フリーデルクラフツアルキル化 反応機構と多置換体の問題点 102回薬剤師国家試験問104

第102回薬剤師国家試験 問104
ジクロフェナクナトリウムは、化合物Aから化合物Bを経由して合成できる。
化合物Bはどれか。1つ選びなさい。

 

フリーデルクラフツアルキル化 反応機構と多置換体の問題点 102回問104

 

フリーデルクラフツアルキル化 反応機構と多置換体の問題点 102回問104

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薬剤師国家試験過去問題集 化学 芳香族化合物

 

第102回薬剤師国家試験 問104 解答解説

 

正解は4である。

 

フリーデルクラフツアルキル化 反応機構と多置換体の問題点 102回問104

 

AからBへの変化は、芳香族化合物のフリーデル・クラフツ アルキル化反応だと考えられる。

 

★ 芳香族求電子置換反応のフリーデル・クラフツ アルキル化の反応機構

 

芳香族求電子置換反応について、芳香環に求電子試薬としてカルボカチオン(R+)を反応させ、アルキル基を置換させる反応をフリーデル・クラフツ アルキル化反応と呼ぶ。

 

アルコール(R−OH)やハロゲン−sp3炭素結合を有するハロゲン化アルキル(R−X)にAlCl3などのルイス酸を反応させると、−OHのO原子やハロゲンがルイス酸の空軌道を持つ原子と反応し、これらの官能基が外れてカルボカチオン(R+)が生成する。芳香環に対して求電子試薬のカルボカチオン(R+)を反応させると、芳香環においてHとアルキル基(R)が置換する求電子置換反応が進行する。

 

設問のAからBへの反応の進行は下記の通り。

 

フリーデルクラフツアルキル化 反応機構と多置換体の問題点 102回問104

 

なお、B→ジクロフェナクナトリウムの反応について、

 

フリーデルクラフツアルキル化 反応機構と多置換体の問題点 102回問104

 

Bからジクロフェナクナトリウムへの反応は、アミドの塩基性条件下での加水分解であり、アミドの正に分極したカルボニル炭素を水酸化物イオン(HO−)が求核攻撃し、結果、カルボキシラートイオン(COO−)とアミン(NH)が生成する(カルボン酸誘導体の求核アシル置換反応)。
アミドはカルボン酸誘導体の中でもエネルギーが低く安定性が高いため、反応性に乏しい化合物である。よって、長時間の加熱等の厳しい条件下でないとアミドの求核置換反応は進行しない。

 

アミドの加水分解については下記のリンク先を参照
アミドの酸性・塩基性条件下での加水分解 85回問14b

 

★他サイトさんの解説へのリンク
第102回問104(e-RECさん)

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