Chap10取代酸课件

1、Chap10取代酸PPT课件1Chap.10 取代羧酸取代羧酸Chap10取代酸PPT课件2 10.1 羟基酸羟基酸 羟基酸羟基酸：羧酸中与碳相连的氢被羟基取代的化合物称为羟基酸。羧酸中与碳相连的氢被羟基取代的化合物称为羟基酸。一、醇酸一、醇酸 1.结构与命名结构与命名 2-羟基丙酸羟基丙酸 3-羟基丙酸羟基丙酸 2，3-二羟基丁二酸二羟基丁二酸 -羟基丙酸羟基丙酸 -羟基丙酸羟基丙酸 2，3-二羟基丁二酸二羟基丁二酸 乳酸乳酸 酒石酸酒石酸 其他举例见书其他举例见书P175。2.物理性质：分子中同时存在羟基和羧基，能形成氢键，因此多为物理性质：分子中同时存在羟基和羧基，能形成氢键，因此多为粘

2、稠状液体粘稠状液体或结晶固体或结晶固体。可与水形成氢键，在水中的溶解度较其相应的羧酸大。可与水形成氢键，在水中的溶解度较其相应的羧酸大。CH3CHCOHOOHCH2CH2COHOOHCHCHCCOHOHOOHOOHChap10取代酸PPT课件3 3.化学性质化学性质 酸性酸性：由于由于羟基起吸电子诱导作用羟基起吸电子诱导作用，羟基酸的，羟基酸的酸性比相应的羧酸强酸性比相应的羧酸强。CH3CHCOHOOHCH2CH2COHOOHCH3CH2COOHpKa 3.86 4.51 4.88COOHOHCOOHCOOHOHCOOHOH pKa 2.98 4.08 4.20 4.57Chap10取代酸PP

3、T课件4 氧化反应氧化反应：-羟基酸易氧化。例如：羟基酸易氧化。例如： 丙酮酸（丙酮酸（2-氧代丙酸）氧代丙酸） 吐伦试剂一般不能氧化醇，但可氧化吐伦试剂一般不能氧化醇，但可氧化-羟基酸中的羟基。羟基酸中的羟基。-羟基酸的分解反应：羟基酸的分解反应：CH3CHCOHOOHOTollensCH3CCOOOHRCHCOHOOHH2SO4RCHOHCOOHChap10取代酸PPT课件5 失水反应：失水反应：-羟基酸失水反应羟基酸失水反应：双分子脱水反应，产物为交酯。双分子脱水反应，产物为交酯。RCHCOHOOHRCHCOHOOHRCHCOOORCHCOChap10取代酸PPT课件6-羟基酸失水反应羟

4、基酸失水反应：分子内失水，形成分子内失水，形成、-不饱和羧酸。不饱和羧酸。CHCH2COOHROHCHCHCOOHR、-羟基酸失水反应：分子内酯化反应，生成环状内酯。羟基酸失水反应：分子内酯化反应，生成环状内酯。CH2COOHCH2CHROHOCH3OOH2CH2COOHCH2CH2CHROHOH2OORChap10取代酸PPT课件7 二、酚酸：均为固体。二、酚酸：均为固体。1.水杨酸水杨酸： 邻羟基苯甲酸邻羟基苯甲酸 乙酰水杨酸乙酰水杨酸 水杨酸甲酯水杨酸甲酯 阿司匹林阿司匹林COOHOHCOOHOCCH3OCOHOOCH3五倍子酸和五倍子丹宁：五倍子酸和五倍子丹宁： 3，4，5-三羟基苯甲

5、酸三羟基苯甲酸 没食子酸没食子酸 或或 蓓酸蓓酸COOHOHOHOHChap10取代酸PPT课件8 10.2 羰基酸羰基酸一、结构：含羰基的酸一、结构：含羰基的酸 丙醛酸丙醛酸 丙酮酸丙酮酸 3-氧代丙酸氧代丙酸 2-氧代丙酸氧代丙酸CHCH2COOHOCH3CCOOHOChap10取代酸PPT课件9H2SO4CH3CCOOHO稀CH3COHOCO2CH3CCH2OCOOHCH3CCH3OCO2生物体内在酶催化下可以发生脱羧反应：生物体内在酶催化下可以发生脱羧反应： 草酰乙酸草酰乙酸 丙酮酸丙酮酸 二、羰基酸的化学性质二、羰基酸的化学性质1脱羧反应脱羧反应 -酮酸和酮酸和-酮酸都容易进行脱羧反

6、应。例如：酮酸都容易进行脱羧反应。例如：HOOCCCH2OCOOHCH3CCOOHOCO2酶HChap10取代酸PPT课件102氧化还原反应氧化还原反应：酮和羧酸都不易氧化，但酮酸易氧化。酮和羧酸都不易氧化，但酮酸易氧化。生物体内在氧化脱羧酶的催化下也能发生类似的氧化脱羧反应。生物体内在氧化脱羧酶的催化下也能发生类似的氧化脱羧反应。OCH3CCOOHOCH3COHOCO2HOOCCCH2OCH2COOHHOOCCH2CH2COOHCO2O氧化脱羧酶Chap10取代酸PPT课件113.乙酰乙酸乙酯乙酰乙酸乙酯：无色液体，有愉快的香味，在水中有一定的溶解度，易溶于乙无色液体，有愉快的香味，在水中有

7、一定的溶解度，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。制备方法：醇、乙醚等有机溶剂。制备方法：CH3COOC2H5NaOC2H5CH3COCH2COOC2H5互变异构现象互变异构现象：对乙酰乙酸乙酯进行实验有如下事实：对乙酰乙酸乙酯进行实验有如下事实：a.与与FeCl3起颜色反应；（酚或烯醇）起颜色反应；（酚或烯醇）b.可与溴水反应，使之腿色；（可与溴水反应，使之腿色；（C=C 不饱和键）不饱和键）c.可与金属钠反应，放出氢气。（可与金属钠反应，放出氢气。（-OH）Chap10取代酸PPT课件12 针对以上的实验事实，提出以下的解释：针对以上的实验事实，提出以下的解释： 酮式（酮式（92.5%） 烯醇式（

8、烯醇式（7.5%）酮式和烯醇式同时存在，组成一个动态的平衡体系。酮式和烯醇式同时存在，组成一个动态的平衡体系。CH3COCH2COOC2H5CH3COHCHCOOC2H5一般来说烯醇式结构不很稳定，但在乙酰乙酸乙酯分子中，可形成分子内氢键，一般来说烯醇式结构不很稳定，但在乙酰乙酸乙酯分子中，可形成分子内氢键，其他的物质也存在有互变异构的现象，例如：（汪其他的物质也存在有互变异构的现象，例如：（汪p177）CH3COCHCOOC2H5HChap10取代酸PPT课件13 酮式分解酮式分解：乙酰乙酸乙酯在稀碱催化下可进行分解反应，产物为酮。乙酰乙酸乙酯在稀碱催化下可进行分解反应，产物为酮。CH3CO

9、CH2COOC2H5OH-稀稀H+CH3CCH3OCH3CH2OHCO2CH3COCH2COONaH+CH3COCH2COONa稀OH- 酸式分解酸式分解：乙酰乙酸乙酯在浓碱作用下，碳原子尖发生键的断裂，产物为酸。乙酰乙酸乙酯在浓碱作用下，碳原子尖发生键的断裂，产物为酸。CH3COCH2COOC2H5-稀 H+CH3COHOOH浓HChap10取代酸PPT课件1410.3 乙酰乙酸乙酯合成法和丙二酸酯合成法乙酰乙酸乙酯合成法和丙二酸酯合成法OORCH2COEtRCH2CCH2R克莱森缩合克莱森缩合酮酮式式分分解解ORRCH2CCHCOOEtChap10取代酸PPT课件15练习：练习：以乙酰乙酸

10、乙酯为原料合成以乙酰乙酸乙酯为原料合成OCH3CH3CCHCH2CH3解：解：CH3CCH2COOEtOC2H5ONa C2H5OHC2H5Br(1)(2)OCH3CCHCOOEtC2H5C2H5ONa C2H5OHCH3Br(1)(2)OCH3CCCOOEtCH3C2H5H3ONaOH+(1)(2)稀(3)T.MChap10取代酸PPT课件163. 丙二酸酯合成法丙二酸酯合成法（1）丙二酸酯的制法）丙二酸酯的制法ClCH2CO2HNCCH2CO2NaNaCNNaOHCO2C2H5CH2C2H5OHH2SO4CO2C2H5（2）合成上的应用：制备羧酸）合成上的应用：制备羧酸 CH2(CO2Et)2EtONa EtOHRX(1)(2)CH(CO2Et)2RH3ORCH2COOH+Chap10取代酸PPT课件17练习：练习：1. 以丙二酸二乙酯为原料，合成以丙二酸二乙酯为原料，合成CH2COOHCH2COOH分析分析CH2(CO2Et)2EtONa EtOHClCH2COOC2H5(1)(2)CH(CO2Et)2