59 đến

4.2. Daphniphyllum alkaloid là một nhóm hợ nhiên được tìm thấy nhiều trong các cây thân

thảo ở châu Á. Các loại cây này được dùng làm thuốc trong y học cổ truyền ở Trung Quốc. Sau đây là

sơ đồ tổng hợp daphenylline:

OMe

1) Li, NH3, -33°c

EtjO, íBuOH

2) (COOH) 2

Me0H/H20

, CH2C12

O, ‘Pr2NEt, DMAP, CH2C12

O3, MeOH

NHNs-0

V

72

(C9H1 2 0 3) PPh3, DIAD, THF 73

1) TBDPSOTf, 2,6-luitidine

(C16H16N2OsS)

1) K2CO3, /7-thiocresol

2) 75, EDOHC1, HOBt, Et3N

TBSO

1) hv, MeOH, 0°c

77

78

(c 2 9h 4 1n o 5 sì) 2) DBU’ ° 2’ 60°c (C29H39NO5S1)

Pd(PPh3)4, K2C03, MeOH

(C2 9H3 7N 0 5 S)

1) HF, Py, THF (TMS)3 SiH, 75°c

2) I2, PPI1 3 , imidazole

81

(c 2 3h 2 3n o 4)

1) H2, [ItL3 ]PF6, CH2C12

2) LiCl-H2 0 , DMSO, 160°c

- 82 -

(c 2 1h 2 3n o 2)

1) H2, Pd/C, MeOH

2) L1AIH4, THF

Daphenylline


Goto m il: TkS.

jClBft kệ:

a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ 71 đến 82. Biết 75 có công thức phân tử là C 12H24O5SL

b) Ở bước 2 trong giai đoạn chuyển hóa 77 thành 78, nếu như không có mặt DBU thì sẽ không thu

được 78 mà lại thu được một lacton 83 có chứa 6 vòng trong phân tử. Vẽ công thức cấu tạo của 83 và

đề nghị cơ chế phản ứng tạo thành nó.

Câu 5:

5.1. Các phức chất của kim loại Co đang được nghiên cứu rất nhiều vì cấu trúc, tính chất và ụng

đa dạng của chúng.

a) Hãy gọi tên ion [Co(NH3)5Cl]2+ và cho biêt số oxi hóa của Co trong ion trên.

b) Nếu thay hai phân tử NH3 trong ion trên bằng hai ion Cl- thì sẽ thu được ioi t T. Hãy vẽ

cấu trúc của tất cả các đồng phân của T và cho biết chúng thuộc loại đồng phâ

c) Độ truyền qua của dung dịch [Co(NH3)5Cl]2+ 0,02 mol/L được đo tro y 1 cm tại bước

sóng 520 nm là 7,5%. Tính hệ số hấp thụ mol của ion phức trên.

d) Trong dung dịch axit, Fe2+ có thể khử [Co(NH3)5Cl]2+. Viết phươn:

e) Phức chất [CoH(CO)4] được dùng làm xúc tác trong phản ứn:

chất này chuyển hóa thành 84 có khối lượng mol là 144 g/mol. Sau đó

thành 85 và 85 nhanh chóng chuyển vị thành 86. Sự kết hợp giữa 8

chuyển vị thành 88. Cuối cùng, phản ứng giữa 88 và H2, thu

Vẽ cấu trúc của 84, 85, 86, 87, 88, 89. Biết rằng, 89 có p"

5.2. Muối CuBr là một hợp chất ít tan.

a) Tính thể tích nước cần để hòa tan hết 1 gam CuBr.

b) Tính thể tích dung dịch NH3 0,1M cần để hòa ti

Cho: PKsC uB r = 7 400; P r - 6,18; pr

Cu(NH3)+

’ ’ KCu(NH3)ỉ

CuBr.

và 89.

áng bạc.

phản ứng xảy ra.

lylation. Ở 200oC, phức

kết hợp với etilen để tạo

O, tạo ra 87. Tiếp đến, 87

Bỏ qua sự proton hóa của NH3.

5.3. Đốt cháy photpho trong khí CI2, thu được 90. Cho 90 phản ứng với EtOH có mặt Et3N, thu được

91 (chứa 18,67% photpho theo khối lượng). Cho 91 phản ứng với dung dịch HCl, thu được 92. Biết 92

có thể chuyển hóa thành 93 theo một cân bằng hóa học. Mặt khác, cho 90 phản ứng với O2, thu được

94. cho 94 phản ứng với lượng dư PhMgBr, thu được 95. Nếu cho 90 phản ứng với lượng dư PhLi, thu

được chất rắn màu trắng 96 (được dùng trong phản ứng Mitsunobu). Khử 96 bằng Na trong THF, thu

được muối 97. Thủy phân 97 trong dung dịch NH4CI, thu được chất lỏng 98 có mùi khó chịu (chứa

16,67% photpho theo khối lượng). Nếu cho 96 phản ứng với metyl bromua, thu được muối 99. Cho 99

phản ứng với BuLi, thu được 100 (được dùng trong phản ứng Wittig).

a) Xác định công thức hóa học của các chất từ 90 đến 100.

b) Viết các phương trình hóa học đã xảy ra.

-— HẾT-—


TUYỂN TẬP ĐỀ KIỂM TRA HÓA HỌC HỮU CƠ THI THỬ OLYMPIC HÓA HỌC QUỐC TẾ TẬP 5 (ĐÁP ÁN)

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?