高四章羧酸衍生物

1、会计学1高四章羧酸衍生物高四章羧酸衍生物第1页/共50页（R或R可以是Ar或H）酰卤酯酰胺酸酐R-C-XOR-CR-COOOOR-C-OROR-C-NH2 第2页/共50页OCH3-C-ClC-ClOCH3-CCH3CH2-COOOOOOCC乙酰氯苯甲酰氯乙丙（酸）酐邻苯二甲酸酐OCH3-C-OCH3CH2OCOCH3CH2OCOCH3CH2-ONO2CH-ONO2CH2-ONO2乙酸甲酯乙二醇二乙酸酯丙三醇三硝酸酯甘油三硝酸酯NHCO己内酰胺乙酰胺N,N-二甲（基）甲酰胺邻苯二甲酰亚胺DMF(Dimethyl Formamide)H-C-NOCH3CH3CH3-C-NH2OOOCCNH第3页

2、/共50页第4页/共50页 第5页/共50页第6页/共50页第7页/共50页OR-C-NH2OR-C-OR(R-C)2OOR-C-ClO+ H2ORCOOH +HClRCOOHROHNH3羧酸R-C-ClO(R-C)2OOOR-C-OROR-C-NH2水解速度：剧烈放热热水中进行H+orOH-催化，催化剂，高温下长时间回流加热难！第8页/共50页CCOOOH3CHH2O,94%COOHCOOHCCH3CH顺-2-甲基丁烯二酸酐顺-2-甲基丁烯二酸OOCH2CH2COOHOH邻羟基苯丙酸内酯邻羟基苯丙酸H2O,NaOH90%,对溴乙酰苯胺对溴苯胺乙酸钾BrH2NBrCH3C-NHOCH3CO-K

3、+O+C2H5OH-H2O,KOH95%(C6H5)2CHCH2CClO(C6H5)2CHCH2COHOH2O , Na2CO30 C , 95%o3,3-二苯基丙酰氯3,3-二苯基丙酸第9页/共50页OR-C-NH2OR-C-OR(R-C)2OOR-C-ClO+ HORRCOOR +HClRCOOHROHNH3酯活性降低直接醇解可逆，酯交换难，醇需过量醇解速度：难！R-C-ClO(R-C)2OOOR-C-OROR-C-NH2常用酰基化剂从低级酯制高级酯（如涤纶的生产）第10页/共50页酯 交 换 反 应CH2=CH-C-OCH3O+ CH3CH2CH2CH2OHH+,94%+ CH3OHOC

4、H2=CH-C-OCH2CH2CH2CH3高 级 醇 酯低 级 醇 酯2(CH3C)2O +OOHHOOCCH3CH3COOO+ 2CH3COOHH2SO493%常用酰基化试剂酚酯第11页/共50页+ NH3NH4ClRCOONH4ROH+酰胺活性降低OR-C-NH2OR-C-OR(R-C)2OOR-C-ClO+ HClCH3OCH3CH-C-NH2CH3CH-C-ClOCH3+ NH378%-83%第12页/共50页 + NH3 + C2H5OHClCH2COC2H5OOClCH2C-NH2H2O,0-5 C78%-84%。CH3CONH2 +NH2HClNH C-CH3O+ NH4Cl80

5、%CCOOOHH+ C6H5NH297%-98%CONHC6H5COOHCCHH第13页/共50页第14页/共50页(1)R-COLsp 杂化2Nu进攻时障碍小+ Nu-亲核加成R-C-LO-Nu(2)NuR-C LO-NuOR-C+ L-消除反应Nu(亲核试剂) ：H2O (HO-)ROHNH3、L（离去基团）-Cl-O-CRO-OR-NH2：酰氧基烷氧基氨基、第15页/共50页R-COLp-共轭使羰基碳上正电密度降低使C-L具有部分双键性质不利于酰基化反应发生-Cl-O-C-RO-O-R-NH2p-共轭的强度：第三周期元素电负性：O N酰基是吸电子基烃基是斥电子基第16页/共50页第17页

6、/共50页C15H31CH2OH(1) LiAlH4,乙醚(2) H2O，98%C15H31CClO(1) LiAlH4,乙醚(2) H2O，87%OOOCH2OHCH2OHCH3CH=CHCH2COOCH3CH3CH=CHCH2CH2OH(1) LiAlH4,乙醚(2) H2O，75%第18页/共50页C-OC2H5OCH2OH+ LiAlH4+ C2H5OHH2O/H+CH2-N(CH3)2C-N(CH3)2OLiAlH4,乙醚回流，88%用空间位阻较大的氢化铝锂可将羧酸衍生物选择性还原：C ClOO2NC HOO2N(1) LiAlHOC(CH3)33(2) H2O , 80%CN(CH

7、3)2OCOH(1) LiAlH(OC2H5)3(2) H2O , 78%(将酰直接还原为醛，有合成价值将酰直接还原为醛，有合成价值!)第19页/共50页R-C-ORONa+C2H5OHRCH2OH + ROH（还原酯最常用的方法、间接还原羧酸的方法。）例：n-C11H23COOC2H5 + Nan-C11H23CH2OH + C2H5OHC2H5OH月桂酸乙酯月桂醇CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOC2H5Na,C2H5OH49%-51%油酸乙酯CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CH2OH油醇第20页/共50页R-C-Cl + H2PdORCH2OH Rosenmund 还

8、原法RCHOOR-C-Cl + H2Pd/BaSO4喹啉-硫(Ar)(Ar)COClCHOH2,Pd-BaSO4,喹啉-硫140-150 C，74%-81%。第21页/共50页（3 醇）。R-C-ORO+ RMgX酮 活性高于酯R-C-ORO MgXR-MgX(OR)无水乙醚R-C-ROMgXRR-C-ROHRH2O/H+RMgX无水乙醚R-C-RO不需过量！不能存在于体系中 第22页/共50页+ C6H5MgBr纯醚，苯回流C6H5-C-OC2H5OMgBrC6H5C6H5-C-OC2H5O-MgBrOC2H5C6H5-C-C6H5C6H5OMgBrOHC6H5C6H5-C-C6H5C6H5

9、-C-C6H5OC6H5MgBr纯醚，苯，回流H2ONH4Cl三苯甲醇CH3CH2COCH3OCH3MgI,干醚H2O/H+CH3CH2CCH3CH3OH第23页/共50页低温下，可稳定存在（3 醇）。R-C-ClO+ RMgX酮 活性低于酰氯R-C-ClO MgXRR-C-RO-MgXCl无水乙醚R-C-ROMgXRR-C-ROHRH2O/H+过量 RMgX无水乙醚CH3-C-CH2CH2CH2CH3OCH3-C-ClO+ CH2CH2CH2CH2MgCl纯醚，FeCl3-70 C,72%。第24页/共50页CH3CH2CClOCH3CH2CCHCH3OCH3CH3CHCdCH32(1) 纯

10、醚(2) 水解，60%+有机镉试剂，活性小，不与酮、酯反应2RMgX + CdCl2R2Cd + 2MgXCl纯醚有机镉试剂格氏试剂CH3CH C ClOCH3CH3CH C CH3OCH3+ (CH3)2CuLi纯醚-78 C，60%o第25页/共50页CH3CONH2 + HClCH3CONH2 HClH2OCH3CONH2 + HCl乙醚极弱的碱性CH3CONH2 + HgO(CH3CONH)2Hg + H2OH2O分解乙醚极弱的酸性第26页/共50页COOHCOOHCCOONHKOH乙醇CCOON-K+RXCCOONRH2O/H+COOHCOOH+ RNH2邻苯二甲酰亚胺N烷基邻苯二甲

11、酰亚胺活泼氢（伯胺）NH3（G abriel合 成法，制伯胺的特殊方法）第27页/共50页R-C-NH2 R-CN + H2OP2O5O腈CH3CH2CH2CH2CHCONH2CH2CH3SOCl2,苯，75-80 C86%-94%。CH3CH2CH2CH2CHCNCH2CH3R-C-NH2 R-CN + H2OSOCl2O腈(CH3)2CHCNH2O(CH3)2CHCN + H2OP2O5200220 C，86%o第28页/共50页(CH3)3CCH2CNH2 + Br2 + 4NaOH(CH3)3CCH2NH2 O94%+ 2NaBr + Na2CO3 + 2H2OR-C-NH2 + Na

12、OBr + NaOHRNH2 + Na2CO3 + NaBr + H2OO（Hofmann降解，制少一个碳的伯胺!产率高，产品纯!)C-NH2ONaOBr/OH-CHCH3CH2CH3CHCH3CH2CH3NH2(S)-(S)-第29页/共50页第30页/共50页Y-C-YOY-C-OHOHO-C-OHO碳酸Y = X OR NH2、 、酸性碳酸衍生物中性碳酸衍生物不稳定稳定 Cl-C-ClO剧毒，有酰氯性质！CO + Cl2活性碳Cl-C-ClO第31页/共50页Cl-C-ClOH2OROHNH3+HO-C-OHO碳酸酯碳酸NH2-C-NH2O脲（尿素）碳酰胺、NH3RO-C-OROCl-C

13、-OROROH氯甲酸酯NH2-C-ORO氨基甲酸酯2+ Cl-C-ClOAlCl3-C-O+ 2HCl第32页/共50页H2N C NH2ONH3 + CO2+ H2OH2N-C-NH2O180 C,20MPa。O=C=O + H-NH2H2N-C-OHOH2N-C-ONH4ONH3-H2OH2N-C-NH2O第33页/共50页H2N C NH2ONH3CO(NH2)2 + HNO3CO(NH2)2 HNO3脲硝酸脲CO(NH2)2 + (COOH)2脲草酸脲CO(NH2)2 (COOH)2草酸第34页/共50页H2N C NH2O+ H2O尿素酶HClNaOHCO2 + H2O + 2NH3

14、CO2+ NH4Cl2NH3 + NaCO3（尿素可用作氮肥）第35页/共50页CH2COOC2H5COOC2H5+H2NH2NC=OC2H5OHHNHNC=OCO-CO-CH2+ 2C2H5OH丙二酰脲巴比士酸其衍生物曾用作安眠药H2N-C-NH2O+H2N-C-NH-HO缩二脲CuSO4/OH-紫色具有两个以上-CO-NH-结构片断H2N-C-NH-C-NH2OO第36页/共50页NH2-C-NH2NH胍H2NC N + NH4Cl(H2N)2C=NH HCl氨基氰H2N-C-NHCN + 2NH3NH2(H2N)2C=NH双氰胺第37页/共50页 H2NSO2NHCNH2NHN-C-NH

15、-C-NH2ONHNH对氨基苯磺酰胍磺酰胍肠道消炎药吗啉胍预防流感药+ H2OH2NH2NC=NHH2NH2NC=O + NH3Ba(OH)2缓和水解第38页/共50页第39页/共50页第40页/共50页第41页/共50页第42页/共50页R-C-NH2OOH- Br2OR-C-NHBrOH-OR-C N Br-Br-R-N=C=O异氰酸酯H2OR-NH-C-OHORNH2 + CO2第43页/共50页（R或R可以是Ar或H）酰卤酯酰胺酸酐R-C-XOR-CR-COOOOR-C-OROR-C-NH2 第44页/共50页第45页/共50页OR-C-NH2OR-C-OR(R-C)2OOR-C-Cl

16、O+ H2ORCOOH +HClRCOOHROHNH3羧酸R-C-ClO(R-C)2OOOR-C-OROR-C-NH2水解速度：剧烈放热热水中进行H+orOH-催化，催化剂，高温下长时间回流加热难！第46页/共50页R-C-Cl + H2PdORCH2OH Rosenmund 还原法RCHOOR-C-Cl + H2Pd/BaSO4喹啉-硫(Ar)(Ar)COClCHOH2,Pd-BaSO4,喹啉-硫140-150 C，74%-81%。第47页/共50页+ C6H5MgBr纯醚，苯回流C6H5-C-OC2H5OMgBrC6H5C6H5-C-OC2H5O-MgBrOC2H5C6H5-C-C6H5C6H5OMgBrOHC6H5C6H5-C-C6H5C6H5-C-C6H5OC6H5MgBr纯醚，苯，回流H2ONH4Cl三苯甲醇CH3CH2COCH3OCH3MgI,干醚H2O/H+CH3CH2CCH3CH3OH第48页/共50页CH3CH2