Technische Universität Dresden Fachrichtung Chemie Modul MA-CH-BOC 01 Einführung in die Naturstoffchemie

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Karl Dressler
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1 ame: Matrikelnummer: Fachsemester: Studiengang: Bei unvollständigen Angaben kann die Klausureinsicht nicht gewährleistet werden! Diese Klausur ist und bleibt Eigentum der Fachrichtung Chemie Jeder Täuschungsversuch wird entsprechend der Prüfungsordnung Masterstudiengang Chemie 12 behandelt! Zur Bewertung von Mechanismen: Grundsätzlich gibt es für richtige Zwischenverbindungen und Endprodukte nur dann Punkte, wenn diese im richtigen Gesamtzusammenhang formuliert wurden. Geben Sie im (Heterocyclenchemie) bei ionischen Reaktionen stets das Gegenion an, auch wenn dieses für den Mechanismus anscheinend keine Bedeutung besitzt. Verweisen Sie sorgfältig auf Lösungen, die Sie außerhalb der vorgesehenen Felder formuliert haben. Anderenfalls kann die Anerkennung der Antworten nicht gewährleistet werden. Lösungen mit Bleistift und/oder Rotstift sind grundsätzlich unzulässig und werden nicht anerkannt. Längere Textpassagen können bei der Korrektur leider nicht berücksichtigt werden (Formel statt Text!). Willkürliche Abkürzungen jedweder atur sind in Lösungsfeldern unzulässig und werden als falsch bewertet. Bereits im Fragefeld formulierte Abkürzungen können übernommen werden. Sinnvolle und definierte Abkürzungen von Molekülteilen in Lösungsfeldern zu Reaktionsmechanismen sind zulässig (auf eigene Gefahr). Konventionsgemäß werden die Aufarbeitungsbedingungen in der Regel nicht explizit angegeben. Kontrollieren Sie vor Arbeitsbeginn, ob Sie die Klausur vollständig erhalten haben. : Heterocyclenchemie (50 Pkt) Seite ote max. Punkte Punkte , Bauer 1

2 Heterocyclenchemie 1. Benennen Sie folgende Verbindungen. 2. Geben Sie die Strukturformeln folgender Verbindungen an. Seite , Bauer 2

3 3. Geben Sie das Produkt der folgenden Umsetzung an. [1] Stellen Sie den Mechanismus der Bischler-apieralski-Synthese an einem einfachen Beispiel in mindestens vier Stufen mit Elektronenverschiebungspfeilen (2P) dar. 3 5 Seite , Bauer 3

4 . Ordnen Sie folgende Verbindungen hinsichtlich ihrer kinetischen Reaktivität in aromatischen Substitutionsreaktionen. Beginnen Sie mit der Verbindung, welche von einem Elektrophil am langsamsten angegriffen wird Vervollständigen Sie folgende (hypothetische) Reaktionsgleichungen. Geben sie zunächst das Intermediat nach Behandlung des Eduktes mit Phenyllithium (ohne wässrige Aufarbeitung) an und dann das zu erwartende Endprodukt nach Zugabe von Benzoylchlorid und wässriger Aufarbeitung Seite , Bauer

5 6. Geben Sie die vier Edukte der folgenden Dihydropyridinsynthese nach Hantzsch an. [2] Hinweis: Ytterbium(III)triflat wirkt lediglich als Lewis-Säure zur Induktion der Reaktion. 7. Vervollständigen Sie das folgende Reaktionsschema. Das primär erhaltene Produkt wird auf zwei unterschiedlichen Wegen weiter umgesetzt. 6 Seite , Bauer 5

6 8. Verdeutlichen Sie an folgenden Beispielreaktionen, an welchen Positionen die gegebenen Heterocyclen bevorzug elektrophil substituiert werden. Geben Sie die Produkte an. konz. H 2 SO HgSO 220 C O HO C H HO 3 Ac 2 O 10 C H DMF, POCl C + 0.5P 8 : 1 0.5P Seite , Bauer 6

7 9. Bei der folgenden Reaktion handelt es sich um eine sogenannte interrupted Feist-Benary Reaktion. Das heißt, die Reaktion wird unter milden Bedingungen geführt und hält vor dem letzten Dehydratisierungsschritt an. Geben Sie das Produkt ohne Berücksichtigung der Stereochemie an. [3] Stellen Sie den Mechanismus der (vollständigen) Feist-Benary-Synthese an einem einfachen Beispiel in mindestens drei Schritten dar. Benutzten Sie Elektronenverschiebungspfeile (1P) Vervollständigen Sie das folgende Reaktionsschema zur Reaktion von Furan mit Brom in Methanol. Seite , Bauer 7

8 11. Welche der folgenden Aussagen sind wahr und welche falsch. Richtig angekreuzt: 1 Punkt, falsch: -1 Punkt, kein Kreuz: 0 Punkte; minimal 0 Punkte insgesamt. Das tautomere Gleichgeweicht zwischen 2-Hydroxypyridin und Pyridin-2(1H)-on liegt auf der Seite des Pyridin-2(1H)-on. wahr falsch Die Chichibabin-Reaktion (auch Tschitschibabin-Reaktion) beschreibt die nukleophile aromatische Substitution an Pyridinen mit atriumamid unter Bildung von 2-Amino- oder -Aminopyridinen. 2 Ende Literatur [1] H. Ishiyama, K. Yoshizawa, J. i. Kobayashi, Tetrahedron 2012, 68, [2] L.-M. Wang, J. Sheng, L. Zhang, J.-W. Han, Z.-Y. Fan, H. Tian, C.-T. Qian, Tetrahedron 2005, 61, [3] M. A. Calter, C. Zhu, Org. Lett. 2001,, 205. Seite , Bauer 8

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