Chapter3

酰化反應定義:在有機分子中的碳,氧,氮,硫等原子上引入酰基的反應。酰基引入方式:(1)直接1(2)

間接(首先引入酰基等價體,經處理給出酰基)2酰化反應的難易由被酰化物結構和酰化劑活性決定。本章主要討論O,N,C

上的酰化反應(活性酯和活性酰胺除外)被酰化物：3反應機理1.羧酸為酰化劑羧酸與醇形成酯的反應為AAc2,反應為可逆反應，需打破平衡以提高收率。5(1)質子酸催化：H2SO4(conc)，HCl(gas)，HBF4，TsOHetc.(2)Lewisacid

催化(避免雙鍵的分解或重排）6（3）DCC

法（dicyclohexylcarbodiimide，二環己基碳二亞胺）72.

羧酸酯(ester)作為酰化劑—酯交換反應醇解酸解酯交換9反應機理酸催化：硫酸、TsOH堿催化：醇鈉10該反應是可逆反應，采用除去生成的醇以打破平衡；適用于活性較小的羧酸以及結構復雜的醇；常用甲酯或乙酯合成高級酯。11抗膽堿藥溴美噴酯的合成13為了提高酯的酰化能力，開發了許多酰化能力比較強的活性酯，以用于合成較為復雜的化合物，如肽、大環內酯等，這里重點介紹幾類活性酯。143.

酸酐(anhydride)為酰化劑酸酐為強酰化劑，且酰化反應是不可逆反應；多在酸或堿催化下進行，如硫酸、氯化鋅、對甲苯磺酸、吡啶、三乙胺、DMAP等；

15（1）羧酸－三氟乙酸混合酸酐（適用于立體位阻較大的羧酸，但不適用于對酸敏感的化合物）混合酸酐的應用1718（2）

羧酸－磺酸混合酸酐羧酸和磺酰氯在吡啶催化下生成混酐，尤其適用于對酸敏感的醇如叔醇、烯丙醇等，也用于位阻較大的醇的酰化上。194.

酰氯（Acidchloride）為酰化劑酰氯的酰化能力強，適用于位阻大的醇的酰化。反應中有HCl生成，故需用Py,TEA,DMAP,TMEDA等有機堿或Na2CO3等無機堿來中和，其中吡碇類堿還具催化作用。2122酰氯/吡啶條件制備位阻較大的酯時，如果效果不好，可以加入AgCN，收率提高。溶劑往往采用HMPA。23二.酚（Phenol）的酰化1.

酰氯為催化劑（堿性條件，以中和HCl）酚羥基由于受芳環的影響，使酚的親核性降低，其酰化比醇要困難，多采用較強的酰化劑，如酰氯，酸酐以及一些特殊的試劑。25間接方法：羧酸加入POCl3、SOCl2等與酚反應261.

羧酸為酰化劑羧酸是一個弱酰化劑，與胺高溫下脫水生成酰胺（注意：胺與羧酸成鹽后親核能力下降）；高溫下脫水的目的是打破平衡，但對熱敏感的化合物則不適用29為避免高溫反應，可加入縮合劑，如DCC，機理與酯化中相似；活性磷酸酯，這里介紹其中的一個——BDP。30312.

羧酸酯為酰化劑沒有活化的酯與胺反應需再較高的溫度下進行，也可用強堿（如NaH,NaNH2,n-BuLi等）或Lewisacid來催化此反應。32333.

酸酐為酰化劑反應機理催化劑：有機酸或堿；對于難酰化的氨基，常加入硫酸、磷酸或高氯酸等進行催化。34環狀酸酐作酰化劑時，低溫常生成單酰化產物，高溫加熱生成酰亞胺。35為提高酰化劑的酰化能力，以使反應在溫和的條件下進行，常采用混和酸酐法。(1).

羧酸－磺酸混合酸酐36(2).

羧酸－磷酸混合酸酐37(3).

羧酸－碳酸混合酸酐384.

酰鹵為酰化劑酰氯的酰化能力較強，反應常用吡啶或三乙胺做溶劑，還能中和反應過程中的HCl，還能起到催化的目的。39二.芳香胺的N－酰化芳胺的親核性比脂肪胺小，故芳胺酰化通常用酸酐，酰氯等強酰化劑；亦可加入金屬鈉或氨基鈉等強堿使芳胺轉化為芳胺氮負離子以增大其親核性。40選擇性酰化：用作保護基：41第三節C-酰化反應一.芳烴的酰化1.Friedel-Crafts酰化反應

定義：酰氯、酸酐、羧酸等酰化劑在Lewis酸或質子酸催化下，對芳烴進行親電取代生成芳酮反應。42機理43反應影響因素：(1).

酰化劑

脫羰基的可能性（酰鹵中酰基的a位為叔碳原子時）常用的酰化劑有酰鹵、酸酐、羧酸等，酰鹵中，酰氯最為常用。44

連續反應的可能性（當酰化劑分子中羰基的b,g,d位含有鹵素、羥基以及含有a,b-不飽和雙鍵等活性基團時）45

成環難易度（六元環>五元環>七元環）46

當羧酸作為酰化劑時，可制備成混合酸酐以提高酰化能力47環狀酸酐作酰化試劑時，可進一步環合得到芳香酮化合物。48(2)

芳香環的結構芳核上給電子取代基可促進反應，且酰基主要進入對位，當對位已被占據則進入鄰位。49若引入的酰基在烷氧基的鄰位，往往伴隨發生脫烷基化反應。50當芳核具吸電子取代基，一般不易發生F－C

酰化，因此，當芳核引入一個酰基后，一般難于引入第二個酰基。例外：如果在酰基的兩側鄰位都具有給電子基，不但可抵消酰基的吸電子作用，而且由于立體原因使羰基不能于芳環共平面，由于電子軌道相互不能重疊，因而顯示不出酰基的鈍化作用，這樣也有可能引入第二個酰基。51

同理，多p芳環如呋喃、噻吩、吡咯等易于發生環上酰化，而缺p芳雜環如吡啶、嘧啶、喹啉等則難于進行酰化。52(3).

催化劑酰氯和酸酐為酰化劑:AlCl3、BF3、SnCl4、ZnCl2等Lewis酸;羧酸為酰化劑:HF、H2SO4、TFA、甲磺酸、三氟甲磺酸以及多聚磷酸等質子酸;某些易于分解的芳雜環，應選用活性較小的BF3、BBr3或SnCl4。53(4).

溶劑常用溶劑有二硫化碳、硝基苯、石油醚、四氯乙烷、二氯乙烷等，其中硝基苯與AlCl3可形成復合物，反應為均相，但活性降低。542.Vilsmeier反應—芳烴甲酰化反應定義：以N－取代的甲酰胺為甲酰化試劑在氧氯化磷作用下，在芳核（或雜環）上引入甲酰基的反應稱Vilsmeier反應。55反應機理：56適用范圍：該反應適用于核上電子云密度較高的芳香化合物，如二烷基胺、酚、酚醚、多環芳烴以及富電子雜環化合物如呋喃、吲哚等。57說明：(1)催化劑除POCl3外，還可用COCl2,SOCl2,(COCl)2等，其中POCl3最常用；

(2)當用除DMF外的其他酰胺，則得到相應的酮；583.Reimer-Tiemann反應定義：將酚及某些雜環化合物與堿金屬的氫氧化物溶液和過量的氯仿一起加熱形成芳醛的反應，稱為

Reimer-TiemannReaction。59反應機理60特點：產物為鄰、對位混合物，以鄰位產物為主。該反應收率普遍不高。61二.烯烴