3,4,5-三甲氧基苯甲醛(TMB)是一种药物中间体,以对甲基苯酚为原料的合成路线如下:
已知:①A(C7H6OBr2)、B(C7H4OBr4)、C(C7H4O2Br2)、D(C9H9O4Na)均有3种不同化学环境的氢;
②C能发生银镜反应;③同一个碳原子连有2个羟基时,易脱水形成醛基。
④3,4,5-三甲氧基苯甲醛(TMB):请回答下列问题:
(1)TMB的分子式为 ;A→B的反应类型是 反应。
(2)对甲基苯酚的同分异构体中含有苯环的共有 种.
(3)对甲基苯酚→A的化学方程式为 。
(4)符合下列条件的TMB的同分异构体共有 种,写出这些异构中所有能发生银镜反应的结构简式: 。
①含有苯环和酯基.
②不含过氧键(-O-O-),且不与FeCl3发生显色反应.
③核磁共振氢谱只出现四组峰.
(15分)(1)C10H12O4 (2分) 取代(2分 ) (2)4 (2分)
(3)(2分) (4)6 (3分)
(每种2分,共4分)
题目分析:(1)根据TMB的结构简式可知,其分子式为C10H12O4;根据对甲基苯酚和A的化学式可知,该反应是苯环上的2个氢原子被溴原子取代。由于A分子含有3类氢原子,所以根据 TMB的结构简式可知,溴原子取代的应该是羟基邻位的2个氢原子,即A的结构简式是。又因为B也有3种不同化学环境的氢,所以根据A和B的化学式可知,A生成B是甲基中的2个氢原子被溴原子取代,则B的结构简式是
。B在酸性条件下水解生成C,由于C能发生银镜反应,说明含有醛基。根据同一个碳原子连有2个羟基时,易脱水形成醛基,这说明该反应是甲基中2该溴原子被羟基代替,进而脱水形成醛基,所以C的结构简式是
。根据C和D的化学式可知,该反应是苯环上的溴原子被CH3O-取代,则D的结构简式是
。D和(CH3)2SO4发生取代反应,其中羟基中的氢原子被甲基取代,生成TMB。
(2)对甲基苯酚的同分异构体中含有苯环,则如果苯环上只有1个取代基,则可以是CH3O-或-CH2OH;如果含有2个取代基,则可以是邻甲基苯酚或间甲基苯酚,共计是4种。
(3)对甲基苯酚→A的化学方程式为。
(4)不含过氧键(-O-O-),且不与FeCl3发生显色反应,说明不含有酚羟基。含有苯环和酯基,且核磁共振氢谱只出现四组峰,所以可能的结构简式有、
、
、
、
、
,共计6种,其中能发生银镜反应的是
、
。