有机化学课件--羧酸衍生物.ppt

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1、第十五章羧酸衍生物9/9/2021有机化学课件主要内容15.1结构与命名15.2物理性质15.3羧酸衍生物的取代反应及相互转化15.4亲核反应机理和反应活性15.5与金属试剂反应15.6还原反应15.7酯的热消去反应9/9/2021有机化学课件15.1结构与命名一、结构羧酸羧基中的羟基被卤素、氨（胺）基、烷氧基、酰氧基等取代后的产物称为羧酸衍生物9/9/2021有机化学课件羧酸衍生物的共振结构式9/9/2021有机化学课件二、命名1.酰卤命名时可作为酰基的卤化物，在酰基后加卤素的名称即可2-溴丁酰溴4-(氯甲酰)苯甲

2、酸9/9/2021有机化学课件2.酯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.酰胺由酰基和“胺”组成名字，若氮上有取代基，在基名称前加N标出。9/9/2021有机化学课件4.酸酐单酐：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。乙（酸）酐乙丙酐邻苯二甲酸酐戊二酸酐9/9/2021有机化学课件5.腈腈命名时要把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。3-甲

3、基戊腈2-氰基丁酸己二腈9/9/2021有机化学课件15.2物理性质乙酸异戊酯：香蕉香正丁酸异戊酯：苹果香乙酸戊酯:梨香正丁酸正丁酯:菠萝香酰卤、酸酐和酯分子中无氢，不能形成分子间氢键沸点较相近分子量的酸低。bp：乙酸（60）117.9℃＞乙酰氯（78.5）52℃戊酸187℃＞乙酸酐140℃丁酸（88）166.5℃＞乙酸乙酯（88）77℃9/9/2021有机化学课件酰胺分子可缔和，沸点均较高。常温多为固体。溶解性酰氯、酸酐遇水分解酯在水中溶解度较小碳数较少的酰胺易溶于水9/9/2021有机化学课件15.3羧酸衍生物的

4、取代反应及相互转化亲核取代：加成－消除反应活性为：酰氯＞酸酐＞酯＞酰胺9/9/2021有机化学课件一、酰氯的取代反应水解氨解醇解二、酸酐的取代反应水解醇解氨解9/9/2021有机化学课件三、酯的取代反应水解醇解氨解四、酰胺和腈的类似反应水解醇解氨解9/9/2021有机化学课件9/9/2021有机化学课件五、羧酸衍生物的相互转化9/9/2021有机化学课件15.4亲核反应机理和反应活性一、亲核取代反应机理取代过程：9/9/2021有机化学课件二、反应活性亲核取代的速度：从两方面进行分析（即分别考虑加成和消除二步）：1、

5、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：9/9/2021有机化学课件2、由离去基团的性质分析（消除步骤）9/9/2021有机化学课件15.5与金属试剂反应反应能否控制在中间体酮？9/9/2021有机化学课件反应机理9/9/2021有机化学课件一、酰氯酰氯的羰基非常活泼，可与各种金属试剂迅速发生亲核加成反应，与格氏试剂作用可以得到酮或叔醇。反应可停留在酮的一步，但产率不高。。9/9/2021有机化学课件很多反应活性不如格氏试剂活泼的有机金属试剂也能与酰氯迅速作用得到酮。二、酯酯与格氏

6、试剂反应生成酮，由于格氏试剂对酮的反应比酯还快，反应很难停留在酮的阶段，故产物是第三醇。具有位阻的酯可以停留在酮的阶段。9/9/2021有机化学课件三、腈腈与金属试剂发生亲核加成反应生成亚胺盐，亚胺盐水解生成酮9/9/2021有机化学课件15.6还原反应罗森蒙德（Rosenmund）还原法可将酰卤还原为醛。一、酰氯9/9/2021有机化学课件二、酯9/9/2021有机化学课件三、酰胺和腈腈的还原Stephen反应：9/9/2021有机化学课件16.7酯的热消去反应酯在400ºC-600ºC的高温气相发生β-消去反应，

7、脱羧生成烯烃。这个消去反应为协同反应，通过一个六元环过度态进行的。9/9/2021有机化学课件