第十五章 羧酸衍生物

1、第十五章第十五章 羧酸衍生物羧酸衍生物 羧酸衍生物通常是指羧酸分子中羧基中的羧酸衍生物通常是指羧酸分子中羧基中的羟基羟基被其他基团取代后的产物。其结构通式为被其他基团取代后的产物。其结构通式为R RCOLCOL，主要有：主要有： 腈腈(RCN)水解生成羧酸，故也在本章予以讨论。水解生成羧酸，故也在本章予以讨论。COXRCORCOORCORORCORNH2(NHR,NR2)酰酰卤卤酸酸酐酐酯酯酰酰胺胺 碳碳-杂原子键具杂原子键具 某些双键性质某些双键性质结构结构RCOL （X、O、N）sp2RCOLRCO-L+RCO-L+ HCNH2 CH3ONH2 HCOCH3 CH3OOHCN: 137.6

2、 147.4ppm CO: 133.4 143.0ppm一、羧酸衍生物的命名一、羧酸衍生物的命名COCH3ClCOCH3CH2CHCH3BrCOClCH2CHC6H5COBr乙乙酰酰氯氯- -甲甲基基丁丁酰酰溴溴2丙丙烯烯酰酰氯氯苯苯甲甲酰酰溴溴HOOCCOCl对氯甲酰基苯甲酸 1. 酰卤的命名酰卤的命名: 在命名时可作为酰基的卤化物，在酰基后在命名时可作为酰基的卤化物，在酰基后加卤素的名称即可。加卤素的名称即可。CH3COCH3COOCH3COCH3CH2COOCH2COCH2COOCOCOO乙乙( (酸酸) )酐酐乙乙丙丙( (酸酸) )酐酐丁二(酸)酐邻苯二甲(酸)酐2. 酸酐的命名酸酐

3、的命名单酐：在羧酸的名称后加酐字；单酐：在羧酸的名称后加酐字；混酐：将简单的酸放前面，复杂的酸放后面再加酐字；混酐：将简单的酸放前面，复杂的酸放后面再加酐字；环酐：在二元酸的名称后加酐字。环酐：在二元酸的名称后加酐字。 3. 3. 酯的命名：酯的命名： COCH3COC6H5OCH3COHCH3CH2OCOCH3OCH2C6H5OCH2C6H5乙乙酸酸甲甲酯酯甲甲酸酸乙乙酯酯乙乙酸酸苯苯甲甲酯酯( (乙乙酸酸苄苄酯酯) )苯苯甲甲酸酸苄苄酯酯酯的命名：可根据生成酯的原料羧酸和醇的名称酯的命名：可根据生成酯的原料羧酸和醇的名称而叫而叫“某酸某某酸某(醇醇)酯酯”，其中醇字省略其中醇字省略。例如：

4、。例如：由二元羧酸生成的酯有两种：只有一个羧基被酯化的由二元羧酸生成的酯有两种：只有一个羧基被酯化的称称酸性酯酸性酯；两个羧基都被酯化的称；两个羧基都被酯化的称中性酯中性酯。多元酸的。多元酸的几个羧基可以和几分子相同的醇成酯，也可以和不同几个羧基可以和几分子相同的醇成酯，也可以和不同的醇成酯，在命名时要加以体现。例如：的醇成酯，在命名时要加以体现。例如：酸性酯酸性酯 - -甲基甲基- - - -戊内酯戊内酯(2-(2-甲基甲基-4-4-戊内酯戊内酯) )OOCOOHCOOC2H5COOC2H5COOC2H5COOCH3COOC2H5乙乙二二酸酸氢氢乙乙酯酯乙乙二二酸酸甲甲乙乙酯酯乙乙二二酸酸二

5、二乙乙酯酯中性酯中性酯内酯命名内酯命名时，用内酯二字代替酸字并标明羟基的位置。时，用内酯二字代替酸字并标明羟基的位置。CH2OCCH3CH2OCCH3OOCH2OCC15H31CH O CC15H31CH2OCC15H31OOO乙二醇二乙酸酯丙三醇三软脂酸酯COCH3NH2乙乙酰酰胺胺COCH3NHCH3N-甲基乙酰胺 4. 酰胺的命名酰胺的命名N,N-二甲基甲酰胺DMF 乙酰苯胺邻苯二甲酰亚胺 -己内酰胺COCH3NHNCH3COHCH3NHOH3CNHOOCH3CH2CHCH2CNCH3CH3CH2CHCOOHCNNC(CH2)4CN3-甲基戊腈 2-氰基丁酸 己二腈5. 腈的命名腈的命名

6、腈命名时要把腈命名时要把CN中的碳原子计算在内，并从此中的碳原子计算在内，并从此碳原子开始编号；氰基作为取代基时，氰基碳原碳原子开始编号；氰基作为取代基时，氰基碳原子不计在内。子不计在内。二、羧酸衍生物的物理性质二、羧酸衍生物的物理性质 酰卤 具刺激气味的液体低于相应酸 酸酐 具刺激气味的液体低于相应酸 酯 具愉快气味的液体低于相应酸 酰胺 多为固体高于相应酸性状沸点溶解性均能溶于苯,乙醚,丙酮等有机溶剂，6C的酰胺能溶于水(可与水形成氢键)(氢键及偶极作用氢键及偶极作用) 乙腈、腈、DMF、N,N-二甲基乙酰胺可与水混二甲基乙酰胺可与水混溶溶非质子极性溶剂非质子极性溶剂三、羧酸衍生物的化学性

7、质三、羧酸衍生物的化学性质 COZR CH-氢原子氢原子羰羰基基亲核取代反应亲核取代反应还原反应还原反应与格氏试剂的反应与格氏试剂的反应Z=Cl,OOCR,OR,NH2等等结构相似:酰基都连着一个能被其他基团取代的负性原子或基团，因而具有相似的化学性质。（一）亲核取代：水解（一）亲核取代：水解、醇解醇解、氨解、酸解氨解、酸解。结果：羧酸衍生物结果：羧酸衍生物 另一种羧酸衍生物或羧酸另一种羧酸衍生物或羧酸反应历程：反应历程：羧酸衍生物的羰基的亲核加成羧酸衍生物的羰基的亲核加成-消除反应消除反应CROL + NuCROLN uCRON u + L亲核加成亲核加成消去消去 反应的净结果是反应的净结果

8、是L基团被取代，故称为亲核取代反应基团被取代，故称为亲核取代反应四面体结构四面体结构 亲核取代反应活性：亲核取代反应活性：第一步第一步 取决于羰基碳原子的正电性和羰基周取决于羰基碳原子的正电性和羰基周围的空间位阻。围的空间位阻。 羰基碳原子连有吸电子基团，使反应活性羰基碳原子连有吸电子基团，使反应活性;反之，反之，反应活性反应活性。 羰基碳原子连有的基团体积羰基碳原子连有的基团体积，不利于亲核试剂，不利于亲核试剂的进攻，也不利于四面体结构的形成。的进攻，也不利于四面体结构的形成。 第二步第二步 取决于离去基团的离去能力。取决于离去基团的离去能力。 离去基团的碱性越强，越不易离去。基团的离去离去

9、基团的碱性越强，越不易离去。基团的离去能力顺序为：能力顺序为： 综上所述，羧酸衍生物的反应活性顺序为：综上所述，羧酸衍生物的反应活性顺序为： 酰卤酸酐酯酰胺，腈酰卤酸酐酯酰胺，腈 X RCOO RO NH21.水解水解水分子中的水分子中的H被酰基取代，生成相应的酸被酰基取代，生成相应的酸 酰卤与水立即反应。酸酐与热水才能反应。酰卤与水立即反应。酸酐与热水才能反应。酯、酯、酰胺酰胺水解须加热并有水解须加热并有H+ or OH-催化。酯用酸催化水催化。酯用酸催化水解时反应可逆，碱催化时可完全水解解时反应可逆，碱催化时可完全水解皂化反应皂化反应CORXCOROCORCOROR+ HOHCOROHCO

10、ROHCOROH+ HX+ RCOOH+ ROH.CORNH2COROH+ NH3.例如：例如：(C6H5)2CHCH2CCl=OH2O, Na2CO30(C6H5)2CHCH2COONaO=OOCH3HH2O, CH3HCOOHCOOHO=OH2O, NaOHCH2CH2COONaOHCH3C=ONHBrC2H5OH - H2O, KOHCH3COO K+H2NBr+ 酯的酸性水解机理（羧酸酯化反应的逆反应）酯的酸性水解机理（羧酸酯化反应的逆反应）机理机理 (a)酰氧键断裂酰氧键断裂:H2ORCOHORH2ORCOHORRCOHOH- HORRCOOHRCOOR- HHHORCOHORH四面

11、体中间四面体中间体是正离子体是正离子慢慢酸在反应中的作用：酸在反应中的作用：活化羧羰基活化羧羰基 使使OH、OR形成形成 盐而更易离去。盐而更易离去。机理机理 (b) 烷氧键断裂；烷氧键断裂；RCHOORRCOOHRCOORHHORRR烯烃 如何证明这两种可能的机理？如何证明这两种可能的机理？ 这两种机理分别适合于何种结构的酯类？这两种机理分别适合于何种结构的酯类？ 酰氧断裂羧酸的伯醇、仲醇酯水解酰氧断裂羧酸的伯醇、仲醇酯水解 烷氧断裂羧酸的叔醇酯水解烷氧断裂羧酸的叔醇酯水解碳正离子碳正离子 酯的碱性水解机理（皂化反应）酯的碱性水解机理（皂化反应）RCOOHRCOORRCOORHOROHRCO

12、O+OR OH 碱用量碱用量 化学计量，化学计量， 反应不可逆。反应不可逆。酰氧键断裂酰氧键断裂四面体中间四面体中间体是负离子体是负离子酸、碱催化的不同点： 催化剂用量不同。碱大于催化剂用量不同。碱大于1 mol，酸只需要催化，酸只需要催化量。量。 碱催化反应是不可逆的，酸催化反应是可逆的。碱催化反应是不可逆的，酸催化反应是可逆的。 吸电子取代基对碱性催化有利。对酸性催化没有吸电子取代基对碱性催化有利。对酸性催化没有明显的影响。明显的影响。酸、碱催化的相同点： 一般是经过加成消除机理进行的，空间位阻一般是经过加成消除机理进行的，空间位阻大，对反应不利大，对反应不利 一般发生一般发生酰氧键断裂酰

13、氧键断裂CH3CO18OC(CH3)3H+CH3CO18OHC(CH3)3CH3C+O18C(CH3)3OHSN1CH3CO18OH + (CH3)3C+H2O(CH3)3COH2+(CH3)3COH + H+关键关键中间中间体体试试写出化合物写出化合物(A)和和(B)用用H2O18在酸催化下水解的产物。在酸催化下水解的产物。COO18H +CH3CH2CH(OH)CH3ACOOH + CH3CH2CH2CCH3O18HCH3CH2BCOOCHCH2CH3ACH3COOCCH2CH2CH3BCH2CH3CH3 腈的水解需要酸或碱催化，都不可逆腈的水解需要酸或碱催化，都不可逆 互变异构互变异构

14、控制条件，可使其水解停留在酰胺一步控制条件，可使其水解停留在酰胺一步 腈的部分水解腈的部分水解2. 醇解醇解 生成相应的酯生成相应的酯ORCX H O-RORCOR ORCOR + HX ORCOR + HO-R ORCORORCOH+酰卤酰卤 与醇、酚很快反应与醇、酚很快反应 用于制备常法难以合成的酯用于制备常法难以合成的酯酸酐酸酐 可与所有的醇或酚反应，生成酯和羧酸可与所有的醇或酚反应，生成酯和羧酸酯酯 酯的醇解也叫酯的醇解也叫酯交换反应酯交换反应由低级醇酯制备高级醇酯由低级醇酯制备高级醇酯酰胺酰胺 酰胺的醇解可逆；需过量醇才能生成酯酰胺的醇解可逆；需过量醇才能生成酯OR- C- O-C-

15、ROORCNH2 ORCOR + HNH2 酰卤酰卤 -H比酯比酯 -H活泼活泼(CH3)3CCOOH(CH3)3CCOCl(CH3)3CCOC2H5SOCl2C2H5OH吡啶OOO+ 2 CH3OCH2CH2OHH2SO4COOCH2CH2OCH3COOCH2CH2OCH3COOHCOOH合成COOC2H5COOC4H9-nBrCOOHCOOH脱水OOOC2H5OHCOOC2H5COOHSOCl2COOC2H5COClBr2COOC2H5COClBrn-C4H9OHCOOC2H5COOC4H9-nBrCH2=CHCO2CH3+ HOC4H9TsOHCH2=CHCO2C4H9+ CH3OHb.

16、p: 80.5低沸点酯b.p: 145高沸点酯b.p: 64.7易蒸出酯交换：酯交换： 酯交换用酸（酯交换用酸（HCl, H2SO4, 对甲苯磺酸）和碱对甲苯磺酸）和碱（RONa）等催化均可。）等催化均可。 3oROH的酯交换比较困难（因空间阻力太大）。的酯交换比较困难（因空间阻力太大）。 常应用于一个低沸点醇的酯转化为高沸点醇的酯，常应用于一个低沸点醇的酯转化为高沸点醇的酯，反应过程中将低沸点醇不断蒸出，可使平衡移动。反应过程中将低沸点醇不断蒸出，可使平衡移动。CH3C NOCH3C-OR+ ROH+NH4酸催化酸催化+R C OR+R C OR+ ROH +NH3OHNH2OH2-H+NH

17、2RC-ORHRC NHNHH2ORC-ORRC NH+HORCOR + NH3ORCORRC=NHH+机制：机制：亚胺酯的盐，无水条件亚胺酯的盐，无水条件下能得到。如与过量的下能得到。如与过量的醇反应可得到原酸酯醇反应可得到原酸酯RC (OR)3 腈的醇解腈的醇解H+ORCX H NH2H NHRH NR2ORCOR ORCNH2 + NH4 X ORCNH2 + HO-R OR- C- O-C-ROORCNH2 ORCNHR + HNH2 3. 氨解 生成相应的酰胺 氨或胺亲核性比水、醇强，故氨解较容易。酰卤、酸酐 可在较低温度下缓慢反应生成酰胺；酯 酯的氨解一般只需加热而不必用催化剂；酰

18、胺 酰胺的氨解可逆；需亲核性更强且过量的胺。 3o胺不能发生氨解反应胺不能发生氨解反应O+ORC-NH2R-C-ONH44. 与羧酸反应 RCONa+ORCClORCOO CRORCOH +ORCClON（混合酸酐）COHO+ (CH3C)2OOCOCOO+ CH3COHO脱水剂脱水剂 酰卤、酸酐的水解、醇解、氨解、酸解可看成酰卤、酸酐的水解、醇解、氨解、酸解可看成是水、醇、氨是水、醇、氨( (胺胺) )、羧酸分子中的一个氢、羧酸分子中的一个氢( (醇必须是醇必须是羟基上的氢，胺必须是氮上的氢羟基上的氢，胺必须是氮上的氢) )被酰基取代。实际被酰基取代。实际上是在水、醇、氨上是在水、醇、氨(

19、(胺胺) )、酸分子中引入一个酰基，、酸分子中引入一个酰基，所以这类反应又称为所以这类反应又称为酰化反应或酰基转移反应酰化反应或酰基转移反应。 羧酸衍生物被称为酰化剂。羧酸衍生物被称为酰化剂。 羧酸衍生物发生酰化反应的活性强弱次序为：羧酸衍生物发生酰化反应的活性强弱次序为： 酰卤酸酐酰卤酸酐酯酰胺酯酰胺。 酰胺由于活性太低，一般不做酰化剂，用途较广酰胺由于活性太低，一般不做酰化剂，用途较广的酰化剂是酰卤、酸酐。其中乙酰氯、乙酸酐是常的酰化剂是酰卤、酸酐。其中乙酰氯、乙酸酐是常用的、优良的乙酰化试剂。用的、优良的乙酰化试剂。 酰化反应在药物合成中具有重要的意义，在某酰化反应在药物合成中具有重要的

20、意义，在某些药物分子中引进一个酰基，常可增加药物的脂溶些药物分子中引进一个酰基，常可增加药物的脂溶性，改善其在体内的吸收，降低药物的毒性，延长性，改善其在体内的吸收，降低药物的毒性，延长或提高药效。例如：或提高药效。例如： 酰化反应还可保护羟基或氨基酰化反应还可保护羟基或氨基NHCOCH3扑扑热热息息痛痛乙乙酰酰化化COOHOH乙乙酰酰化化OCOCH3乙乙酰酰水水杨杨酸酸COOHNH2HOHORCClORCOHO SOCl2 or PX3 or PX5H2ORCOCRO ORCOOHor RCOONaRCNH2ORCORORCNRCOROROHNH3(R) 羧酸及羧酸衍生物之间的相互转化：羧酸

21、及羧酸衍生物之间的相互转化：（二）（二） 羧酸衍生物的还原反应羧酸衍生物的还原反应1. LiAlH4：酰卤、酸酐和酯被还原成伯醇：酰卤、酸酐和酯被还原成伯醇;酰胺和腈酰胺和腈被还原成胺。（被还原成胺。（NaBH4只能还原酰卤）只能还原酰卤） NaBH4LiAlH4催化加氢B2H6烯烯 、 炔炔烯、烯、 炔炔醛醛 、酮、酮醛、醛、 酮酮醛、醛、 酮酮醛、醛、 酮酮酰卤酰卤羧酸羧酸羧酸衍生物羧酸衍生物腈腈 、 肟肟羧酸衍生物羧酸衍生物腈腈 、 肟肟羧酸羧酸羧酸衍生物羧酸衍生物(酰酰卤除外卤除外)卤代烃卤代烃(亚亚)硝基化合物硝基化合物卤代烃卤代烃(亚亚)硝基化合物硝基化合物卤代烃卤代烃OOOCH2

22、OHCH2OHLiAlH4H2OC15H31COClLiAlH4H2OC15H31CH2OHCH3CH=CHCH2COOCH3LiAlH4H2OCH3CH=CHCH2CH2OHCH3OH+CON(CH3)2CH2CNLiAlH4H2OLiAlH4H2OCH2N(CH3)2CH2CH2NH2二醇二醇环酐环酐 酯酯 伯醇伯醇2. Bouveault-Blanc反应反应3. 酯的双分子还原（酮醇反应或偶姻反应）酯的双分子还原（酮醇反应或偶姻反应） 产物为产物为 -羟基酮羟基酮Na/ROHCH3CH=CHCH2CH2COOCH3NaCH3CH=CHCH2CH2CH2OHCH3OH+C2H5OH2 CH

23、3CH2CH2COOC2H5NaH+Et2O CH3CH2CH2C-CHCH2CH2CH3OOH复习酮的双分子还原复习酮的双分子还原 内酯内酯 ？Na/ROH4. Rosenmund还原法还原法 酰氯酰氯 醛醛还原还原 反应中硝基、反应中硝基、 酯基不受影响酯基不受影响 CH3OOC(CH2)8COOC2H5NaH+Et2OOOHCOClH2,Pd-BaSO4硫喹啉CHO5. 催化氢化催化氢化 CH2CNH2/NiCH2CH2NH2特殊催化剂特殊催化剂COCl1. LiAlOC(CH3)33H2. H3O+CHORCNSnCl2HClH2ORCHO斯蒂芬斯蒂芬(Stephen)反应反应常用于芳

24、香腈转化为芳醛常用于芳香腈转化为芳醛二苯乙二酮重排（二苯羟乙酸重排）二苯乙二酮重排（二苯羟乙酸重排）OCCO1) 浓OH2) H+COOHCOHCOOHCOOCCO 浓OHCCOHOOH迁移COOCOHH+COOHCOH（三）与金属有机化合物的反应（三）与金属有机化合物的反应 OORCL + RMgXR C LOMgX RCRR-LMgX RMgXR C ROMgXRH2OR C ROHR叔醇叔醇活泼活泼R1MgXR1LiR12CuLiR2CdRCOOH分解分解RR1C=ORCOXRR12C-OHRRC=O低温低温RR1C=ORR1C=ORRC=O低温低温RR1C=ORR12C-OH(RCO)

25、2ORCHOR1CH2OH伯醇伯醇(甲醛甲醛)RCHOHR1仲醇仲醇R2COHR1叔醇叔醇R2C=ORCOOR”RCNRCONH2同左同左同左（慢）同左（慢）同左（慢）同左（慢）同左同左同左（慢）同左（慢）同左（慢）同左（慢）R12CHOH仲醇仲醇(甲酸酯甲酸酯)RR12COH 叔醇叔醇同左同左同左同左RMgX与环氧乙烷反应与环氧乙烷反应增加两个碳的伯醇增加两个碳的伯醇,与与CO2反应反应增加一个碳的羧酸增加一个碳的羧酸R13COH叔醇叔醇(碳酸酯碳酸酯)酰卤：酰卤：活性高，除可与活性高，除可与RMgXRMgX、RLiRLi反应制备醇（控反应制备醇（控制合适的反应条件及格氏试剂用量，也可得到酮

26、）制合适的反应条件及格氏试剂用量，也可得到酮）外，还可与外，还可与R R2 2CuLiCuLi、R R2 2CdCd反应制备酮反应制备酮 酯：酯： 可与可与RMgX、RLi反应，活性比酰卤、醛、反应，活性比酰卤、醛、酮低，用于制备醇，与酮低，用于制备醇，与R2CuLi、R2Cd不反应不反应 CH3CCH2CH2CClOO(CH3)2CuLi低温(CH3CH2)2CdCH3CCH2CH2CCH3OOCH3CCH2CH2CCH2CH3OO腈：可与RMgX、RLi反应，用于制备酮 C2H5MgBrH3OCNC C2H5NMgBrC C2H5O酸酐、酰胺与金属有机化合物反应在合成上价值不大酸酐、酰胺与

27、金属有机化合物反应在合成上价值不大（四）（四）酯的高温消除酯的高温消除反应（反应（气相协同反应气相协同反应） +CH3CO2CH2CH2CH2CH3约400oCCH3CO2HCH2=CHCH2CH3消除机理：六员环状过渡态六员环状过渡态 CH3COCH2CHOCH2CH3HCH3COCH2CHOCH2CH3HCH2=CHCH2CH3+CH3COOH-600 -消除消除 产物以酸性大、位阻小的产物以酸性大、位阻小的 -H（即含（即含H较多较多的的 -C上的上的H ）消除为主）消除为主 Hofmann烯烃。烯烃。 消除时，与消除时，与 -C相连的酰氧键和与相连的酰氧键和与 -C相连相连的的H处在同

28、一平面上，发生处在同一平面上，发生顺式消除顺式消除。反应特点：OAcHCH3HHHCH3HCH2=CHCH2CH2CH3CH3CHCH2CH2CH3OOCC2H5CH3CH=CHCH2CH3+57%43%(五五) Claisen酯缩合反应酯缩合反应缩合反应缩合反应: 分子间或分子内不相连接的两个碳原子连接分子间或分子内不相连接的两个碳原子连接起来形成新的碳碳键，成为新的化合物，同时往起来形成新的碳碳键，成为新的化合物，同时往往有比较简单的无机或有机小分子化合物生成。往有比较简单的无机或有机小分子化合物生成。这样的反应统称为缩合反应。这样的反应统称为缩合反应。 凡有酯参与的缩合反应统称凡有酯参与

29、的缩合反应统称Claisen酯缩合反应。酯缩合反应。 1. 酯缩合酯缩合 含含 -H的酯在醇钠作用下与另一分子酯发生类似的酯在醇钠作用下与另一分子酯发生类似羟醛缩合的反应，生成羟醛缩合的反应，生成 -羰基酯羰基酯。RCH2CORO+CHCORORH1. C2H5ONa2. H+RCH2COCHCOROR -H 被酯酰基取代被酯酰基取代酯缩合反应历程酯缩合反应历程 C2H5O-RCHCORORCHCORORCH2CORORCH2COCHCOROROR C2H5ONaHRCH2COCORORCNaRCH2COCHORORCRO+(CH3)2CHCOC2H5O+HCC2H5OH+2LiN(CH(CH

30、3)2)2CH3COC2H5OCH3(CH3)2CHCOHN(CH(CH3)2)2+(LDA)用其它强碱也可催化该反应，如Ph3CLi, NaNH2等 只含有一个只含有一个 - -氢的酯的缩合必须用强碱作催化剂，氢的酯的缩合必须用强碱作催化剂，才能使反应进行。才能使反应进行。二异丙基氨基锂二异丙基氨基锂2 CH3CH2CHCOOC2H5CH3(C6H5)3CNaH+CH3CH3CH2CHCOCCH3CH3CH2COOC2H52. 交叉酯缩合交叉酯缩合 两种不同的酯，其中一个不含两种不同的酯，其中一个不含 -H，如甲酸酯、苯，如甲酸酯、苯甲酸酯、草酸酯、甲酸酯、草酸酯、碳酸酯碳酸酯等的缩合反应等

31、的缩合反应 1) C2H5ONaCOOCH2CH3COOCH2CH3+C6H5CH2COOC2H52) H+COOCH2CH3COCHCOOC2H5C6H5NCOOCH3+ CH3CH2CH2COOC2H5NaHNCOCHCOOC2H5CH2CH3H+ 3. 分子内酯缩合（分子内酯缩合（Dieckmann缩合）缩合） 合成合成5 5、6 6员环结构员环结构 CH2COOC2H5CH2COOC2H5 1) C2H5ONa2) H+COOC2H5OCCH3OOCPhCH2CH2COOCH3CH2CH2COOCH3 1) CH3ONa2) H+OPhCH3OOCCOOCH3 环化方向环化方向 含两种

32、不同含两种不同 -H时时, 酸性较酸性较大的大的 -H优先被碱夺去。优先被碱夺去。 1) C2H5ONaCH2CH2CH2COOCH2CH3CH2CHCOOCH2CH32) H+OCH3CH3COOCH2CH3酮的酮的 -H比酯的比酯的 -H活泼。活泼。4. 酮酯缩合酮酯缩合合成 -二酮 H+CH3COCH3+ CH3(CH2)4COOC2H5NaHCH3(CH2)4COCH2COCH3写出下列反应的反应历程写出下列反应的反应历程OOOC2H5ONaH+OHOHCH2CH2CH2OHC6H5CHCOOEtCHO选用合适原料制备C6H5CHCOOEtCOOEtOHO2C-CH2CH2CCOOH1

33、23OO4OOC6H5C-CH2-COC2H55.问题16-1，16-2，习题11C6H5CHCOOEtCHO选用合适原料制备HCOOEt + C6H5CH2COOEtC6H5CHCOOEtCOOEtOC2H5O-C-OC2H5+ C6H5CH2COOEtOHO2C-CH2CH2CCOOHOHO2C-CH2CH-CCOOHCOOHCOOEtEtO2C-CH2EtO2C-CH2COOEt+EtO-H+EtO2C-CH-CCOOEtEtO2C-CH2OOH-H+HO2C-CH-CCOOHHO2C-CH2O-CO2OHO2C-CH2CH2CCOOH123羰基的羰基的 -引入引入羧基羧基OOOOCO2

34、HHO2COOCO2EtEtO2CCO2EtEtO2C+ EtO2C-CO2Et4CO2EtEtO2C EtO2C-CO2EtEtO-EtO-HO-H+-CO2OCO2EtEtO2COOCO2EtEtO2CCO2EtOOCO2HHO2COOC2H5OCOC2H5OO+ C6H5C-CH3C6H5COOC2H5 + CH3COOC2H5酮酯缩合酯缩合1) NaH2) H+1) NaH2) H+TMTMOOC6H5C-CH2-COC2H5合成5. 1. Reformatsky (瑞福马斯基瑞福马斯基)反应反应 p.520 醛或酮与醛或酮与 -卤代酸酯在锌、惰性溶剂中反卤代酸酯在锌、惰性溶剂中反应应

35、得到得到-羟基酸酯羟基酸酯(六六) 其它相关反应其它相关反应H+O+ BrCH2COOC2H5+ Zn苯或乙醚BrZnOCH2COOC2HHOCH2COOC2H+ BrCH2COOC2H5+ Zn1) 苯CH3CH2COCH32) H+ALiAlH4CH3COCH3BCA CH3CH2CCH2COOC2H5CH3OHB CH3CH2CCH2CH2OHCH3OHCOOCH3CH3CH3CH3CH2应用不超过4个碳的醇合成(CH3)2CHCH CHCO2EtCH2CH3OH(CH3)2CHCHOCH2CH3BrCHCO2Et(CH3)2CHCH2OHCH2CH3BrCHCO2HCH3CH2CH2C

36、O2H + Br2CH3CH2CH2CH2OH2. 酰胺氮原子上的反应酰胺氮原子上的反应 RCNH2O*NHOO*pKa: 17pKa: 6.3CH3CNH2ONaH苯CH3ICH3CNHCH3OCH3CN(CH3)2OCH3COClCH3CNHCCH3OO中性中性酸性酸性NHOOKOH乙醇C2H5BrNOOC2H5反应的产物水解得到伯胺（反应的产物水解得到伯胺（Gabriel合成伯胺）合成伯胺）p.532低温低温Br2NHOO+NaOH+NOOBr低温NBSRCNH2OP2O5 or SOCl2RCN 氮上未取代酰胺在脱水剂氮上未取代酰胺在脱水剂P2O5、SOCl2等等存在下共热或高温加热，

37、则发生分子内脱存在下共热或高温加热，则发生分子内脱水，生成腈。水，生成腈。3. 贝克曼贝克曼(Beckmann)重排重排 (已学过已学过p.398) 醛或酮肟在酸性试剂（硫酸、盐酸、醛或酮肟在酸性试剂（硫酸、盐酸、PPA、PCl3等）作用下重排为酰胺的过程等）作用下重排为酰胺的过程 1 1）脲(尿素尿素, urea): H H2 2N-CO-NHN-CO-NH2 2，碳酸的二元酰胺。CO(NH2)2 + HNO3 CO(NH2)2 HNO3尿素与硝酸(或草酸)生成不溶性盐,常利用此性质由尿中分离尿素. (1) (1) 弱碱性弱碱性：不能使石蕊试纸检变色, 只能与强酸成盐.(2) (2) 水解反应水解反应：CO(NH2)2 + H2O酶CO2 + 2 NH3 HCl CO2 + 2 NH4ClNaOH 2 NH3 + Na2CO3 4. 4. 碳酸衍生物碳酸