Đề Thi Thử HSGQT (vòng 2) Hóa Học 18

Hóa H c H u C BÀI KI M TRA S 18 Câu 1: 1.1 Cho carbocation h p ch t sau: a) So sánh (có gi i thích) đ b n c a hai carbocation (I) (II) b) un (III) v i BF3  Et 2O toluen thu đ c xiclopenta-1,3-đien ch t trung gian Sau đó, nhanh chóng chuy n hóa thành V công th c c u t o c a 1.2 DNJ thu c lo i h p ch t đ ng imino đ c dùng đ ch a tr m t s b nh v r i lo n gen H p ch t đ c t ng h p theo s đ sau: V c u trúc c a 3, 4, 5, 1.3 Khi oxi hóa hiđrocacbon 7, 8, (đ u có cơng th c phân t C5H8) b ng KMnO4 thu đ c k t qu sau: - Ch t t o m t axit hai ch c có ch a m t nguyên t cacbon b t đ i - Ch t t o m t xeton hai ch c không ch a nguyên t cacbon b t đ i - Ch t t o m t xeto-axit có ch a m t nguyên t cacbon b t đ i V công th c c u t o c a 7, 8, 1.4 Kh 2-clo-2,2-điphenylaxetyl clorua (kí hi u 10) b ng Zn, thu đ c 11 (C14H10O) Trong u ki n thích h p, 11 t chuy n hóa t o h n h p s n ph m g m lacton 12 (C28H 20O2), xeton 13 (C28H20O2) xeton 14 (C 42H30O3) Bi t phân t 13 14 đ u có tính đ i x ng cao M t khác, cho 11 ph n ng v i phenylaxetilen, thu đ c 15 Khi đun nóng, 15 chuy n hóa thành 16 sau đó, 16 ti p t c chuy n hóa thành 17 (C 22H16O) có kh n ng t o h p ch t có màu tím v i dung d ch FeCl N u cho 11 ph n ng v i 1,2-đimetylenxiclopentan, thu đ c 18 (C21H22O) 19 (C21H20O) nh ng ch có 19 có ph n ng màu đ c tr ng v i 2,4-đinitrophenylhiđrazin V công th c c u t o c a ch t t 10 đ n 19 Câu 2: 2.1 D n xu t c a cyclitol có nhi u ho t tính sinh h c quan tr ng t ng h p m t s đ ng phân l p th c a cyclitol, ng i ta cho xiclohexa-1,3-đien ph n ng v i O2 (chi u sáng), thu đ c m t h p ch t bixiclic không b n 20 Kh 20 b ng LiAlH4 ete, thu đ c 21 Ph 13 C-NMR c a 21 cho th y có ba tín hi u c ng h ng, có m t tín hi u vùng C-sp2 Khi oxi hóa 21 b ng OsO4 có m t NMO axeton – n c, thu đ c h n h p s n ph m g m 22 (s n ph m chính) 23 (s n ph m ph ) M t khác, n u oxi hóa 21 b ng mCPBA CH2Cl2 thu đ c h n h p g m hai đ ng phân dia 24 25 X lí h n h p v i H2O có m t H2 SO4 ch thu đ c 26 (C6H12O4) V c u trúc c a 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26  Hóa H c H u C 2.2 Th y phân hoàn toàn peptit 27, thu đ c Gly, Ala, Arg, Leu Tyr Th c hi n ph n n thoái phân Edman v i 27, thu đ c d n xu t phenylthiohydantoin nh hình bên M t khác, th y phân 27 v i carboxipeptidase, thu đ c Ala N u th y phân 27 v i trypsin ch thu đ c tripeptit, cịn thay trypsin b ng chymotrypsin ch thu đ c đipeptit Xác đ nh th t c a amino axit 27 2.3 Th y phân 28 (C14H17NO9) v i enzyme -glycosidase, thu đ c (IV) D -aldopyranose 29 Ch t (IV) d dàng chuy n hóa thành axit fomic benzoxazolinon 30 (C7H5NO2 ) Ti n hành c t m ch Ruff v i 29 hai l n liên ti p, thu đ c 31 Oxi hóa 31 b ng HNO3, thu đ c axit hai ch c 32 khơng có tính quang ho t Bi t phân t 29, nguyên t C3 có c u hình t đ i khác so v i nguyên t cacbon l i a) V công th c Fischer c a 29, 31, 32 b) V c u trúc c a 28 c) V công th c c u t o c a 30 đ ngh c ch ph n ng chuy n hóa (IV) thành 30 Câu 3: 3.1 N m linh chi (Ganoderma lucidum) đ c dùng thu c c truy n ông Á T lo i n m này, ng i ta phân l p đ c lingzhiol H p ch t có th đ c t ng h p theo s đ sau: V công th c c u t o c a ch t t 33 đ n 40 3.2 Cho hai h p ch t amit sau: a) Hãy so sánh (có gi i thích) đ b n c a 2-quinuclidon axetamit b) Cho norcampho ph n ng v i mCPBA NaHCO3 CH 2Cl2, thu đ c h n h p s n ph m g m 41 42 (trong đó, 41 s n ph m chính) Kh 41 b ng LiAlH4 Et2O, t o 43 Cho 43 tác d ng v i TsCl Et3N sau v i NaN3 DMF, thu đ c 44 Oxi hóa 44 b ng PCC CH2Cl2, thu đ c 45 Cu i cùng, cho 45 tác d ng v i HBF4 Et2 O, thu đ c 46 (là mu i tetrafloborat c a 2-quinuclidon) 47 (là mu i tetrafloborat c a m t lactam khác) V công th c c u t o c a 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47 3.3 ngh c ch ph n ng cho nh ng chuy n hóa sau:  Hóa H c H u C Câu 4: 4.1 Cho s đ t ng h p alstoscholarisine E (m t alkaloid đ Alzheimer) nh sau: c dùng đ h tr u tr b nh a) V công th c c u t o c a ch t t 48 đ n 54 Bi t r ng, giai đo n kh 54 thành alstoscholarisine E có t o ion iminium trung gian b) giai đo n chuy n hóa t (V) thành 49, t o m t s n ph m ph 55 (C10H15NO2, phân t có ba nhóm metyl) ngh c ch ph n ng t o thành 49 55 t (V) theo s đ 4.2 Khi cho 56 ph n ng v i 2,2-đicloaxetyl clorua có m t Et3N, thu đ c h n h p s n ph m g m (VI) 57 (không ph i đ ng phân quang h c c a nhau) a) V c u trúc c a 56 57 b) Ascochlorine m t lo i thu c kháng sinh đ c t ng h p t 56 nh sau: Giai đo n 1: Giai đo n 2: V c u trúc c a ch t t 58 đ n 73 4.3 ngh s đ t ng h p h p ch t sau t ch t cho tr c vô c khác): c (đ c s d ng thêm ch t h u  Hóa H c H u C Câu 5: 5.1 Paclitaxel (tên th ng m i Taxol, kí hi u 82) m t lo i thu c đ c dùng đ ch a tr m t s b nh ung th Taxol ch có th đ c tìm th y v thông đ Taxus brevifolia nh ng v i hàm l ng r t kh c ph c tình tr ng trên, ng i ta bán t ng h p paclitaxel t d n xu t c a Baccatin III (h p ch t có th đ c phân l p v i l ng nhi u h n t c a thông đ , kí hi u VIII) un h i l u bezanđehit v i 4-metoxianilin toluen, thu đ c 74 Ph n ng gi a 74 v i axetoxiaxetyl clorua có m t Et3N CH2Cl2 , thu đ c h n h p raxemic g m 75 (c u hình 3S,4R) 76 (c u hình 3R,4S) đ u có cơng th c phân t C18H17NO Th y phân 76 v i ezim thích h p, thu đ c 77 B o v nhóm –OH v a m i t o thành b ng cách cho 77 tác d ng v i TESCl Py DMAP, thu đ c 78 X lí 78 v i (NH4)2 Ce(NO3)6 r i sau v i NaHCO3 đ g b nhóm N-aryl, thu đ c 79 Cho 79 ph n ng v i BzCl có m t Et3N, thu đ c 80 có ch a vịng lactam Th c hi n ph n ng gi a 80 R (x y t i nhóm –OH v trí C13) có m t LiHMDS THF, thu đ c 81 Cu i cùng, cho 81 ph n ng v i TBAF, thu đ c paclitaxel V c u trúc c a ch t t 74 đ n 82 5.2 Acalomone (kí hi u 90) junenol đ c Banerjee v i c ng s t ng h p theo s đ sau: V công th c c u t o c a ch t t 82 đ n 90 5.3 Coerulescine horsfiline (kí hi u 100) alkaloid có nhi u d ch t đ c t ng h p theo s đ sau: c tính đáng ý Hai h p a) V công th c c u t o c a ch t t 91 đ n 100 b) Trên ph 1H-NMR c a 100 cho th y tín hi u proton vùng th m v i H (ppm) nh 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 bi n lu n công th c c u t o c a horsfiline c) Gi i thích s kh ch n l c nhóm cacbonyl giai đo n t 99 thành coerulescine -H T -  Hóa H c H u C BÀI KI M TRA S 18 Câu 1: 1.1 Cho carbocation h p ch t sau: a) So sánh (có gi i thích) đ b n c a hai carbocation (I) (II) b) un (III) v i BF3  Et 2O toluen thu đ c xiclopenta-1,3-đien ch t trung gian Sau đó, nhanh chóng chuy n hóa thành V cơng th c c u t o c a H ng d n gi i a) Carbocation (III) đ c b n hóa nh hi u ng +C t nguyên t oxi có th d ng ph ng Trong đó, carbocation (II) khơng có hi u ng +C t ngun t oxi (các orbital không song song không t o đ c liên k t đôi đ u c u – quy t c Bredt) không th d ng ph ng h th ng vịng c ng nh c Do đó, (III) b n h n (IV) b) Công th c c u t o c a 2: 1.2 DNJ thu c lo i h p ch t đ ng imino đ ch t đ c t ng h p theo s đ sau: c dùng đ ch a tr m t s b nh v r i lo n gen H p V c u trúc c a 3, 4, 5, H ng d n gi i  Hóa H c H u C 1.3 Khi oxi hóa hiđrocacbon 7, 8, (đ u có cơng th c phân t C5H8) b ng KMnO4 thu đ k t qu sau: - Ch t t o m t axit hai ch c có ch a m t nguyên t cacbon b t đ i - Ch t t o m t xeton hai ch c không ch a nguyên t cacbon b t đ i - Ch t t o m t xeto-axit có ch a m t nguyên t cacbon b t đ i V công th c c u t o c a 7, 8, H ng d n gi i c 1.4 Kh 2-clo-2,2-điphenylaxetyl clorua (kí hi u 10) b ng Zn, thu đ c 11 (C14H10O) Trong u ki n thích h p, 11 t chuy n hóa t o h n h p s n ph m g m lacton 12 (C28H 20O2), xeton 13 (C28H20O2) xeton 14 (C 42H30O3) Bi t phân t 13 14 đ u có tính đ i x ng cao M t khác, cho 11 ph n ng v i phenylaxetilen, thu đ c 15 Khi đun nóng, 15 chuy n hóa thành 16 sau đó, 16 ti p t c chuy n hóa thành 17 (C 22H16O) có kh n ng t o h p ch t có màu tím v i dung d ch FeCl N u cho 11 ph n ng v i 1,2-đimetylenxiclopentan, thu đ c 18 (C21H22O) 19 (C21H20O) nh ng ch có 19 có ph n ng màu đ c tr ng v i 2,4-đinitrophenylhiđrazin V công th c c u t o c a ch t t 10 đ n 19 H ng d n gi i Câu 2: 2.1 D n xu t c a cyclitol có nhi u ho t tính sinh h c quan tr ng t ng h p m t s đ ng phân l p th c a cyclitol, ng i ta cho xiclohexa-1,3-đien ph n ng v i O2 (chi u sáng), thu đ c m t h p ch t bixiclic không b n 20 Kh 20 b ng LiAlH4 ete, thu đ c 21 Ph 13 C-NMR c a 21 cho th y có ba tín hi u c ng h ng, có m t tín hi u vùng C-sp2 Khi oxi hóa 21 b ng OsO4 có m t NMO axeton – n c, thu đ c h n h p s n ph m g m 22 (s n ph m chính) 23 (s n ph m ph ) M t khác, n u oxi hóa 21 b ng mCPBA CH2Cl2 thu đ c h n h p g m hai đ ng phân dia 24 25 X lí h n h p v i H2O có m t H2 SO4 ch thu đ c 26 (C6H12O4) V c u trúc c a 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 H ng d n gi i  Hóa H c H u C 2.2 Th y phân hoàn toàn peptit 27, thu đ c Gly, Ala, Arg, Leu Tyr Th c hi n ph n n thoái phân Edman v i 27, thu đ c d n xu t phenylthiohydantoin nh hình bên M t khác, th y phân 27 v i carboxipeptidase, thu đ c Ala N u th y phân 27 v i trypsin ch thu đ c tripeptit, cịn thay trypsin b ng chymotrypsin ch thu đ c đipeptit Xác đ nh th t c a amino axit 27 H ng d n gi i T s n ph m c a ph n ng thoát phân Edman c a 27, xác đ nh đ c đ u N Gly Th y phân 27 v i carboxipeptidase xác đ nh đ c đ u C Ala Trypsin phân c t liên k t sau Arg, chymotrypsin phân c t liên k t sau Tyr V y th t c a amino axit 27 là: Gly-Tyr-Arg-Tyr-Leu-Ala 2.3 Th y phân 28 (C14H17NO9) v i enzyme -glycosidase, thu đ c (IV) D -aldopyranose 29 Ch t (IV) d dàng chuy n hóa thành axit fomic benzoxazolinon 30 (C7H5NO2 ) Ti n hành c t m ch Ruff v i 29 hai l n liên ti p, thu đ c 31 Oxi hóa 31 b ng HNO3, thu đ c axit hai ch c 32 khơng có tính quang ho t Bi t phân t 29, nguyên t C3 có c u hình t đ i khác so v i nguyên t cacbon l i a) V công th c Fischer c a 29, 31, 32 b) V c u trúc c a 28 c) V công th c c u t o c a 30 đ ngh c ch ph n ng chuy n hóa (IV) thành 30 H ng d n gi i Câu 3: 3.1 N m linh chi (Ganoderma lucidum) đ c dùng thu c c truy n ông Á T lo i n m này, ng i ta phân l p đ c lingzhiol H p ch t có th đ c t ng h p theo s đ sau:  Hóa H c H u C V công th c c u t o c a ch t t 33 đ n 40 H ng d n gi i 3.2 Cho hai h p ch t amit sau: a) Hãy so sánh (có gi i thích) đ b n c a 2-quinuclidon axetamit b) Cho norcampho ph n ng v i mCPBA NaHCO3 CH 2Cl2, thu đ c h n h p s n ph m g m 41 42 (trong đó, 41 s n ph m chính) Kh 41 b ng LiAlH4 Et2O, t o 43 Cho 43 tác d ng v i TsCl Et3N sau v i NaN3 DMF, thu đ c 44 Oxi hóa 44 b ng PCC CH2Cl2, thu đ c 45 Cu i cùng, cho 45 tác d ng v i HBF4 Et2 O, thu đ c 46 (là mu i tetrafloborat c a 2-quinuclidon) 47 (là mu i tetrafloborat c a m t lactam khác) V công th c c u t o c a 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47 H ng d n gi i a) H p ch t 2-quinuclidon r t b n so v i axetamit Vì c p electron t c a nguyên t N không th tham gia liên h p v i nhóm cacbonyl (t o n i đơi đ u c u làm t ng s c c ng vịng) b) Cơng th c c u t o c a 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47:  Hóa H c H u C 3.3 ngh c ch ph n ng cho nh ng chuy n hóa sau: H ng d n gi i  Hóa H c H u C Câu 4: 4.1 Cho s đ t ng h p alstoscholarisine E (m t alkaloid đ Alzheimer) nh sau: c dùng đ h tr u tr b nh a) V công th c c u t o c a ch t t 48 đ n 54 Bi t r ng, giai đo n kh 54 thành alstoscholarisine E có t o ion iminium trung gian b) giai đo n chuy n hóa t (V) thành 49, t o m t s n ph m ph 55 (C10H15NO2, phân t có ba nhóm metyl) ngh c ch ph n ng t o thành 49 55 t (V) theo s đ H ng d n gi i  Hóa H c H u C 4.2 Khi cho 56 ph n ng v i 2,2-đicloaxetyl clorua có m t Et3N, thu đ c h n h p s n ph m g m (VI) 57 (không ph i đ ng phân quang h c c a nhau) a) V c u trúc c a 56 57 b) Ascochlorine m t lo i thu c kháng sinh đ c t ng h p t 56 nh sau: Giai đo n 1: Giai đo n 2:  Hóa H c H u C V c u trúc c a ch t t 58 đ n 73 H ng d n gi i 4.3 ngh s đ t ng h p h p ch t sau t ch t cho tr c vô c khác): H c (đ c s d ng thêm ch t h u ng d n gi i  Hóa H c H u C Câu 5: 5.1 Paclitaxel (tên th ng m i Taxol, kí hi u 82) m t lo i thu c đ c dùng đ ch a tr m t s b nh ung th Taxol ch có th đ c tìm th y v thơng đ Taxus brevifolia nh ng v i hàm l ng r t kh c ph c tình tr ng trên, ng i ta bán t ng h p paclitaxel t d n xu t c a Baccatin III (h p ch t có th đ c phân l p v i l ng nhi u h n t c a thơng đ , kí hi u VIII) un h i l u bezanđehit v i 4-metoxianilin toluen, thu đ c 74 Ph n ng gi a 74 v i axetoxiaxetyl clorua có m t Et3N CH2Cl2 , thu đ c h n h p raxemic g m 75 (c u hình 3S,4R) 76 (c u hình 3R,4S) đ u có cơng th c phân t C18H17NO Th y phân 76 v i ezim thích h p, thu đ c 77 B o v nhóm –OH v a m i t o thành b ng cách cho 77 tác d ng v i TESCl Py DMAP, thu đ c 78 X lí 78 v i (NH4)2 Ce(NO3)6 r i sau v i NaHCO3 đ g b nhóm N-aryl, thu đ c 79 Cho 79 ph n ng v i BzCl có m t Et3N, thu đ c 80 có ch a vịng lactam Th c hi n ph n  Hóa H c H u C ng gi a 80 R (x y t i nhóm –OH v trí C13) có m t LiHMDS THF, thu đ c 81 Cu i cùng, cho 81 ph n ng v i TBAF, thu đ c paclitaxel V c u trúc c a ch t t 74 đ n 82 H ng d n gi i 5.2 Acalomone (kí hi u 90) junenol đ c Banerjee v i c ng s t ng h p theo s đ sau: V công th c c u t o c a ch t t 82 đ n 90 H ng d n gi i THF BF3  NaBH4   B2H6 05o C 5.3 Coerulescine horsfiline (kí hi u 100) alkaloid có nhi u d ch t đ c t ng h p theo s đ sau: c tính đáng ý Hai h p  10 Hóa H c H u C a) V công th c c u t o c a ch t t 91 đ n 100 b) Trên ph 1H-NMR c a 100 cho th y tín hi u proton vùng th m v i H (ppm) nh 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 bi n lu n công th c c u t o c a horsfiline c) Gi i thích s kh ch n l c nhóm cacbonyl giai đo n t 99 thành coerulescine H ng d n gi i a) Công th c c u t o c a ch t t đ n 9: b) Proton Hb b proton Hc ghép g n v i J = 8.0 Hz proton Ha ghép xa v i J = 1.4 Hz nên có d ng m i dd Proton Ha b proton Hb ghép xa v i J = 1.4 Hz nên có d ng m i d Proton Hc b proton Hb ghép g n v i J = 8.0 Hz nên có d ng m i d Do đó, cơng th c c u t o c a 100 có th Nhóm amit đ nh h ng th vào v trí para m nh h n nhóm ankyl nên cơng th c (I) xác c) Tác nhân baz m nh BuLi s l y proton c a nhóm NH nên nhóm cacbonyl (a) s khó b kh b i LiAlH4 h n nhóm cacbonyl (b) s c ng h ng -H T -  11 ... nguyên t oxi (các orbital không song song không t o đ c liên k t đôi đ u c u – quy t c Bredt) khơng th d ng ph ng h th ng vịng c ng nh c Do đó, (III) b n h n (IV) b) Công th c c u t o c a 2: 1.2... chi (Ganoderma lucidum) đ c dùng thu c c truy n ông Á T lo i n m này, ng i ta phân l p đ c lingzhiol H p ch t có th đ c t ng h p theo s đ sau: V công th c c u t o c a ch t t 33 đ n 40 3.2 Cho hai... Et3N CH2Cl2 , thu đ c h n h p raxemic g m 75 (c u hình 3S,4R) 76 (c u hình 3R,4S) đ u có cơng th c phân t C18H17NO Th y phân 76 v i ezim thích h p, thu đ c 77 B o v nhóm –OH v a m i t o thành b