13 羧酸衍生物.ppt

1、第十三章 羧酸衍生物（1）,羧酸衍生物,酰卤,酸酐,酯,酰胺,羧酸,类型,一 羧酸衍生物的命名、物性和光谱性质,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。,普通命名法： -溴丁酰溴 对氯甲酰苯甲酸 IUPAC 命名法： 2-溴丁酰溴 4-氯甲酰苯甲酸,常用英文命名,羧酸衍生物的命名,酰卤的命名,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； 环酐：在二元酸的名称后加酐字。,普通命名法： 醋酸酐 乙丙酸酐 丁二酸酐 IUPAC 命名法 ： 乙酸酐 乙丙酸酐 丁二酸酐,酸酐的命名,酯可看作将羧酸的羧基氢原子被烃基取代的产物。命名时把羧酸名称放在前面，烃基

2、的名称放在后面，再加一个酯字。内酯命名时，用内酯二字代替酸字并标明羟基的位置。,普通命名法： 醋酸苯甲酯 -甲基-丁内酯 IUPAC 命名法： 乙酸苯甲酯 2-甲基-4-丁内酯,酯的命名,命名时把羧酸名称放在前面将相应的酸字改为酰胺即可；,普通命名法： 异丁酰胺 N,N-二甲基戊酰胺 IUPAC 命名法： 2-甲基丙酰胺 N,N-二甲基戊酰胺,酰胺的命名,练习,1. 写出下列化合物的名称, 丁酸丙酯 N-甲基苯甲酰胺 N，N-二乙基乙酰胺 乙酸苯酯 苯甲酸苄酯 对苯二甲酰氯,2. 写出下列化合物的结构式,低级的酰氯和酸酐是有刺鼻气味的液体，高级的为固体； 低级的酯具有芳香的气味，可作为香料；十

3、四碳酸以下 的甲酯和乙酯均为液体； 酰胺除甲酰胺外，由于分子内形成氢键，均是固体； 而当酰胺的氮上有取代基时为液体； 羧酸衍生物可溶于有机溶剂； 酰氯和酸酐不溶于水，低级的遇水分解； 酯在水中溶解度很小； 低级酰胺可溶于水。,羧酸衍生物的物性,aspirin - Bayer C. Gerhardt (1853),mating pheromone for elephant ,2 不能用BrMgCH2CO2Et代替BrZnCH2CO2Et；,-溴代酸酯的-碳上的取代基空阻太大时， 反应不能进行。,4 该反应定向性好。,2 反应机理,H2O,请问：在Reformataky 反应中， 能否用金属镁代替

4、锌？,在Reformataky 反应中， 生成烯醇盐的一步并不完全。如果用活性较高的镁代替锌，生成的烯醇镁盐不仅可以和活性高的醛，酮分子中的羰基反应，甚至还会与溶液中的原料酯反应，影响产物的纯度和产率。,方法改进：,二异丙氨基锂(LDA),碱性强，位阻大的LDA使烯醇化完全，而其本身又不与酯反应,？,该方法同样适用于酯类化合物的-位烷基化。,反应主要用来制备： 1. -羟基酸酯； 2. -羟基酸 ； 3. , -不饱和酸酯； 4. ,-不饱和酸以及由它们衍生的化合物。,3 反应的应用,应用不超过4个碳的醇合成,实 例,以上为逆合成分析，请自行完成合成。,六 酯的热解（裂）(p628),酯在40

5、0500的高温进行热裂，产生烯和相应羧酸的反应 称为酯的热解。,CH3COO-CH2CH2-H,CH3COOH + CH2=CH2,400-500oC,1 酯的热解,2 反应机理：,消除反应是通过一个六中心过渡态完成的。,反应机理说明：消除时，与-C相连的酰氧键和与-C相连的H处在同一平面上，发生顺式消除。,eg 1.,顺式消除,顺式消除,500oC,500oC,主要产物,全重叠式,部分重叠式,*3 部分重叠式构象比全重叠式构象稳定，因此以部分重叠 式构象进行顺式消除而得到的反型产物占多数。,CH2=CHCH2CH2CH3 + CH3CH=CHCH2CH3,eg 2.,500oC,*4 当-C

6、两侧都有-H时，以空阻小，酸性大的-H被消除为主要产物.,主要产物,1 以 为起始原料，制备 和,2 以CH3CH2CH2CH2OH为原料合成CH3CH2CH=CH2,思考题,答案,七 酯的酰基化与烷基化反应(p683),反应在无质子溶剂中进行。,一元酸酯在强碱作用下，可与酰氯或酸酐进行反应，而在-C上引入酰基，这称为酯的酰基化反应。,1.酯的酰基化反应,2. 酯的烷基化反应,反应在无质子溶剂中进行。,一元酸酯在强碱作用下，与卤代烷发生反应， 在-C上引入烷基，这称为烷基化反应。,八 碳酸，原(某)酸和黄原酸及其衍生物(p642),（1） 碳酸及其衍生物；,（2） 原（某）酸及其衍生物简解；,

7、（3） 黄原酸酯及其衍生物。,保留一个羟基的碳酸衍生物均不稳定，易分解。,碳酸,（1） 碳酸及其衍生物,ROH,NH3,ROH,光气,CCl4 + 2SO3,碳酸衍生物的制备简介,二个羟基均被取代的碳酸衍生物十分有用。,（2）原（某）酸及其衍生物简解,碳酸 原碳酸 甲酸 原甲酸 原(某)酸 原(某)酸 三酰氯 三甲酯,原甲酸 三乙酯的制备和应用,HCOOC2H5 + 2C2H5OH,HCCl3 + 3C2H5ONa,（3）黄原酸酯及其衍生物,黄原酸 烷基黄原酸盐 烷基黄原酸甲酯,*2黄原酸酯的制备,*1黄原酸酯及其衍生物,*3 黄原酸酯的热裂（楚加耶夫反应）,170oC,CH3SH + O=C

8、=S,顺式消除,+,*4 实 例,碱,练习：从,合成,I2,有机玻璃制备：,甲基丙烯酸甲酯,聚合,August Wilhelm von Hofmann(1818-1892),Hofmann was born in Giessen, Germany, the son of the architect who designed the chemistry building at the university there. After receiving his doctorate working with Justus von Liebig at the university of Giessen

9、, he served as the first director of the new Royal College of Chemistry in London from1845 to 1864 and then moved to the University of Berlin as professor(1865-1892). Among his many contributions to chemistry, he was one of the founders of the German dye industry, was the discoverer of formaldehyde, and was a cofounder of the German Chemical Society.,1 写出下列化合物与乙醇钠的反应产物,2 写出下列反应的产物,练习,答案,1,本章重点,1 羧酸衍生物的命名、分类 2 羧酸衍生物的反应：水解反应、醇解、酸解、胺解 3 羧酸衍生物的其它反应： 与金属试剂的反应、还原反应 4 酯缩合反应 5 -二羰基化合物的特性及应用, (CH3)2CHCH2COOH,(CH3)3CHCH2CH2NHC6H5, C6