第十一章 羧酸衍生物资料
普通命名法: -溴丁酰溴
IUPAC 命名法: 2-溴丁酰溴
对氯甲酰苯甲酸 4-氯甲酰苯甲酸
2 酸酐的命名
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。
O
OO
OO
O
CH3COCCH3
CH3COCCH2CH3
O Acetic anhydride Aceticpropionic anhydride Succinic anhydride
NC(CH2)4CN
3-Methylpentanenitrile 2-Cyanobutanoic acid 1,6-Hexanedinitrile
普通命名法:
-甲基戊腈 IUPAC 命名法:
3-甲基戊腈
-氰基丁酸 2-氰基丁酸
己二腈 己二腈
第二节 羧酸衍生物的化学反应
羧酸衍生物化学性质分析
RCH2
O R C OH +
HL
(1)酰氯的水解
O
H2O
R C Cl
O R C OH +
H Cl
(2)酸酐的水解
O
O
H2O
R COCR
H+ or OH 使反应加快
O
2 R C OH
(3)酯的水解
O R C OR'
H2O H+ or OH
O R C OH
+ HOR'
• 酯的酸性水解机理(羧酸酯化反应的逆反应)
O
R C Nu
+
消除 L
亲核取代的速度:
O R CX
O
O
R C O CR
O R C OR'
O R C NH2(R)
从两方面进行分析( 即分别考虑加成和消除二步) : 1、由羰基的亲电性分析(亲核加成步骤)
羰基的亲电性(与亲核试剂的反应活性)次序:
O R CX
O
O
R C O CR
O R C OR'
O R C NH2(R)
诱导作用
共轭作用 O
R CX
O
RCL
R
电负性:Cl > O > N
O C OR'
O
R C NH2
O R CX (贡献较小)
O R C OR'
O R C NH2
(贡献较大)
2、由离去基团的性质分析(消除步骤)
羰基的亲电 能力减小
O
X
O CR
OR'
NH2(R)
羧酸衍生物酰基上的亲核取代反应
H2O
O
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
3 酯的命名
酯可看作将羧酸的羧基氢原子被烃基取代的产物。命名时
把羧酸名称放字并标明羟基的位置。
O
O
H3C
CH3COCH2C6H5
O
Benzyl acetate
N H
Cl
• 碱的作用: 吸收产生的 HCl 和 催化
O R C OH
SOCl2
O R C Cl
R'OH Et3N or 吡啶
•优点:反应完全,产率好。
O R C OR'
(2)酸酐的醇解反应(合成上用于制备酯)
O
O
R COCR
R'OH
O R C OR' +
O R C OH
(CH3CO)2O
S
CH2OH
(4)酰胺的水解
O
H2O
R C NHR'
H+
O R C OH
+ H3NR'
O
H2O
R C NHR'
OH
O R CO
H+ or OH 的用量均须大于化学计量
+ H2NR'
2、羧酸衍生物的醇解反应
(1)酰氯的醇解反应(用于通过酰氯制备酯)
O R C Cl
R'OH Et3N or 吡啶
O
R C OR' + Et3NHCl or
R C OH
酸
H+ or OH
O R CL
R'OH H+ or OR'
R'NH2
O
R C OR'
酯
O R C NHR' 酰胺
R' M
一定条件
O
R C R'
酮
LiHAl(OPri )3
O
或 其它试剂
R CH
醛
水解反应 醇解反应 胺解反应
还原反应
1、羧酸衍生物的水解反应
O R CL
H2O H+ or OH
CH3COONa
O S CH2O C CH3
O
C2H5OH
O
O
COOEt
COOH
二酸单酯
COOEt COOEt
(3)酯的醇解反应(酯交换反应)
O R C OR'
R"OH H+ or R"O
O R C OR" + R'OH
第十一章 羧酸衍生物
第一节 羧酸衍生物的结构和命名
(一) 分类与结构
(1)分类
O
R CX
酰卤
O R C OH
O
O
R C O CR
酸酐
O
R C OR'
酯
O
R C NH2(R)
酰胺
(2)结构
sp2 O
RC
L (X、O、N)
O RCL
O-
RCL
+
碳-杂原子键具 某些双键性质
OR C L+
O
H C NH2 CH3 NH2
O
H
R C OR'
OH R C OR'
H2O
OH R C OR'
H2O
OH
R C OR' H
HO
- HOR'
OH
-H
R C OH
O R C OH
• 酯的碱性水解机理(皂化反应)
O R C OR'
OH
O R C OR'
OH
O
R CO
+
O R C OH
OR'
HOR'
碱用量 > 化学计量,反应可进行完全。
N,N,3- dimethylpentanamide
普通命名法: 异丁酰胺
IUPAC 命名法: 2-甲基丙酰胺
N,N,-二甲基戊酰胺 N,N,3-二甲基戊酰胺
5 腈的命名 腈命名时要把CN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,氰基碳原子不计在内。
CH3
CN
CH3CH2CHCH2CN CH3CH2CHCOOH
2-Methyl-4-butyrolactone
普通命名法: 醋酸苯甲酯
IUPAC 命名法: 乙酸苯甲酯
-甲基--丁内酯 2-甲基-4-丁内酯
4 酰胺的命名 命名时把羧酸名称放在前面将相应的酸字改为酰胺即可;
O
O
(CH3)CHCNH2
CH3CH2CHCH2CN(CH3)2
2-Methylpropanamide
C N: 137.6
147.4ppm
O H C OCH3 CH3 OH C O: 133.4 143.0ppm
(二) 羧酸衍生物的命名
1 酰卤的命名:
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。
Br O CH3CH2CHCBr
2-Bromobutyryl bromide
HOOC
COCl
4-Chlorocarbonylbezioc acid
O CX
O
O
RCH2 C O C R
O RCH2 C OR'
O RCH2 C
NH2(R)
O RCH C
H
有弱酸性
可加成至 饱和
L
可被亲核 试剂取代
L: 离去基团 (Leaving group)
(I)酰基上的亲核取代
O RCL
O Nu
R C Nu + L
取代过程:
O RCL
Nu
亲核加成
O RCL
Nu