有机化学第十二章羧酸衍生物.ppt

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1、有机化学第十二章羧酸衍生物现在学习的是第1页，共34页 羧酸衍生物羧酸衍生物羧酸衍生物羧酸衍生物酰卤酰卤酰卤酰卤酸酐酸酐酸酐酸酐酯酯酯酯酰胺酰胺酰胺酰胺羧酸羧酸羧酸羧酸类型类型类型类型现在学习的是第2页，共34页1 1 酰卤的命名酰卤的命名:在命名时可作为酰基的卤化物，在酰基后加卤素的名称即可。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：普通命名法：-溴丁酰溴溴丁酰溴 对氯甲酰苯甲酸对氯甲酰苯甲酸IUPAC 命名法：命名法：2-溴丁酰溴溴丁酰溴 4-氯甲酰苯甲酸氯甲酰苯甲酸 羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名现在学习的是第3页，共34页2 2

2、 酸酐的命名酸酐的命名单酐：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。普通命名法：普通命名法：醋酸酐醋酸酐 乙丙酸酐乙丙酸酐 丁二酸酐丁二酸酐IUPAC 命名法：命名法：乙酸酐乙酸酐 乙丙酸酐乙丙酸酐 丁二酸酐丁二酸酐现在学习的是第4页，共34页3 3 酯的命名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在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，烃基的名称放在后面，再加一个酯字

3、。内酯命名时，用内酯二字代前面，烃基的名称放在后面，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。替酸字并标明羟基的位置。普通命名法：普通命名法：醋酸苯甲酯醋酸苯甲酯 -甲基甲基-丁内酯丁内酯IUPAC 命名法：命名法：乙酸苯甲酯乙酸苯甲酯 2-甲基甲基-4-丁内酯丁内酯现在学习的是第5页，共34页4 4 酰胺的命名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；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：普通命名法：异丁酰胺异丁酰胺 N,N-二甲基戊酰胺二甲基戊酰胺IUPAC 命名法：命名法：2-甲基丙酰胺甲基丙酰胺 N,N-二甲基戊酰胺二甲基戊

4、酰胺(CH3)2C H CNH2 CH3CH2CHCH2CN(CH3)2OO现在学习的是第6页，共34页5 5 腈的命名腈的命名腈命名时要把腈命名时要把CNCN中的碳原子计算在内，并从此碳原子开始编号；氰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。基作为取代基时，氰基碳原子不计在内。普通命名法：普通命名法：-甲基戊甲基戊腈腈 -氰基丁酸氰基丁酸 己二己二腈腈IUPAC 命名法：命名法：3-甲基戊甲基戊腈腈 2-氰基丁酸氰基丁酸 己二己二腈腈现在学习的是第7页，共34页 羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名酰卤酰卤酰卤酰卤酸酐酸酐酸

5、酐酸酐乙酰氯乙酰氯乙酰氯乙酰氯-溴丁酰溴溴丁酰溴溴丁酰溴溴丁酰溴苯甲酰氯苯甲酰氯苯甲酰氯苯甲酰氯草酰氯草酰氯草酰氯草酰氯氯甲酸苄酯氯甲酸苄酯氯甲酸苄酯氯甲酸苄酯顺丁烯二酸酐顺丁烯二酸酐顺丁烯二酸酐顺丁烯二酸酐乙丙酐（乙酸丙酸酐）乙丙酐（乙酸丙酸酐）乙丙酐（乙酸丙酸酐）乙丙酐（乙酸丙酸酐）醋酐（乙酸酐）醋酐（乙酸酐）醋酐（乙酸酐）醋酐（乙酸酐）现在学习的是第8页，共34页酯酯酯酯酰胺酰胺酰胺酰胺苯甲酸乙酯苯甲酸乙酯苯甲酸乙酯苯甲酸乙酯-甲基甲基甲基甲基-丁内酯丁内酯丁内酯丁内酯丙二酸二乙酯丙二酸二乙酯丙二酸二乙酯丙二酸二乙酯乙酰乙酸乙酯乙酰乙酸乙酯乙酰乙酸乙酯乙酰乙酸乙酯乙酰胺乙酰胺乙酰胺乙酰胺

6、N,N-N,N-二甲基乙酰胺二甲基乙酰胺二甲基乙酰胺二甲基乙酰胺乙酰苯胺乙酰苯胺乙酰苯胺乙酰苯胺N,N-N,N-二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺(DMF)(DMF)己内酰胺己内酰胺己内酰胺己内酰胺现在学习的是第9页，共34页羧酸衍生物化学性质（羧酸衍生物化学性质（羧酸衍生物化学性质（羧酸衍生物化学性质（I I）L L：可被亲核试剂取代可被亲核试剂取代可被亲核试剂取代可被亲核试剂取代羰基：可加成至饱和羰基：可加成至饱和羰基：可加成至饱和羰基：可加成至饱和-H H：有弱酸性有弱酸性有弱酸性有弱酸性离去基团离去基团离去基团离去基团 (L Leaving eaving group)gr

7、oup)性质分析性质分析性质分析性质分析现在学习的是第10页，共34页 羧酸衍生物酰基上的亲核取代通式羧酸衍生物酰基上的亲核取代通式羧酸衍生物酰基上的亲核取代通式羧酸衍生物酰基上的亲核取代通式水解反应水解反应水解反应水解反应醇解反应醇解反应醇解反应醇解反应胺解反应胺解反应胺解反应胺解反应反应类型反应类型反应类型反应类型现在学习的是第11页，共34页 酰基上的亲核取代的一般机理酰基上的亲核取代的一般机理酰基上的亲核取代的一般机理酰基上的亲核取代的一般机理酰基上的亲核取代酰基上的亲核取代酰基上的亲核取代酰基上的亲核取代 =亲核加成亲核加成亲核加成亲核加成 消除消除消除消除或或或或现在学习的是第12

8、页，共34页 酰基上的亲核取代相对速度（相对反应活性）酰基上的亲核取代相对速度（相对反应活性）酰基上的亲核取代相对速度（相对反应活性）酰基上的亲核取代相对速度（相对反应活性）两方面原因：两方面原因：两方面原因：两方面原因：(i)(i)羰基的亲电性不同羰基的亲电性不同羰基的亲电性不同羰基的亲电性不同（与加成步骤有关）（与加成步骤有关）（与加成步骤有关）（与加成步骤有关）诱导效应的影响诱导效应的影响诱导效应的影响诱导效应的影响 ：电负性：电负性：电负性：电负性：Cl Cl O O N N正电荷密度大对加成步骤有利正电荷密度大对加成步骤有利正电荷密度大对加成步骤有利正电荷密度大对加成步骤有利现在学习

9、的是第13页，共34页(ii)(ii)离去基团的离去能力（离去基团的离去能力（离去基团的离去能力（离去基团的离去能力（与消除步骤步骤有关）与消除步骤步骤有关）与消除步骤步骤有关）与消除步骤步骤有关）现在学习的是第14页，共34页1.1.羧酸衍生物的水解反应羧酸衍生物的水解反应羧酸衍生物的水解反应羧酸衍生物的水解反应现在学习的是第15页，共34页 酰氯的水解酰氯的水解酰氯的水解酰氯的水解易反应（可直接与水反应）易反应（可直接与水反应）易反应（可直接与水反应）易反应（可直接与水反应）酸酐的水解酸酐的水解酸酐的水解酸酐的水解较易反应，较易反应，较易反应，较易反应，H H 或或或或 OHOH催化更快。

10、催化更快。催化更快。催化更快。现在学习的是第16页，共34页 酯的水解酯的水解酯的水解酯的水解需需需需 H H或或或或 OHOH催化，当催化，当催化，当催化，当OHOH用量大于用量大于用量大于用量大于 化化化化学计量时，反应完全。学计量时，反应完全。学计量时，反应完全。学计量时，反应完全。酰胺的水解酰胺的水解酰胺的水解酰胺的水解H H+or OH or OH的用量须大于化学计量，要的用量须大于化学计量，要的用量须大于化学计量，要的用量须大于化学计量，要加热。加热。加热。加热。现在学习的是第17页，共34页2.2.羧酸衍生物的醇解反应羧酸衍生物的醇解反应羧酸衍生物的醇解反应羧酸衍生物的醇解反应

11、酰氯的醇解反应酰氯的醇解反应酰氯的醇解反应酰氯的醇解反应优点：反应完全，产率好。优点：反应完全，产率好。优点：反应完全，产率好。优点：反应完全，产率好。（碱吸收）（碱吸收）（碱吸收）（碱吸收）合成上用于制备酯合成上用于制备酯合成上用于制备酯合成上用于制备酯酯酯酯酯酯酯酯酯酰氯酰氯酰氯酰氯现在学习的是第18页，共34页 酸酐的醇解反应酸酐的醇解反应酸酐的醇解反应酸酐的醇解反应合成上用于制备酯合成上用于制备酯合成上用于制备酯合成上用于制备酯酯酯酯酯羧酸羧酸羧酸羧酸优点：反应温和，产率好优点：反应温和，产率好优点：反应温和，产率好优点：反应温和，产率好现在学习的是第19页，共34页 酯的醇解反应（酯

12、交换反应）酯的醇解反应（酯交换反应）酯的醇解反应（酯交换反应）酯的醇解反应（酯交换反应）反应可逆反应可逆反应可逆反应可逆 需需需需 H H 或或或或 R”OR”O 催化催化催化催化例：例：例：例：不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水,不能直接水解不能直接水解不能直接水解不能直接水解聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇蒸蒸蒸蒸 除除除除现在学习的是第20页，共34页 酰胺的醇解反应酰胺的醇解反应酰胺的醇解反应酰胺的醇解反应 反应相对不易进行（离去能力反应相对不易进行（离去能力反应相对不易进行（离去能力反应相对不易进行（离去能力:）合成上意义不大合成上意义不大合成上意义不大合成上意义不大（合成酯类化合物的

13、方法有更好的方法）（合成酯类化合物的方法有更好的方法）（合成酯类化合物的方法有更好的方法）（合成酯类化合物的方法有更好的方法）现在学习的是第21页，共34页3.3.羧酸衍生物的胺解反应羧酸衍生物的胺解反应羧酸衍生物的胺解反应羧酸衍生物的胺解反应 酰氯的胺酰氯的胺酰氯的胺酰氯的胺(氨氨氨氨)解解解解 酸酐的胺酸酐的胺酸酐的胺酸酐的胺(氨氨氨氨)解解解解现在学习的是第22页，共34页 酯的胺酯的胺酯的胺酯的胺(氨氨氨氨)解解解解 酰胺的胺解酰胺的胺解酰胺的胺解酰胺的胺解条件：无水、过量胺条件：无水、过量胺条件：无水、过量胺条件：无水、过量胺胺的交换，合成上意义不大胺的交换，合成上意义不大胺的交换，

14、合成上意义不大胺的交换，合成上意义不大现在学习的是第23页，共34页（2 2）氨基的保护氨基的保护氨基的保护氨基的保护（1 1）由酰氯和酸酐制备酰胺。（优点：反应快，条件温和，产率高）由酰氯和酸酐制备酰胺。（优点：反应快，条件温和，产率高）由酰氯和酸酐制备酰胺。（优点：反应快，条件温和，产率高）由酰氯和酸酐制备酰胺。（优点：反应快，条件温和，产率高）去保护方法去保护方法去保护方法去保护方法 胺解反应合成上的应用胺解反应合成上的应用胺解反应合成上的应用胺解反应合成上的应用 现在学习的是第24页，共34页 合成应用举例合成应用举例合成应用举例合成应用举例（1 1）NBSNBS的制备的制备的制备的制

15、备NBS NBS N-N-溴代丁二酰亚胺溴代丁二酰亚胺溴代丁二酰亚胺溴代丁二酰亚胺（溴代试剂）（溴代试剂）（溴代试剂）（溴代试剂）丁二酸单酰胺丁二酸单酰胺丁二酸单酰胺丁二酸单酰胺丁二酰亚胺丁二酰亚胺丁二酰亚胺丁二酰亚胺现在学习的是第25页，共34页（2 2）GabrielGabriel伯胺合成法伯胺合成法伯胺合成法伯胺合成法伯胺伯胺伯胺伯胺邻苯二甲酰亚胺邻苯二甲酰亚胺邻苯二甲酰亚胺邻苯二甲酰亚胺现在学习的是第26页，共34页总结：羧酸衍生物的相互转换（制备方法）总结：羧酸衍生物的相互转换（制备方法）总结：羧酸衍生物的相互转换（制备方法）总结：羧酸衍生物的相互转换（制备方法）现在学习的是第27页

16、，共34页-氰基氰基氰基氰基丁酸乙酯丁酸乙酯丁酸乙酯丁酸乙酯腈类化合物及其性质腈类化合物及其性质腈类化合物及其性质腈类化合物及其性质 腈类化合物的通式：腈类化合物的通式：腈类化合物的通式：腈类化合物的通式：氰基氰基氰基氰基 (cyano)(cyano)命名：命名：命名：命名：丙烯腈丙烯腈丙烯腈丙烯腈苯甲腈苯甲腈苯甲腈苯甲腈2-2-甲基丁腈甲基丁腈甲基丁腈甲基丁腈现在学习的是第28页，共34页 腈的制备腈的制备腈的制备腈的制备 腈的性质分析腈的性质分析腈的性质分析腈的性质分析不饱和，可不饱和，可加成和还原加成和还原-有弱酸性，可有弱酸性，可与强碱作用与强碱作用现在学习的是第29页，共34页1.1.腈的还原反应腈的还原反应腈的还原反应腈的还原反应伯伯伯伯 胺胺胺胺 催化还原过程催化还原过程催化还原过程催化还原过程 逐步加氢（经过亚胺中间体）逐步加氢（经过亚胺中间体）逐步加氢（经过亚胺中间体）逐步加氢（经过亚胺中间体）不饱和，不饱和，可加成可加成现在学习的是第30页，共34页2.2.腈的水解反应腈的水解反应腈的水解反应腈的水解反应制备酰胺或羧酸制备酰胺或羧酸制备酰胺或羧酸制备酰胺或羧酸现在学习的是第31页，共34页现在学习的是第32页，共34页现在学习的是第33页，共34页现在学习的是第34页，共34页