国家公務員総合職（化学・生物・薬学）R4年 問34解説

　問 題　　　　　

次に示す有機合成反応において，㋐～㋓に当てはまる反応試薬の組合せとして最も妥当なのはどれか。ただし，各反応では適切な後処理が行われたものとし，化合物3 ， 4 は設問の都合上伏せてある。

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

㋐ ですが
1,2 – ジメトキシベンゼンに、ニトリル基が付加しています。

選択肢 1,2 では
1) が ガッターマン・コッホ反応 (Gattermann-Koch Reaction) です。アルデヒド基が導入されます。2) でニトロアルカンを加えても、ニトリル基に変換されないと考えられます。選択肢 1,2 は誤りです。

選択肢 5 では
1) で フリーデル・クラフツ反応により、アセチル基が導入されます。2) で アミンを加えても、ニトリル基に変換されないと考えられます。選択肢 5 は誤りです。

従って、㋐ は 1) HCOH,HCl 2) KCN です。
正解は 3 or 4 です。

㋑ ~ ㋓ ですが
化合物 4,5 が縮合して 6 ができている所に注目すれば、化合物 4 は -NH₂ を有する アミンと考えられます。すると、㋒ は LiAlH₄ が妥当です。ニトリル基の還元により -NH₂ に変換されます。これにより、㋑ は HCl,H₂O、㋓ は PCl₅ とわかります。 2 → 3 → 5 はニトリルの酸触媒による加水分解で カルボン酸生成 → 五塩化リンによる塩素化　です。

以上より、正解は 4 です。