《取代羧酸》PPT课件

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1、第九章取代羧酸羧基分子中烃基上的氢原子被其它原子或原子团取代的衍生物叫取代羧酸。常见的取代羧酸有：卤代酸、羟基酸、羰基酸(氧代酸)、氨基酸等。本章重点讨论羟基酸、羰基酸。一、羟基酸的分类和命名分类：醇酸、酚酸命名：醇酸以羧酸为母体，羟基为取代基；酚酸以芳香酸为母体，羟基为取代基来命名。自然界存在的羟基酸常按其来源命名。第一节羟基酸（一）物理性质醇酸一般为结晶的固体或粘稠的液体，由于羟基和羧基都能与水形成氢键，所以醇酸在水中的溶解度比相应的醇或酸都大，醇酸的熔点比相应的羧酸高。（二）化学性质醇酸既有醇的性质又有羧酸的性质，同时由于羟基和羧基的相互影响，而具有一些特殊的性质。二、醇酸的

2、性质酸性增加1.酸性2.-醇酸的分解反应-醇酸与稀硫酸共热，分解生成比原来分子少一个碳原子的醛或酮和甲酸。常用于由高级羧酸制备少一个碳的高级醛3.脱水反应醇酸的热稳定性较差，加热时易发生脱水反应但产物因羟基的相对位置不同而不同。1.-醇酸：两分子间交叉脱水，生成交酯。2.-羟基酸：-羟基酸中的-H同时受羧基和羟基的影响较活泼，受热时羟基和-H结合成水，并生成，-不饱和羧酸。3.-,-羟基酸：-羟基酸和-羟基酸在室温下分子内脱去一分子水而分别生成五元环和六元环的内酯。-羟基丁酸-羟基戊酸某些具有内酯结构的药物因水解而减效或失效，如治疗青光眼的硝酸毛果芸香碱滴眼

3、剂。化学性质：具有酚和芳香酸的一般性质，由于两种官能团的相互影响，而具有一些特殊性质。三、酚酸的性质羟基和芳环之间既有吸电子诱导效应又有供电子共轭效应，所以酚酸异构体的酸性有所不同。1.酸性由于分子内氢键的形成，降低了羧基总共羟基氧原子的电子云密度，使氢离子更易解离，同时形成羧酸负离子的稳定体系。2.脱羧反应处于邻位或对位的酚酸，对热不稳定，当加热至熔点以上时，脱羧生成相应的酚。3.氧化反应醇酸分子中的羟基比醇分子中的羟基易被氧化，弱氧化剂可使之氧化，如：稀HNO3、Tollens试剂等。四、羟基酸的制备1.羟基腈水解2.卤代酸水解3.瑞佛尔马斯基(Reformatsky)反应4.柯尔贝

4、-斯密特(Kolbe-Schmitt)反应工业上用来制备水杨酸，也是合成酚酸的方法。第二节羰基酸一、羰基酸的分类和命名羰基酸是分子中既含羰基又含羧基的双官能团化合物分类：-酮酸、-酮酸、-酮酸命名：选择含有羰基和羧基的最长碳链，称为某酮酸。用数字或希腊字母表示羰基的位置。二、酮酸的化学性质羰基酸分子中含有羰基和羧基，既有酮的性质又有羧酸的性质，同时由于羰基和羧基的相互影响，而具有一些特殊的性质。（一）-酮酸的性质1.脱羧和脱羰反应-酮酸与稀硫酸或浓硫酸共热，分别发生脱羧和脱羰反应生成醛或羧酸。这是-酮酸的通性。2.氧化反应-酮酸很容易氧化，Tollens试剂即可将其氧化成羧

5、酸和CO2。（二）-酮酸的性质在-酮酸分子中，由于羰基和羧基的吸电子诱导效应的影响，使-位的亚甲基碳原子电子云密度降低，因此亚甲基与相邻两个碳原子之间的键容易断裂，在不同的反应条件下，发生酮式分解和酸式分解反应，这是-酮酸的通性。酸式分解酮式分解1.酮式分解-酮酸在高于室温下，脱羰基生成甲基酮。2.酸式分解-酮酸与浓碱共热时，发生-，-碳原子间的键发生断裂，生成两分子羧酸盐。（一）乙酰乙酸乙酯的制备（二）酮式-烯醇式的互变异构三、乙酰乙酸乙酯互变异构现象处于动态平衡中-氢活性更大有羰基~~酮的特性有甲基酮~~碘仿反应有羟基~~和金属钠反应有双键~~使溴水褪色有烯醇结构~

6、~FeCl3反应乙酰乙酸乙酯（三）乙酰乙酸乙酯的分解1.酮式分解2.酸式分解（四）乙酰乙酸乙酯在合成上的应用♂♀♀♂♂♀设计下列有机物的合成路线（1）3-乙基-2-己酮（3）3-甲基-2,5-己二酮（2）4-羟基-戊酸