化學工程 109 年有機化學考古題

請寫出下列各化合物的結構式（包含其立體化學）。 （每小題2 分，共10 分） ㈠(S)-2-溴-1,5-戊二酸 ㈡8-碘-2-萘醇 ㈢吡咯-2-甲酸 ㈣(Z)-4-異丙基-3-庚烯 ㈤肉桂醛

下圖為瑞德西韋（Remdesivir）的分子結構，用來對抗2019 新型冠狀病毒 的一種藥物。 ㈠請問理論上此化合物的13C{1H} NMR 光譜，應該有多少吸收峯？（4 分） ㈡又此化合物的1H NMR 光譜，會有幾組屬於甲基（methyl）的吸收峯？ 它們的分裂情形與積分比應為何？（6 分） N N N H2 O CN HO OH P O O O N H O O N H 1. n-BuLi 2. CH2=CH2CH2Br ？ OCH3 H2SO4 ？ OH MnO2 ？ diethyl ether NH2 O SOCl2 ？ Cl t-BuOK t-BuOH ？ ？ 1 eq. Br2 NH2 HO3S 1. NaNO2/HCl, 0 2. C6H5NEt2 ？ O CH3CH2NH2 pH ~ 4 ？

寫出下列反應的主要產物。（每小題3 分，共24 分） ㈠ ㈡ ㈢ ㈣ ㈤ ㈥ ㈦ ㈧ ℃

寫出下列反應的機制。（每小題6 分，共12 分） ㈠降烯（norbornene）與DBr 作用，除了直接生成加成產物Z 外，還有U 的產物。請提出其可能的反應途徑。 D Br D Br U Z ㈡將二苯基酮用NH2NH2 在鹼性（NaOH）加熱條件下，會生成二苯甲烷 的還原產物。請提出其可能的反應途徑。

請回答下列各子題。（每小題5 分，共20 分） ㈠比較下列胺類化合物的鹼性大小，並說明原因。 NH Me NH Me NH2 ㈡下列三個反應何者是屬於同邊加成反應（syn-addition reaction）？並寫 出其正確立體化學的產物結構。 HOBr D2 ？ Pd/C 1. (BH3)2 2. H2O2, OH- ？ ？ ; ; ㈢在常溫常壓下，過錳酸鉀（KMnO4）固體無法溶解於苯的溶劑中；但是 加入適量的18-冠[醚]-6（18-crown-6）後，此溶液呈現紫色。請畫出18- crown-6 的結構，並說明此現象。 ㈣苯乙酮於KI/I2 的鹼性水溶液中會產生黃色沉澱，此黃色沉澱為何物？ 亦請將其反應機制一併陳述。 CH2OH O H HO OH H OH H CH2OH

果糖（D-fructose）是一種多羥基酮單醣，溶於水，存在於許多食品與水 果中。其直鏈式的分子結構如下圖。果糖在水溶液中是以D-果哌喃糖 （D-fructopyranose）與D-果呋喃糖（D-fructofuranose）形式存在。請寫出 α-D-果哌喃糖與α-D-果呋喃糖的結構式。又果糖為何稱為D 構型醣類分 子？使用過量NaBH4 試劑與果糖作用，會得到什麼化合物？（12 分）

請完成以化合物XX 為起始原料合成YY 的設計。這需要多步驟的反應， 寫出每ㄧ相關步驟所用的試劑及產物。（12 分） O XX YY ？ [提示：可以利用分子內Claisen condensation]

聚乙烯醇（poly(vinyl alcohol)），是一種水溶性高分子並常做為水性黏著 劑使用；聚乙烯醇的合成方式為先聚合乙酸乙烯酯（vinyl acetate），再將 其酯基水解為醇。請回答下列問題： ㈠請寫出聚乙烯醇和聚(乙酸乙烯酯)的化學結構。（4分） ㈡乙酸乙烯酯為一種酯類，聚(乙酸乙烯酯)是否可以歸類為「聚酯」？為 什麼？（3分） ㈢為何不能直接從乙烯醇聚合得到聚乙烯醇？（3分）