羧酸及其衍生物Carboxylicacidsandcarboxylicacidderivativ

《羧酸及其衍生物Carboxylicacidsandcarboxylicacidderivativ》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第八章羧酸及其衍生物(CarboxylicAcidandCarboxylicAcidDerivative)目的要求：掌握羧酸及其衍生物的结构特点与命名；熟悉羧酸及其衍生物的化学性质。第一节羧酸一、羧酸的结构与命名1.羧酸的结构：123pm2.羧酸的命名:2-丁烯酸（巴豆酸）4-溴戊酸（γ-溴代戊酸）丁二酸（琥珀酸）反丁烯二酸（延胡索酸）环己基乙酸对苯二甲酸9,12-十八碳二烯酸（△9，12-十八碳二烯酸简写为：18:2△9，12）二、羧酸的化学性质羟基氢的酸性羟基被亲核取代羧基脱去α–H被取代1.酸性：共振结构共振杂化体影响酸性强弱的因素：电子效应：R为吸电子基团，酸性

2、增强；R为斥电子基团，酸性减弱。pKa2.863.774.76>>pKa3.404.034.17>≈>pKa1pKa2HOOCCOOHHOOCCH2COOHHOOC(CH2)2COOHHOOC(CH2)3COOH1.272.854.214.344.275.705.645.41空间效应：Ka1.24×10-46.3×10-5>场效应：诱导效应应用：利用羧酸能与NaHCO3反应的性质可分离、鉴别羧酸与酚；或利用羧酸的钠盐增强药物的水溶性。2.羧基中羟基被取代的反应：（1）生成酰卤（酰氯）（2）生成酸酐（酸酐）（3）生成酯（酯）（4）生成酰胺（酰胺）以上反应的亲核试剂分别为：

3、反应过程：（羧酸衍生物）酯化反应机理：SN2机理慢快SN1机理酯化反应活性：酸相同时，甲醇>伯醇>仲醇>叔醇；醇相同时，HCOOH>CH3COOH>RCH2COOH>R2CHCOOH>R3CCOOH.3.α–H的卤代反应应用：是合成取代羧酸的重要途径。氨基乙酸（甘氨酸）4.脱羧反应：5.羧基的还原：不饱和键不受影响6.二元羧酸的受热反应：（1）脱羧：说明羧基上连有吸电子基团时易脱羧（2）脱水（丁二酐）（戊二酐）（邻苯二甲酸酐）（3）脱羧、脱水重要的羧酸：1.低级脂肪酸：甲酸、乙酸、丙酸和丁酸等。2.高级脂肪酸：（1）必需脂肪酸：亚油酸：9,12-十八碳二烯酸（18:2△

4、9,12十八碳二烯酸）亚麻酸：9,12,15-十八碳三烯酸花生四烯酸：5,8,11,14-二十碳四烯酸第二节羧酸衍生物一、结构和命名1.结构通式：L=-X酰卤L=-OCOR’酸酐L=-OR’酯L=-NH2酰胺2.命名：酰基：丙酰氯苯甲酰溴苯乙酰胺N,N-二甲基甲酰胺（DMF）N-甲基-N-乙基乙酰胺δ–戊内酰胺乙酸酐邻苯二甲酸酐乙酸异戊酯（香蕉水）丙三醇三硝酸酯二、羧酸衍生物的化学性质1.水解反应：酸活性依次减弱2.醇解反应：酯酯交换活性依次减弱3.氨解反应：酰胺活性依次减弱反应通式：机理：（加成）（消除）:L-的离去倾向：X->RCOO->RO->NH2-亲核取代反应

5、活性顺序：酰卤>酸酐>酯>酰胺羧酸衍生物的亲和取代比饱和碳原子上的亲和取代容易羧酸衍生物的亲核取代比饱和碳原子上的亲核取代容易。饱和碳上的亲核取代：羧酸衍生物的亲核取代：4.酯缩合反应（Claisen缩合）机理：乙酰乙酸乙酯（“三乙”）反应通式：酯、酰卤或酸酐（提供酰基）酯、醛或酮（提供α–氢）β–羰基化合物用于合成β–酮酸酯或β–二酮类化合物ββ例如：（主）（85%）αβ辅酶A乙酰辅酶A用于合成生物体中的长链脂肪酸及其他一些化合物5.还原反应：Rosenmund（罗森默德）还原6.酰胺的特性：（1）酸碱性：通常显示中性pKa=9.6pKa=7.4（2）与亚硝酸的反应：

6、（3）Hofmann降解反应：伯胺是缩短碳链及制备伯胺的好方法第三节碳酸衍生物一、碳酰氯（又名光气）（碳酰氯，剧毒！）碳酸酯（碳酰胺）二、碳酰胺（又名脲、尿素，urea）1.弱碱性：（白色沉淀）（2）水解：（3）与亚硝酸的反应：（4）缩二脲的生成及缩二脲反应：（缩二脲）蓝紫色或紫红色物质缩二脲反应主要用于鉴别多肽和蛋白质（5）酰脲的生成（巴比妥类药物）：丙二酰脲酮式烯醇式（pKa=3.98）（巴比妥酸，barbituricacid）R1=R2=-C2H5，巴比妥，长效；R1=-C2H5,R2=-C6H5，苯巴比妥，长效；R1=-C2H5，R2=-CH2CH2CH(CH3

7、)2，异戊巴比妥，中效。三、胍（亚氨基脲，quanidine）胍胍基脒基（强碱性）重要的胍衍生物：