第十五章

羧酸衍生物3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第1頁

主要內(nèi)容15.1結(jié)構(gòu)與命名15.2物理性質(zhì)15.3羧酸衍生物取代反應(yīng)及相互轉(zhuǎn)化15.4親核反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)活性15.5與金屬試劑反應(yīng)15.6還原反應(yīng)15.7酯熱消去反應(yīng)3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第2頁15.1結(jié)構(gòu)與命名一、結(jié)構(gòu)羧酸羧基中羥基被鹵素、氨（胺）基、烷氧基、酰氧基等取代后產(chǎn)物稱為羧酸衍生物

3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第3頁羧酸衍生物共振結(jié)構(gòu)式3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第4頁二、命名1.酰鹵命名時(shí)可作為?；u化物，在酰基后加鹵素名稱即可2-溴丁酰溴4-(氯甲酰)苯甲酸3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第5頁2.酯酯可看作將羧酸羧基氫原子被烴基取代產(chǎn)物。命名時(shí)把羧酸名稱放在前面，烴基名稱放在后面，再加一個(gè)酯字。3.酰胺由酰基和“胺”組成名字，若氮上有取代基，在基名稱前加N標(biāo)出。3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第6頁4.酸酐單酐：在羧酸名稱后加酐字；混酐：將簡單酸放前面，復(fù)雜酸放后面再加酐字；環(huán)酐：在二元酸名稱后加酐字。乙（酸）酐乙丙酐鄰苯二甲酸酐戊二酸酐3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第7頁5.腈腈命名時(shí)要把CN中碳原子計(jì)算在內(nèi)，并從此碳原子開始編號；氰基作為取代基時(shí)，氰基碳原子不計(jì)在內(nèi)。

3-甲基戊腈2-氰基丁酸己二腈3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第8頁15.2物理性質(zhì)

乙酸異戊酯：香蕉香正丁酸異戊酯：蘋果香乙酸戊酯:梨香正丁酸正丁酯:菠蘿香酰鹵、酸酐和酯分子中無氫，不能形成份子間氫鍵沸點(diǎn)較相近分子量酸低。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℃3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第9頁酰胺分子可締和，沸點(diǎn)均較高。常溫多為固體。溶解性酰氯、酸酐遇水分解酯在水中溶解度較小碳數(shù)較少酰胺易溶于水3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第10頁15.3羧酸衍生物取代反應(yīng)及相互轉(zhuǎn)化

親核取代：加成－消除反應(yīng)活性為：酰氯＞酸酐＞酯＞酰胺3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第11頁一、酰氯取代反應(yīng)水解氨解醇解二、酸酐取代反應(yīng)水解醇解氨解3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第12頁三、酯取代反應(yīng)水解醇解氨解四、酰胺和腈類似反應(yīng)水解醇解氨解3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第13頁3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第14頁五、羧酸衍生物相互轉(zhuǎn)化3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第15頁15.4親核反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)活性一、親核取代反應(yīng)機(jī)理取代過程：3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第16頁二、反應(yīng)活性親核取代速度：從兩方面進(jìn)行分析（即分別考慮加成和消除二步）：1、由羰基親電性分析（親核加成步驟）羰基親電性（與親核試劑反應(yīng)活性）次序：3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第17頁2、由離去基團(tuán)性質(zhì)分析（消除步驟）3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第18頁15.5與金屬試劑反應(yīng)

反應(yīng)能否控制在中間體酮？3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第19頁反應(yīng)機(jī)理3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第20頁一、酰氯酰氯羰基非常活潑，可與各種金屬試劑快速發(fā)生親核加成反應(yīng)，與格氏試劑作用能夠得到酮或叔醇。反應(yīng)可停留在酮一步，但產(chǎn)率不高。。3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第21頁

很多反應(yīng)活性不如格氏試劑活潑有機(jī)金屬試劑也能與酰氯快速作用得到酮。二、酯酯與格氏試劑反應(yīng)生成酮，因?yàn)楦袷显噭ν磻?yīng)比酯還快，反應(yīng)極難停留在酮階段，故產(chǎn)物是第三醇。含有位阻酯能夠停留在酮階段。3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第22頁三、腈腈與金屬試劑發(fā)生親核加成反應(yīng)生成亞胺鹽，亞胺鹽水解生成酮3/15/2025有機(jī)化學(xué)課件第23頁15.6還原反應(yīng)羅森蒙德（Rosenmund）還原法可將酰鹵還原為醛。