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UNVERSIDAD DE ANTIOQUIA INSTITUTO DE QUIMICA TALLER 1 ORGANICA II Compilado por: León Felipe Otálvaro Tamayo PRIMERA PARTE: (Tomado de: Pine, Hendrickson, Cram, Hammond. Química Orgánica. Cuarta edición. Mc Graw Hill). 1. Aunque se admite en general que un grupo arilo es electrón-atrayente con respecto a un grupo alquilo, los aldehídos aromáticos son menos reactivos que los alifáticos. Explique este hecho. 2. Los calores de formación de aldehídos y cetonas isómeros indican que las cetonas suelen ser unas 5-10 Kcal /mol (20-40 KJ/mol) mas estables que los aldehídos. Utilice las estructuras resonantes de la acetona (2- propanona) y del propanal para explicar de forma racional esta observación general. 3. la velocidad de formación de cianhidrina es proporcional a las concentraciones de compuesto carbonílico y de cianuro. Velocidad = k [R 2 CO][CN - ] a) ¿Cuál es la etapa que controla la velocidad de la reacción? b) ¿qué indica la anterior ecuación de velocidad con respecto al papel del protón en el proceso? 4. escriba la ecuación química de la reacción de cada uno de los siguientes compuestos con un equivalente de HCN. a) CH 3 COCH 2 CH 2 CHO e) m- Acetilbenzoato de metilo. b) C 6 H 5 COCH 2 CH 2 COCH 3 c) f) O O N d) 5. Las constantes de equilibrio de la formación de la cianhidrina de la ciclopentanona y de la ciclohexanona son aproximadamente 50 y 1000, respectivamente. De una explicación razonable, teniendo en cuenta el cambio de interacciones estéricas en cada caso. 6. La adición de HCN a un compuesto carbonílico es mucho más favorable que la adición de HCl. Considere las energías de los enlaces que se

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UNVERSIDAD DE ANTIOQUIA INSTITUTO DE QUIMICA

TALLER 1 ORGANICA II

Compilado por: León Felipe Otálvaro Tamayo

PRIMERA PARTE: (Tomado de: Pine, Hendrickson, Cram, Hammond. Química Orgánica. Cuarta edición. Mc Graw Hill).

1. Aunque se admite en general que un grupo arilo es electrón-atrayente con respecto a un grupo alquilo, los aldehídos aromáticos son menos reactivos que los alifáticos. Explique este hecho.

2. Los calores de formación de aldehídos y cetonas isómeros indican que

las cetonas suelen ser unas 5-10 Kcal /mol (20-40 KJ/mol) mas estables que los aldehídos. Utilice las estructuras resonantes de la acetona (2- propanona) y del propanal para explicar de forma racional esta observación general.

3. la velocidad de formación de cianhidrina es proporcional a las

concentraciones de compuesto carbonílico y de cianuro.

Velocidad = k [R2CO][CN-] a) ¿Cuál es la etapa que controla la velocidad de la reacción? b) ¿qué indica la anterior ecuación de velocidad con respecto al

papel del protón en el proceso?

4. escriba la ecuación química de la reacción de cada uno de los siguientes compuestos con un equivalente de HCN. a) CH3COCH2CH2CHO e) m- Acetilbenzoato de metilo.

b) C6H5COCH2CH2COCH3 c) f)

O

O

N

d)

5. Las constantes de equilibrio de la formación de la cianhidrina de la ciclopentanona y de la ciclohexanona son aproximadamente 50 y 1000, respectivamente. De una explicación razonable, teniendo en cuenta el cambio de interacciones estéricas en cada caso.

6. La adición de HCN a un compuesto carbonílico es mucho más favorable

que la adición de HCl. Considere las energías de los enlaces que se

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forman y rompen en la reacción para calcular el calor de reacción en cada caso.

7. Explique la observación de que el piruvato de etilo CH3COCO2C2H5 forma un cetal más rápidamente que la acetona.

8. Prediga el principal producto orgánico de cada una de las siguientes

reacciones:

9. Proponga un mecanismo para la siguiente reacción:

10. La hidratación de los compuestos carbonílicos puede efectuarse tanto en medio ácido como en medio básico. Escriba un mecanismo paso por paso para la hidratación del acetaldehído en H3O

+ y en OH- / H2O.

11. Justifique las magnitudes relativas de las constantes de equilibrio de las siguientes reacciones de hidratación:

12. En presencia de agua, el formaldehído puede formar un polímero sólido de alto peso molecular denominado paraformaldehído. Cuando se calienta, el paraformaldehído se descompone mediante la reacción inversa a la de su formación, por lo que es utilizado como fuente de formaldehído gaseoso.

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Proponga un mecanismo para la formación del paraformaldehído.

13. Justifique el hecho de que el hidrato de cada uno de los siguientes compuestos puede ser aislado:

a) ciclopropanona. b) Hexafluoroacetona. c)

14. Proponga un mecanismo para la siguiente reacción:

15. El bisulfito de sodio se adiciona al grupo carbonilo de aldehídos y de algunas cetonas poco impedidas dando lugar a una sal, la combinación bisulfítica. Proponga un mecanismo para esta reacción reversible.

16. ¿Por qué los alcoholes anhidros no son adecuados como disolventes en

las reducciones con hidruro de litio y aluminio?

17. ¿por qué la reducción con borohidruro de sodio se lleva a cabo en general en medios básicos más que en medios acuosos neutros?

18. Represente la estructura del compuesto carbonílico que dará origen a

cada uno de los siguientes alcoholes por reducción:

a) 1- Butanol b) 2- Metilciclohexanol c) 2- Buten-1-ol d) 3- Metil-2-pentanol e) Alcohol bencílico f) (C6H5)2CHCH2OH g) h)

Br

OH

OH

HO

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i) C8H17Me

Me

HO

19. Represente un diagrama de perfil de energía para la reducción de la 4-terc-butilciclohexanona con tri-sec-butilborohidruro de litio.

20. Justifique cada uno de los siguientes hechos:

a) Aunque la reducción de la 4-terc-butilciclohexanona transforma el

carbono carbonílico de trigonal en tetraédrico, ni el alcohol cis ni el trans son capaces de existir como formas óptimamente activas.

b) La reducción de la 2- butanona con borohidruro de sodio forma un compuesto quiral, el 2- butanol. Sin embargo el producto no es óptimamente activo.

21. Indique los reactivos necesarios para preparar los siguientes

compuestos organometálicos:

a) (CH3)2CHCH2MgBr b) C6H5CH2Li c) (CH3)2Cd d) C6H5MgI e) CH3CH2Li

22. Represente la estructura y proponga un nombre para el producto de

cada una de las reacciones de Grignard siguientes:

23. La molesta reacción del agua con el reactivo de Grignard puede ser de provecho en algunos casos. Proponga una ruta sintética para el 2-deuteriopropano a partir del 2-bromopropano, mediante una secuencia de Grignard.

24. Proponga una síntesis de Grignard para la preparación de cada uno de

los siguientes alcoholes:

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a) (dos posibilidades) d)

b) e)

c) (dos posibilidades) f)

OH

OH

OH

OH

OH

OH (tres posibilidades)

25. ¿Por qué en los iluros de fósforo y de azufre se representan estructuras resonantes con enlace sencillo y otras con enlace doble, mientras que en los iluros de nitrógeno se representan solo con enlace sencillo?

26. Escriba las ecuaciones químicas de la reacción de con

a) formaldehído b) ciclopentanona c) benzaldehído

27. La imina que se forma en la reacción entre la p-metilanilina y el benzaldehído en ácido diluido es un sólido estable (p.f. 35°).

a) ¿Por qué hay que espera que esta imina sea más estable que las formadas a parir de aminas alifáticas simples y aldehídos?

b) Proponga un mecanismo para su formación.

28.

a) La preparación de una enamina en general suele hacerse eliminando el agua del medio de reacción. ¿Por qué es esto tan importante?

b) Proponga un mecanismo para la formación de la enamina de la ciclohexanona y la pirrolidina.

29.

a) Escriba la ecuación química de la reacción del p-metoxibenzaldeído con:

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b) Proponga un mecanismo para la formación de la oxima a pH = 5

30. El ciano borohidruro de sodio, agente de reducción introducido en la

década de 1970, reacciona con un compuesto carbonílico y con una amina produciendo una nueva amina.

Exponga con detalle los pasos de esta secuencia sintética. 31. El ácido α-cetoglutárico se transforma en ácido glutámico, en presencia

de iones amonio (NH4+) y de NADH (dinucleótido de adenina y

dihidronicotinamida). Se trata de una aminación reductiva biológica. Proponga un mecanismo para la reacción:

32. La síntesis de Strecker es un método de preparar aminoácidos a partir

de aldehídos utilizando amoniaco y cianuro de hidrógeno.

Proponga un mecanismo para la formación del primer producto, el α-amino nitrilo

33. Prediga el(los) principal(les) producto(s) de cada una de las siguientes

reacciones:

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a) (CH3)2CHCH2C N + C6H5MgBr

b) CH3CH2COCH3 + CH3CH2MgBr

c) CH3CH2COCH2CH3 + NaBH4

d) C6H5CH2COCH2CH2C6H5 + HOCH2CH2OH

e) C6H5CHO + H2NOH

f) CH3CH2CH2CHO

g) C6H5CH2COCH3 + HSCH2CH2CH2SH

h)+ (CH3)2CHMgBr

i) CH3CHO + Na HSO3

j) C6H5COC6H5 + LiAlH4

k) C6H5CO2H + CH3MgI

l)

+ (C6H5)3P CHCO2CH3

O O

O

1.Et2O

2.H3O+

1.Et2O

2.H3O+

1.Et2O

2.H3O+

1.Et2O

2.H3O+

1.Et2O

2.NH4Cl/H3O+

1.Et2O2.NH4Cl/H2O

1.THF

2.H3O+

ácido p-toluensulfónico

NaOAc/H2O

ácido p-toluensulfónico

C6H6

34. Explique la reacción experimental de que la reacción entre el

acetaldehído y el 2-octanol óptimamente activo forme un acetal óptimamente activo, que por hidrólisis con ácido diluido regenera el 2-octanol, con la misma rotación inalterada del alcohol original.

35. Indique el(los) principal(es) producto(s) orgánico(s) formado(s) cuando el

α-metilcinamaldehído (2-metil-3-fenilpropenal) reacciona con cada uno de los siguientes reactivos:

a) NaBH4 b) C2H5OH / H+ c) LiAlH4 d) CH3MgI e) CH3CHP(C6H5)3 f) HSCH2CH2SH / BF3 g) fenilhidrazina

36. ¿por qué los iluros de fósforo son más estables que los de nitrógeno? 37. Coloque una o varias fórmulas estructurales en lugar de cada letra en

cada una de las ecuaciones siguientes:

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38. La reducción de la (s)-3-fenil-2-pentanona con hidruro de litio y aluminio produce 2(R),3(S)-3-fenil-2-butanol como producto principal. Utilice fórmulas de proyección de Newman para justificar la formación mayoritaria de este estereoisómero.

39. Explique la observación de que e 2,2-dimetoxipropano puede ser

utilizado como un excelente agente deshidratante en reacciones químicas.

40. Muestre como cada uno de los siguientes compuestos podría ser

preparado a partir de un compuesto carbonílico:

O

Oa)

b) CH3CH2CH2CSO3-Na+

c)

d) 3-Pentanol

e) 2-Metil-2-hidroxibutanonitrilo

f) 2-(1-Hidroxiciclobutil)popanoato de metilo

C6H5

OH

CH3

S

S

41. Para la siguiente reacción:

a) ¿Por qué es de esperar que el cloruro de dimetilformamidinio sea un buen reactivo para la preparación de cloruros de ácido?

b) La reacción se lleva a cabo a menudo utilizando solo un 10 por 100 de la cantidad estequiométrica de DMF en SOCl2. ¿Cómo es esto posible?

c) Proponga, paso a paso, un mecanismo para la preparación del cloruro de trifluoroacetilo a parir de cloruro de dimetilformamidinio y ácido trifluoroacético.

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42. Un método de utilidad sintética para la preparación de algunos cloruros de ácido es una reacción de intercambio. Así, el cloruro de acetilo (p.eb. 51°) puede prepararse mezclando ácido acético (p.eb. 118°) y cloruro de benzoílo (p.eb. 198°). En el proceso, el cloruro d benzoílo se convierte en ácido benzoico (p.eb. 250°) ¿Qué técnica experimental puede utilizarse para favorecer la recuperación de producto deseado?

43. sugiera un mecanismo para la preparación del anhídrido propanoico a

partir de ácido propanoico y cloruro de propanoílo en presencia de piridina.

44. Dibuje las fórmulas estructurales de los productos orgánicos de cada

una de las siguientes reacciones:

a) C6H5CH2COCl + C6H5CH2CO2- Na+

b) Ácido fenilacético + cloruro de tionilo

c) Ácido 3-metil-1,5-pentanodioico + anhídrido acético

(ácido b-metilglutárico)

d) CH3COCl + HCO2- Na+

e) (CH3)2CHCH2CO2H + PCl3

f) ácido tricloroacético + SOCl2

g)

+ (CH3CO)2O

calor

THF

DMF

CO2H

CO2H

calor

45. Compare los aductos tetraédricos en la formación de un éster y de un hemiacetal. ¿Por qué en un caso la reacción procede por adición y en el otro con sustitución?

46. De una fórmula estructural y un nombre para los principales productos

orgánicos de cada una de las siguientes reacciones:

a) CH3CH2CH2CO2H + C2H5OH

b) C6H5CO2H + SOCl2

c)

+ C2H5OH

piridina

O

O

O

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47. Proponga un mecanismo para cada uno de los siguientes métodos de preparación del acetato de propilo:

CH3CH2CH2OH + CH3CO2H

CH3CH2CH2OH + CH3COCl

CH3CH2CH2OH + (CH3CO)2O

piridina

H

H

CH3CO2CH2CH2CH3

48. Las constantes de equilibrio para la transesterificación son normalmente

próximas a la unidad. Indique dos técnicas experimentales que podrían utilizarse para asegurar un elevad rendimiento en acrilato de butilo, partiendo de acrilato de metilo y 1-butanol.

49. Proponga un esquema mecanístico que muestre que el intercambio de

agua con el benzoato de etilo marcado con 18O es consistente con la existencia de un intermedio tetracoordinado en la hidrólisis de éteres ( y en la esterificación).

50. a) Proponga un mecanismo para la hidrólisis del benzoato de etilo en

hidróxido de sodio acuoso. b) ¿Por qué la esterificación de un ácido carboxílico en base acuosa ( la reacción inversa a la hidrólisis promovida por base de un ester) no es una reacción favorable?

51. Complete las siguientes reacciones químicas:

a)+ H2O

b) Pivalato de metilo + 2-metil-1-propanol (exceso)

c)+ H2O

d)+ H2O (exceso)

NH2

O

1.NaOH / calor

2.H3O+

p-CH3C6H4SO3H

CO2CH3 H2SO4

calor

O

O

O

NaOH

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e) Cloruro de benzoílo + H2O f) β-Metil-γ-butirolactona + etanol

52. ¿Por qué cuando reaccionan cantidades equimolares de amina y cloruro

de acilo los rendimientos en amidas son bajos? 53. Escriba las estructuras que faltan en la siguiente secuencia sintética:

54. Durante el tratamiento de la mezcla de reacción procedente de una reducción con hidruro de litio y aluminio, es normal añadir acetato de etilo y, a continuación, ácido acuoso. ¿Por qué utilizar acetato de etilo y no añadir directamente ácido acuoso a la mezcla de reacción?

55. De una fórmula estructural para los productos de partida, reactivos o

productos que faltan en cada una de las siguientes reacciones:

a) C6H5CH2CO2H + LiAlH4

b) + NaBH4 C6H5CH2OH

c) + (BH3)2 (CH3)2CHCH2NHCH3

d)+

e) C6H5CO2CH(CH3)2 + C6H5CH2OH + (CH3)2CHOH

f)+

COCl

OHC

1.

2.H3O+

COCl

HOH2C

1.THF

2.H3O+

CO2CH3

CHO

1.Et2O-MeOH

2.H3O+

CO2CH3

CH2OH

1.THF

2.H3O+

1.i-PrOH / H2O / OH-

2.H3O+

1.Diglime2.HCl/H2O

56. El fosgeno (COCl2), un gas muy tóxico, es el bicloruro de ácido del ácido carbónico.

a) ¿Cómo puede prepararse el carbonato de dimetilo a partir del

fosgeno? b) Diseñe una síntesis para el alcohol tert-butílico a partir del

carbonato de dimetilo y otros reactivos.

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57. Escriba las ecuaciones químicas correspondientes a la reacción de

cada uno de los siguientes compuestos con hidruro de litio y aluminio y con yoduro de etilmagnesio.

a) Fenilacetato de etilo b) Ácido 3-oxopentanoico c) γ-Butirolactona d) N-Fenilbutiramida

58. La hexametilacetona (2,2,4,4-tetrametil-3-pentanona) puede prepararse

con buen rendimiento a partir de reactivos organometálicos y ésteres o halogenuros de acilo. ¿Por qué la reacción se detiene en la cetona en vez de continuar hasta el alcohol terciario?

59. El método habitual para la preparación del ácido carboxílico a partir de

un reactivo de Grignard consiste en adicionar el reactivo sobre CO2 sólido (hielo seco). Otra técnica consiste en burbujear CO2 gaseoso a través de la disolución de reactivo de Grignard. Este último método conduce a una cantidad significativa de alcohol como producto. Explique esta reacción no deseada.

60. Sugiera un procedimiento para la síntesis de cada uno de los siguientes

compuestos, utilizando un reactivo organometálico y cualquier otro compuesto preciso. Incluya un método para la preparación del reactivo organometálico.

a) 3-Pentanol b) Benzofenona (difenil cetona) c) 4-Etil-1,4-hexanodiol d) 5-(2,2-Dimetilpropil)-5-nonanol

61. La reacción del cloruro de bencenosulfonilo con aminas es un método

clásico para distinguir entre las aminas primarias, secundarias y terciarias de bajo peso molecular (el test de Hinsberg). Las aminas primarias producen sulfonamidas que son solubles en base diluida. Las sulfonamidas de aminas secundarias no se disuelven en base. Las aminas terciarias no reaccionan con el cloruro de bencenosulfonilo. Justifique el curso del test de Hinsberg.

62. La ecuación química para la hidrólisis de un cloruro de fosforilo es, a

simple vista, muy similar a la de la hidrólisis de un halogenuro de acilo. Sin embargo. Cuando se hace reaccionar el cloruro de dimetilfosforilo con agua enriquecida en 18O, no tiene lugar intercambio entre los

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átomos de oxígeno del agua y el oxígeno del grupo fosforilo. Sugiera un mecanismo para la hidrólisis de cloruro de dimetilfosforilo, consistente con este resultado.

63. Prediga los principales productos orgánicos de cada una de las

siguientes reacciones orgánicas:

a) CH3CO2CH(C6H5)2 + H2O

b)

c) (CH3)2CHCH2CO2H + (CH3)2CHCH2OH

d)CH3CH2CO2H + CH3SH

e) p-CH3C6H4SO2Cl + CH3CHOHCH2CH3

f)CH3COCH2CO2C2H5 + NaBH4

g) CH2(CO2C2H5)2 + H2O

h)+ C2H5NH2

i)

+ NaBH4 (exceso)

j) (C6H5CO)2O + NH3

k)

+ CH3NH2

CO2C2H5 + CH3OH (exceso)

H3O+

H3O+

H3O+

H3O+

piridina

H3O+

1.C2H5OH/H2O/OH-

2.H3O+

Cl

O

CH2CO2H

O

O

O

O

1.H2O/OH-

2.H3O+

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64. El método de Schotten Baumann para la preparación de ésteres consiste en mezclar el cloruro de acilo y el alcohol en hidróxido de sodio acuoso. Explique por qué los rendimientos tienden a ser más elevados cuando el éster formado es insoluble en agua.

65. Dé una explicación para el hecho de que el isómero trans del 4-terc-

butilciclohexanocarboxilato de etilo se hidrolice en base acuosa unas veinte veces más deprisa que el isómero cis.

66. El anhídrido trifluoroacético es un excelente catalizador para la

esterificación de ciertos ácidos carboxílicos poco reactivos. La reacción parece implicar la formación inicial del anhídrido mixto.

a) Proponga un mecanismo para la formación del anhídrido mixto b) Comente brevemente el papel del grupo trifluoroacetilo para

aumentar la reactividad del ácido carboxílico frente a la esterificación.

_______________________________________________________________ SEGUNDA PARTE: (Tomado de: Vollhardt – Schore. Organic Chemistry. Fifth Edition. Freeman).

1. Oxidation of 4-hidroxybutanal with PCC (pyH+ CrO3Cl-) does not produce the dialdehyde that one might expect. Instead a cyclic compound called a lactone is formed:

Explain this result.

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2. a) Propose a synthesis of norethynodrel, the major component in one common oral contraceptive preparation. Use as your starting compound the following nortestosterone derivative (left-hand structure).

b) ¿Why is pyridinium chlorochromate (PCC) in CH2Cl2 a better choice than K2Cr2O7 for an oxidant in the second step?

3. Write the expected products of ozonolysis (followed by mild reduction-e.g., by Zn) of each of the following molecules.

4. For each of the following groups, rank the molecules in decreasing order of reactivity toward addition of a nucleophile to the most electrophilic sp2-hybridized carbon.

5. Give the expected products of reaction of butanal with each of the following reagents.

6. Give the expected products of reaction of 2-pentanone with each of the reagents in problem 5.

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7. Give the expected products of reaction of 4-acetylcyclohexene with each of the reagents in problem 5. 8. Give the expected product(s) of each of the following reactions.

a) b)

c)

d) CH3CCH3 + HOCH2CHCH2CH2CH3

e)

f)

O

+ excess CH3OH OH

O

+ excess CH3OH H+

O

CH3

H3C

SO

O NHNH2

+ H+

O OHH+

O

CH3

+ 2 CH3CH2SH BF3, (CH3CH2)2O

O

+ (CH3CH2)2NH

9. Formulate the mechanism of the BF3-catalyzed reaction of CH3SH with butanal. 10. Explain the results of the following reactions by means of mechanisms.

11. Formulate a plausible mechanism for the following reactions. The product is a precursor of mediquox (shown in the margin), an agent used to treat respiratory infections in chickens (no, we are not making this up).

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N

N

O

OCH2OH

CH3

Mediquox

12. The formation of imines, oximes, hydrazones, and related derivates from carbonyl compound is reversible. Write a detailed mechanism for the acid-catalyzed hydrolysis of cyclohexanone semicarbazone to cyclohexanone and semicarbazide.

NNHCNH2

O

+ H2OH+

O

+ NH2NHCNH2

O

13. Propose reasonable syntheses of each of the following molecules, beginning with the indicated starting material.

14. Indicate the reagent(s) best suited to effect these transformations.

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15. The molecule bombykol, whose structure is shown below, is a powerful insect pheromone, the sex attractant of the female silk moth. It was initially isolated in the amount of 12 mg from extraction of 2 tons of moth pupae. Propose a synthesis of bombykol from two simpler molecules based on the Witting reaction.

16. For each of the following molecules, propose two methods of synthesis from the different precursor molecules indicated. a) CH3CH CHCH2CH(CH3)2 from (1) an aldehyde and (2) a different aldehydeb) from(1) a dialdehyde and (2) a diketone

CH3

CH3 17. Give the product(s) of reaction of hexanal with each of the following reagents.

18. Propose efficient syntheses of each of the following molecules, beginning with the indicated starting materials.

19. Explain the fact that, although hemiacetal formation between methanol and cyclohexanone is thermodynamically disfavored, addition of methanol to cyclopropanone goes essentially to completion:

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20. The rate of the reaction of NH2OH with aldehydes and ketones is very sensitive to pH. It is very low in solutions more acidic than pH 2 or more basic than pH. It is highest in moderately acidic solution (pH~ 4). Suggest explanations for these observations. 21. Compound D, formula C8H14O, is converted by into compound E, C9H16. Treatment of compound D with LiAlH4 yields two isomeric products F and G, both C8H16O, in unequal yield. Heating either F or G with concentrated H2SO4 produces H, with the formula C8H14. Ozonolysis of H produces a ketoaldehyde after Zn-H+, H2O treatment. Oxidation of this ketoaldehyde with aqueous Cr(VI) produces:

Identify compounds D through H. Pay particular attention to the stereochemistry of D. 22. In the transformation shown here, which of the following compounds is most likely to be compound A (use IUPAC name)? a) 5-Octyn-7-one; b) 5-octyn-2-one; c) 3-octyn-2one; d) 2-octy-3-one.

23. The reaction:

Demonstrates a) resonance; b) tatomerism; c) conjugation; d) deshielding. 24. Which of the following reagents converts benzenecarbaldehyde (benzaldehyde) into an oxime? a) H2NNHC6H5 b) H2NNH2

c) O3 d) H2NOH e) CH3CH(OH)2

24. Give the product(s) of each of the following reactions:

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Cl

OTHFb) (C6H5)2CuLi +

c)

d)

e)

O

Cl LiAl[OC(CH3)3]3H, THF, -78°C

Cl

O

Cl

O

CH2OH,N

2

CH3

H3C CCl

O

OCH3

LiAl[OC(CH3)3]3H, THF, -78°C

25. N,N-Diethyl-3-methylbenzamide (N,N-diethyl-m-toluamide), marketed as DEET, is perhaps the most widely used insect repellent in the world and is especially effective in interrupting the transmission of diseases by mosquitoes and ticks. Propose one or more preparations of DEET from the corresponding carboxylic acid and any other appropriate reagents.

26. Give the product of each of the following reactions:

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27. Show how you might synthesize chlorpheniramine, a powerful antihistamine used in several decongestants, from each of carboxylic acid A and B. Use a different carboxylic amide in each synthesis.

NCH2COOH N

CH2CH2COOH

NCH2CH2N(CH3)2

ClCl

Cl

AB

Chlorpheniramine

28. Propose a synthetic sequence to convert carboxylic acid A into the naturally occurring sesquiterpene α-curcumene.

COOH

CH3

CH3

CH3H3C

CH3

Aa-curcumene

H3C

29. Propose a synthetic scheme for the conversion of lactone A into amine B, a precursor to the naturally occurring monoterpene C.

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30. Saponification of with aqueous NaOH will give:

a) (CH3)2CHCO2-Na+ + CH3CH2CH2

18OH

b) (CH3)2CHC18O-Na+ + CH3CH2CH2OH

c) (CH3)2CHOCH2CH2CH3 + C 18O

d) (CH3)2CHCHO + CH3CH2CH218OH

O

31. Which of the three compounds below would be the most reactive toward hydrolysis with aqueous base?

O

O

CH3 Cl

O

NH2

O

a) b)

c)