Question

糖类、油脂、蛋白质是人类重要的营养物质。有机物F是合成蛋白质的天然氨基酸中的一种。F的合成路线如下图所示：

已知：

      RCH₂Cl + NH₃RCH₂NH₂ + HCl；—NH₂容易被氧化

A的氧化产物不能发生银镜反应；B不存在链状的同分异构体；C和C’互为同分异构体，分子中均无含碳支链。

（1）写出B的加聚产物的结构简式                 。

（2）写出F的结构简式和它的一种不同类别的同分异构体的结构简式      、      。

（3）B→C的反应类型为                 。

（4）A→B的化学方程式为                                                  。

（5）步骤①②③中所加试剂依次是                。

     a．NH₃、O₂/Cu、新制Cu(OH)₂       b．O₂/Cu、新制Cu(OH)₂、NH₃

c．O₂/Cu、NH₃、新制Cu(OH)₂      

（6）H是人类所需的营养物质之一，不能发生水解反应，分子中无支链，相对分子质量180，核磁共振氢谱显示有11种峰，结构中每个碳上都连有官能团。18g H完全燃烧生成26.4gCO₂和10.8g H₂O。写出H与银氨溶液反应的化学方程式         

                                                                   。

Answer 1

（1）　　　　　 　　　

（2）CH₃CH(NH₂)COOH；CH₃CH₂CH₂NO₂或(CH₃)₂CHNO₂

（3）加成反应（1分）　　

（4）CH₃CH(OH)CH₃CH₂=CHCH₃ + H₂O

（5）b

（6）CH₂OH(CHOH)₄CHO +2Ag(NH₃)₂OH CH₂OH(CHOH)₄COONH₄ + 2Ag + 3NH₃ + H₂O（3分）

“A的氧化产物不能发生银镜反应”说明A中—OH所连C上只有一个H原子。结合已知可知B中含碳碳双键且为不对称双键，又“B不存在链状的同分异构体”，可以推知B为CH₂=CH—CH₃，反推可知A为CH₃CH(OH)CH₃。由C经多步反应可生成F（氨基酸），可推知C中—OH所连C上有两个H原子，故C为HOCH₂CH(Cl)CH₃，C’为ClCH₂CH(OH)CH₃。

由于“—NH₂易被氧化”，所以应该先将—OH氧化，再将—Cl与NH₃发生取代反应。（注：该制法参考R．T．莫里森和R．N．傅伊德编著的《有机化学》第三十章氨基酸和蛋白质中氨基酸的制备：α—卤代酸的氨化中直接氨解法）。所以D为CH₃CH(Cl)CHO，E为CH₃CH(Cl)COOH，F为CH₃CH(NH₂)COOH，G即为蛋白质。

（6）“H相对分子质量180”和“18g H完全燃烧生成26.4gCO₂和10.8g H₂O”可计算出H的分子式为C₆H₁₂O₆。结合其他信息可知，H为葡萄糖。