Question

利巴韦林是一种成熟的广谱抗病毒药物，临床上证明它对新型冠状病毒有明显抑制作用。其一条合成路线如下：

已知：①(R代表H或其他基团)

②

回答下列问题：

(1)A的名称为_______________，F中的含氧官能团名称为___________________。

(2)反应I因为反应物用量控制不当，可能会产生副产物，其结构简式为_________，反应I的溶剂使用乙醇而不用甲醇,理由是_______________________________________。

(3)反应II的反应类型为______________。                                                              

(4)反应III的反应方程式为_____________________________________________。

(5)G是A的同分异构体，1molG与足量NaHCO₃反应生成标准状况下44.8LCO₂，符合该条件的G共有_______种。

(6)设计以甘油、乙醇和为原料制备的合成路线_____________(无机试剂任选)。

Answer

乙二酸二乙酯或草酸二乙酯 醚键、酯基 以甲醇为溶剂时因为存在酯交换反应而有杂质草酰胺甲酯 取代反应 9

【解析】

有合成路线分析可知，反应Ⅰ为A与NH3的醇溶液发生已知反应①生成B(C4H7O3N)和C2H5OH，则B的结构简式为，反应Ⅱ为B与水合肼的醇溶液发生已知反应①生成C(C2H5O2N3)和C2H5OH，则C的结构简式为，C与OHC-NH2反应生成D，D与CH3OH/HCl发生已知反应②生成E(C4H5O2N3)，则E的结构简式为，E与TOD在120-140℃时反应生成F，F再与NH3的CH3OH溶液发生已知反应①生成利巴韦林，据此分析解答问题。

(1)A的结构简式为，名称为乙二酸二乙酯或草酸二乙酯，F的结构简式为，分子中的含氧官能团有醚键和酯基；

(2)反应I因为反应物用量控制不当，若NH3的量过多，可能会产生副产物，以甲醇为溶剂时，存在酯交换反应而有杂质草酰胺甲酯生成，所以反应Ⅰ的溶剂使用乙醇而不用甲醇；

(3)反应Ⅱ为B与水合肼的醇溶液发生已知反应①生成C(C2H5O2N3)和C2H5OH，属于取代反应；

(4)根据上述分析可知，D与CH3OH/HCl发生已知反应②生成E(C4H5O2N3)，反应方程式为；

(5)G为A的同分异构体，则G的分子式为C6H10O4，1molG与足量NaHCO3反应生成标准状况下44.8LCO2，则1molG分子中含有2mol羧基(—COOH)，则其同分异构体中，当主链为—CH2CH2CH2CH2—时，两个—COOH连接时，有6种不同的结构，当主链为—CH2CH(CH3)CH2—时，两个—COOH连接时，有3种不同的结构，则符合条件的G的同分异构体共有6+3=9种；

(6)以甘油、乙醇和为原料制备时，可先将甘油催化氧化得到，再催化氧化得到，与乙醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应生成，再与水合肼的醇溶液发生已知反应①生成，再与OHC-NH2反应生成目标产物，则其合成路线可设计为：。