羧酸衍生物医学知识讲座课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,羧酸衍生物医学知识讲座,*,羧酸衍生物医学知识讲座,第一节 羧酸衍生物的结构和命名,(一)分类与结构,(1)分类,2,羧酸衍生物医学知识讲座,碳-杂原子键具某些双键性质,(2)结构,3,羧酸衍生物医学知识讲座,1 酰卤的命名:,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：,-溴丁酰溴 对氯甲酰苯甲酸,IUPAC,命名法：,2-溴丁酰溴 4-氯甲酰苯甲酸,(二)羧酸衍生物的命名,4,羧酸衍生物医学知识讲座,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。,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,5,羧酸衍生物医学知识讲座,3 酯的命名,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。内酯命名时，用内酯二字代替酸字并标明羟基的位置。,普通命名法：,醋酸苯甲酯,-甲基-,-,丁内酯,IUPAC,命名法：,乙酸苯甲酯,2,-甲基-,4-,丁内酯,6,羧酸衍生物医学知识讲座,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；,7,羧酸衍生物医学知识讲座,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。,普通命名法：,-甲基戊,腈,-氰基丁酸 己二,腈,IUPAC,命名法：,3-甲基戊,腈,2-氰基丁酸 己二,腈,8,羧酸衍生物医学知识讲座,第二节 羧酸衍生物的物理性质(自学),第三节 羧酸衍生物的化学反应,羧酸衍生物化学性质分析,9,羧酸衍生物医学知识讲座,反应机理：,加成-消除,（一,）,酰基上的亲核取代,10,羧酸衍生物医学知识讲座,亲核取代的速度：,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：,反应机理分析：,11,羧酸衍生物医学知识讲座,2、由离去基团的性质分析（消除步骤）,12,羧酸衍生物医学知识讲座,羧酸衍生物酰基上的亲核取代反应,13,羧酸衍生物医学知识讲座,1、羧酸衍生物的水解反应,14,羧酸衍生物医学知识讲座,（1）酰氯的水解,机理：,（2）酸酐的水解,15,羧酸衍生物医学知识讲座,（3）酯的水解,酯的酸性水解机理,：机理(,a):,16,羧酸衍生物医学知识讲座,机理(,b),这两种机理分别适合于何种结构的酯类？,酯碱性水解机理（皂化反应):,碱用量 化学计量，反应可完全。,17,羧酸衍生物医学知识讲座,（4）酰胺的水解,18,羧酸衍生物医学知识讲座,酰胺的酸性水解机理,19,羧酸衍生物医学知识讲座,酰胺的碱性水解机理,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20,羧酸衍生物医学知识讲座,优点：反应完全，产率好。,碱的作用:吸收产生的,HCl,和 催化,（2）酸酐的醇解反应（合成上用于制备酯）,21,羧酸衍生物医学知识讲座,（3）酯的醇解反应（酯交换反应）,反应可逆，用过量的醇,R”OH,和除去生成的醇,ROH,使反应进行完全。,酸或碱对反应是必需的。,22,羧酸衍生物医学知识讲座,例：,23,羧酸衍生物医学知识讲座,（4）酰胺的醇解反应,3、羧酸衍生物的胺解反应,（1）酰氯的胺(氨)解,24,羧酸衍生物医学知识讲座,（2）酸酐的胺(氨)解,酰氯和酸酐的胺解是制备酰胺的主要方法,比较:直接由羧酸制备酰胺,反应产率较差,例:,25,羧酸衍生物医学知识讲座,（3）酯的胺(氨)解,（4）酰胺的胺解,26,羧酸衍生物医学知识讲座,羧酸衍生物的相互转换关系,27,羧酸衍生物医学知识讲座,(二)羧酸衍生物与金属有机试剂的反应,(1)与,RMgX(,活泼金属有机试剂)的反应：,反应能否控制在中间体酮？,28,羧酸衍生物医学知识讲座,反应机理：,29,羧酸衍生物医学知识讲座,(2)与,R,2,Cd,和 与,R,2,CuLi（,不活泼金属试剂）的反应,(04,12,01),30,羧酸衍生物医学知识讲座,(三)羧酸衍生物的 还原反应,（1）,LiAlH,4,及其衍生物,LiAlH(OPr,i,),3,还原,31,羧酸衍生物医学知识讲座,（2）催化氢化还原-罗森孟德反应,32,羧酸衍生物医学知识讲座,（3）金属钠还原,33,羧酸衍生物医学知识讲座,（4）腈的还原,Stephen,反应：,34,羧酸衍生物医学知识讲座,(四)酯缩合反应 酯的酰基化,Claisen（,酯）缩合（两个相同酯之间的缩合）,酯中的,-,H,显弱酸性,在醇钠的作用下可与另一分子酯发生类似与羟醛缩合的反应,称为,Claisen（,酯）缩合反应。,35,羧酸衍生物医学知识讲座,Claisen,缩合举例,36,羧酸衍生物医学知识讲座,Claisen,缩合机理,37,羧酸衍生物医学知识讲座,混合酯缩合,38,羧酸衍生物医学知识讲座,混合酯缩合举例：,Dieckman,缩合：分子内的酯缩合反应,39,羧酸衍生物医学知识讲座,2 Hofmann(,霍夫曼)降解反应,1.酰胺的酸碱性,碱性,中性,(五)酰胺的特性,40,羧酸衍生物医学知识讲座,3,脱水反应,41,羧酸衍生物医学知识讲座,第四节 羧酸衍生物的制备,(一)由羧酸制备,(二)由羧酸衍生物之间的相互转化制备,(三)贝克曼重排,(,Beckmann rearrangement),酮肟在酸性试剂作用下,重排为,N-,取代酰胺的反应称之。,42,羧酸衍生物医学知识讲座,(二)酮式分解和酸式分解,1.乙酰乙酸乙酯的酮式分解,2 乙酰乙酸乙酯的酸式分解,44,羧酸衍生物医学知识讲座,(三)乙酰乙酸乙酯的,-,烷基化、,-,酰基化,(四)乙酰乙酸乙酯在合成中的应用实例,eg 1:,以乙酸乙酯为原料合成4-苯基-2-丁酮,45,羧酸衍生物医学知识讲座,eg 2:,选用不超过4个,碳的,合适原料制备,eg 3:,乙酰乙酸乙酯与,BrCH,2,CH,2,CH,2,Br,在醇钠作用下反应，,主要得到 而不是 。请解释原因。,46,羧酸衍生物医学知识讲座,吡喃衍生物（主要产物）,有张力,无张力,主要,稀,47,羧酸衍生物医学知识讲座,eg 4:,制备,eg 5:,选用合适的原料制备下列结构的化合物。,48,羧酸衍生物医学知识讲座,Eg 6：,用简单的有机原料合成,49,羧酸衍生物医学知识讲座,I,2,的作用,Ex 7:,Michael,加成反应,-,不饱和醛酮和,亲核的碳负离子进行共轭加成，称为,Micheal,加成：,反应机理：,50,羧酸衍生物医学知识讲座,乙酰乙酸乙酯或其它含活泼亚甲基的化合物在碱作用下形成的碳负离子也可以和,-,不饱和羰基化合物进行,Michael,加成,51,羧酸衍生物医学知识讲座,第六节 丙二酸二乙酯在合成中的应用,52,羧酸衍生物医学知识讲座,用于制备脂环羧酸的合成,(04,12,03),53,羧酸衍生物医学知识讲座,第七节,碳酸及原酸衍生物,1.碳酸及其衍生物,碳酰氯(光气)碳酰胺(脲)硫代碳酰胺(硫脲)亚氨基脲(胍),碳酸衍生物与羧酸衍生物类似，可发生水解，醇解和氨解：,54,羧酸衍生物医学知识讲座,(1)脲：易水解，具有碱性，为一元碱。,酮式,烯醇式,巴比妥酸,pKa 3.98,55,羧酸衍生物医学知识讲座,缩二脲可溶于碱，在它的碱性溶液中加入微量硫酸铜即显紫红色，称缩二脲反应，用于鉴定肽键。,脲在加热下可双分子脱氨：,(2)胍：有机一元强碱（,pKb13.8）,56,羧酸衍生物医学知识讲座,胍不稳定，易水解，特别是在碱性条件下，不稳定：,胍的碱性：,保存时，可以盐的形式保存。,57,羧酸衍生物医学知识讲座,原甲酸 三乙酯的制备和应用,2.原（某）酸及其衍生物简解,58,羧酸衍生物医学知识讲座,