請大家做好上課準備

請大家做好上課準備！第十五章羧酸衍生物exit第一節(jié)羧酸衍生物的結構和命名第二節(jié)羧酸衍生物的物理性質第三節(jié)酯的水解反應第四節(jié)羧酸衍生物的互相轉變第五節(jié)其它羧酸衍生物

第六節(jié)乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯本章提綱羧酸分子中羧基上的羥基被其他原子或原子團取代后生成的化合物稱為羧酸衍生物。主要有酰鹵、酸酐、酯、酰胺和腈，除腈以外，都含有酰基。第十五章羧酸衍生物腈§14.1

羧酸衍生物的結構和命名L:-X-OCOR-OR-NH2-CN

酰鹵酸酐酯酰胺氰

14.1.1羧酸衍生物的結構碳-雜原子鍵具某些雙鍵性質酰鹵的命名:根據分子中所含酰基命名?！磅；Q+鹵素名稱”

14.1.2羧酸衍生物的命名：例如：（乙酰氯）

（苯甲酰氯）

§14.1

羧酸衍生物的結構和命名（1）普通命名法：例如：

-溴丁酰溴對氯甲酰苯甲酸（2）

IUPAC命名法：2-溴丁酰溴4-氯甲酰苯甲酸§14.1

羧酸衍生物的結構和命名酸酐的命名單酐：在羧酸的名稱后加酐字；混酐：將簡單的酸放前面，復雜的酸放后面再加酐字；環(huán)酐：在二元酸的名稱后加酐字。§14.1

羧酸衍生物的結構和命名14.1.2命名：乙酸酐乙丙酸酐丁二酸酐（醋酸酐）酯的命名◆命名時把羧酸名稱放在前面，烴基的名稱放在后面，再加一個酯字?！魞弱ッ麜r，用內酯二字代替酸字并標明羥基的位置?！?4.1

羧酸衍生物的結構和命名14.1.2命名：乙酸乙酯苯甲酸乙酯乙酸苯酯乙酸苯甲酯CH3COOC6H5CH3-C-OC2H5O=COOC2H5OCH3-COCH2C6H5=普通命名法：醋酸苯甲酯

-甲基--丁內酯IUPAC命名法：乙酸苯甲酯

2-甲基-4-丁內酯酸酯的命名例如：§14.1

羧酸衍生物的結構和命名14.1.2命名：酰胺的命名★命名時把羧酸名稱放在前面將相應的酸字改為酰胺即可；★如N原字上有取代基母體名前加取代基位置及名稱?！?4.1

羧酸衍生物的結構和命名14.1.2命名：CH3-C-NH2-CONH2CH2(CONH2)2O=-CONH2CH3-C-NHCH2CH3O=H-C-NCH3CH3O=乙酰胺環(huán)己烷甲酰胺丙二酰胺苯甲酰胺N-乙基乙酰胺N,N-二甲基甲酰胺-CONH2-CONH2NH-C-CO=O=鄰苯二甲酰亞胺鄰苯二甲酰胺§14.1

羧酸衍生物的結構和命名14.1.2命名：腈的命名腈命名時要把CN中的碳原子計算在內，并從此碳原子開始編號；氰基作為取代基時，氰基碳原子不計在內。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§14.2

羧酸衍生物的物理性質14.2.1

熔點、沸點和溶解度羧酸衍生物的分子中都含有

C=O

基，因此它們都是極性的化合物。低級酯具有令人愉快的香味，常作香料。許多花、果的香味是由于羧酸酯而引起的。C14酸以下的甲酯和乙酯均為液體。低級酰鹵和酸酐都是具有對粘膜有刺激性臭味的液體，高級的為固體。乙酸異戊酯

——--香蕉香味正戊酸異戊酯——蘋果香味正丁酸正丁酯——菠蘿香味酰胺除甲酰胺外，由于分子內形成氫鍵，均是固體；而當酰胺的氮上有取代基時為液體。§14.2

羧酸衍生物的物理性質14.2.1

熔點、沸點和溶解度沸點高低：酰胺＞

酸酐＞

羧酸＞

酯、酰鹵H-C-NH2O=

H-C-NHCH3O=H-C-NCH3CH3O=b.p.（℃）：195182153RCO=HNHHHCO=NR

酰鹵和酯由于不存在氫鍵，沸點比相應的酸低得多，而酰胺卻有較高的沸點（如果胺基上氫被烴基取代后，由于締合程度減小而使沸點降低）。N,N-二甲基甲酰胺（DMF）重要的非質子性溶劑。

羧酸衍生物可溶于有機溶劑；酰氯和酸酐不溶于水，低級的遇水分解；酯在水中溶解度很小；低級酰胺可溶于水。§14.2

羧酸衍生物的物理性質14.2.1

熔點、沸點和溶解度νC=O1800

17351650-1690νC-O(C-N)1045-13101050-1300νN-H

R(ν2240-2260)§14.2

羧酸衍生物的物理性質14.2.2

紅外光譜2-3ppmNMR：3.7-4.1ppm5-8ppm饅頭峰

§14.2

羧酸衍生物的物理性質14.2.3

核磁共振譜相對分子質量較低的酯在沒有催化劑存在時緩慢水解。升高溫度或在酸、堿存在下，水解速率加快。酯的水解反應是酯化反應的逆反應，在中性或酸性條件下存在以下平衡關系：

§14.3

酯的水解但在堿存在時，水解反應變?yōu)椴豢赡妗ｕサ膲A性水解反應稱為“皂化反應”，因為生成的羧酸與堿生成了羧酸鹽。

§14.3

酯的水解14.3.1

堿性水解在酯的堿性水解反應中，堿逐漸消耗，實際上它不是催化劑而是參加反應的試劑。因此反應過程中堿用量>化學計量，反應可進行完全。皂化速率=k2[CH3COOEt][OH-]在水解反應中酯分子可能在兩個地方發(fā)生堿的斷裂：酰氧斷裂（Ac）烷氧斷裂（Al）

§14.3

酯的水解14.3.1

堿性水解請看下列反應事實：事實表明酯的堿性水解一般為酰氧斷裂：酯的堿性水解：水中加堿水解：

§14.3

酯的水解14.3.1

堿性水解第一種可能的途徑：第二種可能的途徑：

§14.3

酯的水解14.3.1

堿性水解羰基氧原子用18O標記后部分水解，然后回收未水解的酯，測定18O的豐度，發(fā)現18O比原來的酯低，這說明反應過程中發(fā)生質子交換。

§14.3

酯的水解14.3.1

堿性水解

CH3COOCMe3Me3CCOOEtCH3COOEtClCH2COOEtV相對

0.0020.011

296這個歷程稱BAc2歷程（B

堿性，Ac

酰氧鍵斷裂，2雙分子反應）可看成加成-消除反應。堿性水解速率與[-OH]成正比。

酯的堿性水解是不可逆的。

堿的用量要超過催化量。

羰基活性越大，-C空阻越小，酯基空阻越小，反應速率越快。

吸電子基團的存在有利于反應速率的提高。第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應HClNH3NH3}}室溫加熱長時間回流請同學考慮：反應是否需要催化劑？需要什么催化劑？為什么？總體討論：

p-π共軛程度：

第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應酰氯C-Cl

不同間期，P軌道大小不通配，交疊差，

Cl電負性大，-I>+C，所以酰氯活性最強。

可有交疊，同時向兩個方向共軛轉移少，活性較強。

單方面轉移更有效，共軛程度較大。反應性能較低，性質較穩(wěn)定

交疊同樣有效，N電負性比O小，

+C>-I，p-π共軛最強。性能穩(wěn)定。

總結上述:

p-π共軛使C+削弱，親和加成活性降低，同樣對α-H活化降低。酸酐3.酯4.酰胺第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應一、酯的水解反應低分子量的酯在沒有催化劑存在時也能緩慢水解。升溫或在酸、堿催化下，水解速度加快。酯的水解反應是酯化的逆反應，在中性或酸性溶液中，此反應形成動態(tài)平衡。一、酯的水解反應1、

堿性水解（又稱皂化反應）同位素跟蹤結果表明：堿性水解時，發(fā)生酰氧鍵斷裂。第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應2、酸性水解同位素跟蹤結果表明：酸性水解時，也發(fā)生酰氧鍵斷裂。第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應一、酯的水解反應四面體中間體是負離子慢快1、堿性水解反應機理二、酯的水解反應機理1.堿性水解速率與[-OH]成正比。

羰基活性越大，-C空阻越小，酯基空阻越小，反應速率越快。3.

形成的四面體中間體能量越低，反應速度越快。（能分散負電荷的取代基對反應是有利的）

4.酯的堿性水解是不可逆的。

5.堿的用量要超過催化量。二、酯的水解反應機理★堿性水解的討論二、酯的水解反應機理

V相對：12906130720023150V相對：

10.6010.1460.0084…★堿性水解的討論2、酸性水解反應機理四面體中間體是正離子二、酯的水解反應機理質子轉移★酸性水解的討論

2、酸性水解反應機理1.酸在反應中的作用有二：①活化羧基②使OH、OR形成鹽而更易離去。2.在酯（RCOOR’）中，R有吸電子基團雖能活化羧羰基，但會使關鍵中間體正離子能量升高，R

為給電子基團亦有兩種相反的作用，故表現不出明顯的影響?！锼嵝运獾挠懻?/p>

2、酸性水解反應機理3.酯的酸性水解和酯化反應互為逆反應，平衡的移動取決于反應的條件。體系中有大量水存在，發(fā)生酯的水解。若有大量醇存在，并采取去水措施，則有利于酯化反應。★酸性水解的討論

2、酸性水解反應機理4.在RCOOR1中，

R對速率的影響是：一級>二級>三級

R1對速率的影響是：三級>一級>二級CH3COOR1在鹽酸中，于25OC時水解的相對速率v的實驗數據如下：

R1：CH3C2H5CH(CH3)2C(CH3)3v：10.970.531.15(機理不同)★

酯的酸性水解和堿性水解的異同點

不同點：

1.催化劑用量不同。堿大于1mol，酸只需要催化量。

2.堿催化反應是不可逆的，酸催化反應是可逆的。

3.吸電子取代劑對堿性催化有利。對酸性催化沒有明顯的影響。

4.堿性催化：1oROH>2oROH>3oROH

酸性催化：3oROH>1oROH>2oROH相同點：

1.

都是經過加成消除機理進行的，增大空阻，對反應不利。

2.

都發(fā)生酰氧鍵斷裂

二、酯的水解反應機理通過同位素跟蹤可以證明上述反應機制3、叔醇的水解只能用新的機理來解釋反應機理關鍵中間體（A）制備羧酸和醇（B）測定酯的結構★酯水解的應用三、酰鹵的水解可能的反應機理：第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應四、酸酐的水解第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應酐在沒有酸或堿的存在下迅速水解，它的水解速率比酯快，但比酰氯慢。五、酰胺的水解第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應酰胺不容易水解，N-烴基取代酰胺和N,N-二烴基取代酰胺更難水解。五、酰胺的水解第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應★酰胺堿性水解機理可能為：五、酰胺的水解第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應★酰胺酸性水解機理可能為：質子轉移酰胺分子的共振雜化體中，電荷分離的經典結構貢獻大，羰基的活性低，-NH2基的離去趨向小，因此，酰胺的水解速率最低。-H的活性減?。?H的pka

值增大）羰基的活性減?。ㄈQ于綜合電子效應）L的離去能力減?。x去基團的穩(wěn)定性減?。┬〗Y

六、腈的水解第三節(jié)羧酸衍生物的水解反應腈水解時首先生成酰胺，然后繼續(xù)水解生成羧酸。這個反應在酸或堿的催化下進行。82~86%78%第四節(jié)羧酸衍生物的其他反應催化劑催化劑催化劑催化劑

4.1醇解第四節(jié)羧酸衍生物的其他反應}肖特-鮑曼條件吡啶、三乙胺、N,N-二甲苯胺等弱有機堿反應條件稱為肖特-鮑曼條件催化劑催化劑4.1醇解

4.1醇解（1）酯的醇解酯于醇反應生成新的酯和醇，這個反應稱為酯交換反應或酯基轉移反應。此反應用于合成難以合成或經典酯化方法不能合成的酯，如酚酯和烯醇酯等。例如：

4.1醇解（1）酯的醇解酯交換的討論：（1）酯交換用酸（HCl,H2SO4,對甲苯磺酸）和堿（RONa）等催化均可。（2）叔醇的酯交換比較困難（因空阻太大）。（3）常應用于一個低沸點醇的酯轉化為高沸點醇的酯，反應過程中將低沸點醇不斷蒸出，可移動平衡。

4.1醇解（2）酰鹵的醇解酰鹵與醇或酚迅速作用生成相應的酯。在反應中加堿性物質，其作用為：①去除生成的HCl，以免發(fā)生不必要的副反應；②加快反應速度；

4.1醇解（3）酐的醇解酐與醇的反應較酰鹵溫和。酸或堿可以加快反應速度。

4.1醇解（4）酰胺的醇解酰胺與醇在酸催化劑存在下加熱到高溫，也能生成酯，但這個反應沒有合成價值。

4.1醇解（4）酰胺的醇解酰胺與醇在酸催化劑存在下加熱到高溫，也能生成酯，但這個反應沒有合成價值。

4.1醇解（5）腈的醇解

腈與醇氯化氫存在下生成亞氨基酯的鹽，后者與過量的無水乙醇作用生成元酸酯，與有水乙醇作，則得到酯。實例一：CHCH+CH3COOHH+CH3COOCH=CH2聚合CH3OHCH3O-CH2O維尼綸實例三：實例二：將乙醇不斷蒸出。+CH3CH2CH2OH

CH3CH2CH2O-CH3CH(OH)CH2CH2COOCH2CH2CH34.1醇解實例五：ClCH2COONaClCH2COOHNCCH2COONaC2H5OOCCH2COOC2H5Na2CO3H2O低溫NaCNC2H5OHH2SO4ClCH2COOHH2SO4C2H5OHClCH2COOC2H5NaCNNCCH2COOC2H5丙二酸二乙酯氰乙酸乙酯實例四:實例六：CH3O-4.1醇解第四節(jié)羧酸衍生物的其他反應催化劑催化劑催化劑催化劑

4.2酸解第四節(jié)羧酸衍生物的其他反應

4.3氨解4.3氨解(1)反應只能堿催化，不能酸催化。(2)不溶于水的酰鹵可用NaOH水溶液催化，溶于水的酰鹵須用有機堿催化。(3)3o胺不能發(fā)生?；磻?。(4)酰胺交換注意平衡移動請寫出酸酐氨解的反應機理。(5)酸酐氨解的應用利用OOH具有強親核性eg3.CH3COOH+NH3CH3COO-NH4++H2O35%HCl40o~50oCeg1.eg2.+H2O26NNaOH,C2H5OH40o~50oC,4小時

+O2100oC4.3氨解第四節(jié)羧酸衍生物的其他反應

4.4于有機金屬化合物的反應eg1:第四節(jié)羧酸衍生物的其他反應

4.4于有機金屬化合物的反應91%eg3:88%eg2:R1MgXR1LiR12CuLiR2CdRCOOHRCOOMgRR’C=ORCOXRR12C-OHRR’C=ORR’C=ORR’C=ORR’C=ORR’C=ORR12C-OH(RCO)2O*1RCHO1oROH2oROH3oROHR2C=ORCOOR”RCNRCONH2*2同左同左（慢）同左（慢）同左同左（慢）同左（慢）2oROH3oROH同左同左羰基化合物與有機金屬化合物的反應歸納4.1羧酸衍生物的還原反應4.1.1酰氯的還原---最容易還原還原試劑酰氯反應條件醇或醛酰氯與活性較小的催化劑在甲苯或二甲苯中一起回流，同時通入氫氣還原，可以得到醛，這反應稱為Rosenmond

還原。0-25oC例如：4.1羧酸衍生物的還原反應4.1.1酰氯的還原---最容易還原還原試劑酰氯反應條件醇或醛*1關于酸酐還原的說明+NaBH40-25oCDMF,1h例如：*2關于酰胺還原的說明LiAlH4LiAlH4LiAlH4LiAlH4LiAlH4LiAlH4H2OH2ORCH=NHRCH=NRRCH=NR2+RCH2NH2RCH2NHRRCH2NR2H2OH2OH2ORCH=ORCH=ORCH=O(好控制）(不好控制）(不好控制）加成-消除加成加成-消除2.特殊還原法

（1）酯的單分子還原：鮑維特--勃朗克還原*1定義：用金屬鈉和無水乙醇將酯還原成一級醇的反應稱為鮑維特--勃朗克還原。RCOOR1RCH2OH+R1OHNa-無水乙醇*2酯單分子還原的反應機理（2）酯的雙分子還原：酮醇反應（偶姻反應）Na惰性溶劑H2O*1定義：在惰性溶劑中，用金屬鈉將脂肪酸酯還原成α-羥基酮的反應稱為酮醇反應。+2Na2Na-2R’O-H2O偶聯偶合互變異構*2酯雙分子還原的反應機理*3.酯雙分子還原反應的應用A制備α-羥基酮

B制備α-羥基環(huán)酮C制備索烴………………三酰鹵α-氫的鹵化請完成下列轉換反應機理：（將赫爾-烏爾哈-澤林斯基反應頭尾除去）KMnO4(CH3CO)2OC2H5OHSOCl2C2H5OHBr2四烯酮的制備和反應最簡單的烯酮是乙烯酮。CH2=C=O(乙)烯酮

CH3CH=C=O

甲基(乙)烯酮2烯酮的制備方法：（1）α-溴代酰溴脫溴RCH=C=O+ZnBr2Zn1定義羧酸分子內失水后的生成物稱為烯酮。（3）甲基酮脫甲烷（2）羧酸的脫水CH3COOHAlPO4,700oCCH2=C=ORCH2COOHAlPO4,700oC-H2O-H2ORCH2=C=O700-800oC700-800oCCH2=C=O-CH4-CH4RCH2=C=O3.烯酮的反應(2)發(fā)生羰基的一般反應。（兩個π鍵成正交，互不共軛，可各自進行反應）CH2=C=O+H-OHH-XHOOCRCH3COOHCH3COX互變異構互變異構互變異構(1)形成亞甲基卡賓的反應h:CH2+CO氫加在氧上，其余部分加在碳上。CH3COORCH3CONH2互變異構互變異構互變異構H2OH-ORH-NH2RMgBrCH2=C=O+這也是乙烯酮的儲存方式。（3）烯酮和甲醛的反應和乙烯酮的二聚*1乙烯酮與甲醛反應形成β-丙內酯*2乙烯酮二聚形成取代的β-丙內酯ZnCl2或AlCl3*3-丙內酯的開環(huán)反應在中性或弱酸性條件下，通過烷氧鍵斷裂開環(huán)（發(fā)生SN2反應），烷氧鍵斷裂開環(huán)得到β-取代羧酸。CH3OH+NaClHClNaSHNH3H2OH2OCH3OHCH3CNClCH2CH2COOH(91%)HSCH2CH2COOH(81%)H2NCH2CH2COOHCH3OCH2CH2COOH(73%)在堿性或強酸性條件下，通過酰氧鍵斷裂開環(huán)（加成消除機制），生成β-取代羧酸衍生物。H+五瑞佛馬斯基反應醛或酮、α-溴(鹵)代酸酯、鋅在惰性溶劑中互相作用，得到β-羥基酸酯的反應稱為瑞佛馬斯基反應。Zn1定義：

說明1反應需在惰性溶劑中進行；2不能用BrMgCH2CO2Et代替BrZnCH2CO2Et；3-溴代酸酯的-碳上的取代基空阻太大時，反應不能進行。4該反應定向性好。2反應機理H2O+反應主要用來制備：1.

β-羥基酸酯,2.β-羥基酸,3.α,β-不飽和酸酯4.α,β-不飽和酸以及由它們衍生的化合物。3反應的應用應用不超過4個碳的醇合成實例六酯的熱解（裂）酯在400~500℃的高溫進行熱裂，產生烯和相應羧酸的反應稱為酯的熱解。CH3COO-CH2CH2-HCH3COOH+CH2=CH2400-500oC（1）定義：1酯的熱解*1消除反應是通過一個六中心過渡態(tài)完成的。CH3COOH+六中心過渡態(tài)*2反應機理說明：消除時，與-C相連的酰氧鍵和與-C相連的H處在同一平面上，發(fā)生順式消除。（2）反應機理：eg1.順式消除順式消除500oC500oC主要產物全重疊式部分重疊式*3部分重疊式構象比全重疊式構象穩(wěn)定，因此以部分重疊式構象進行順式消除而得到的反型產物占多數。CH2=CHCH2CH2CH3+CH3CH=CHCH2CH3eg2.500oC*4當α-c兩側都有β-H時，以空阻小，酸性大的β-H被消除為主要產物.主要產物以為起始原料，制備和eg3.CH3COCl-H+500oCH+重排+CH3COOH環(huán)外雙鍵環(huán)內雙鍵eg4.

以CH3CH2CH2CH2OH為原料合成CH3CH2CH=CH2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH=CHCH3CH3CH2CH=CH2HOAcCH3COOCH2CH2CH2CH3500oC~100%末端烯烴H+合成：NaOC2H5PhCH2ClNaOC2H5H+H+NaOC2H5CH3Ieg5.（1）碳酸及其衍生物；（2）原（某）酸及其衍生物簡解；（3）黃原酸酯及其衍生物。2

碳酸，原(某)酸和黃原酸及其衍生物保留一個羥基的碳酸衍生物均不穩(wěn)定，易分解。CO2+HClCO2+EtOHCO2+NH3碳酸（1）碳酸及其衍生物-HClROHNH3ROHRNH2RN=C=ORNH2(C2H5)3NC6H5SO2ClRN=C=NRNH3-HClO=C=NHHO-CNNH3碳二亞胺光氣氰酸異氰酸異氰酸酯CCl4+2SO3碳酸衍生物的制備及介紹二個羥基均被取代的碳酸衍生物十分有用。（2）原（某）酸及其衍生物簡解碳酸原碳酸甲酸原甲酸原(某)酸原(某)酸三酰氯三甲酯原甲酸三乙酯的制備和應用HCOOC2H5+2C2H5OHHCCl3+3C2H5ONaH3O+R2C(OC2H5)2+HCOOC2H5

RCH2CH(OC2H5)2+C2H5OMgXRCH2MgXR2C=O縮醛縮酮（3）黃原酸酯及其衍生物黃原酸烷基黃原酸鹽烷基黃原酸甲酯*2黃原酸酯的制備ROH+CS2+NaOHCH3I*1黃原酸酯及其衍生物*3黃原酸酯的熱裂170oCCH3SH+O=C=S順式消除+*4實例堿1.克萊森縮合反應（1）定義：具有-活潑氫的酯，在堿的作用下,兩分子酯相互作用，生成β-羰基酯,同時失去一分子醇的反應。七酯縮合反應（2）反應機理（3）在強堿作用下的酯縮合反應只有一個α-H，必須用強堿作催化劑，才能使反應進行。在強堿作用下酯縮合的反應機制2.混合酯縮合（1）甲酸酯醛基RO-NaH0-25oCH2ONaBH4C2H5OH25oC*1.甲酸酯中含有醛基、催化劑堿性不能太強，產率不高.*2.是在分子中引入甲?；暮梅椒?*3.如果用一個環(huán)酯和甲酸酯縮合，不能用RO-做催化劑，否則會發(fā)生酯交換而開環(huán).討論*1.一個酯羰基的誘導效應，增加了另一個酯羰基的活性，反應順利，產率好。*2.羰基活性好，所以催化劑的堿性不用太強。*3.在合成上用來制備①丙二酸酯或α-取代的丙二酸酯。

②α-羰基酸。（2）草酸酯丙二酸酯α-羰基酸*1.羰基活性差，選用強一些堿作催化劑。*2.在合成上用來制備丙二酸酯或α-取代的丙二酸酯。(3)碳酸酯*1.羰基活性差，選用強堿作催化劑。*2.在合成上，主要用于在α-C上引入苯甲?；?。(4)苯甲酸酯（5）實例剖析eg1.選用合適原料制備eg2.選用合適的原料制備合成二：HCOOEt+C6H5CH2COOEtEtONa70%合成一：EtOOC-COOEt+C6H5CH2COOEtEtONa-CO175oC+C6H5CH2COOEtEtONa合成：eg3.選用合適的原料合成逆合成分析-CO2EtO-H+H+OH-eg4.選用合適的原料合成逆合成剖析：具體合成：3酮酯縮合從理論上分析，有可能生成四種化合物。NaHEtO-EtO-NaHH2OH2OH2OH2O-CO酮酯縮合實例實例1.選用合適的原料合成酯縮合C6H5COOC2H5+CH3COOC2H5{1NaH1NaH2H+2H+-CONaH實例2NaH/Et2O40-55oC酸性大，空阻小對動力學有利。穩(wěn)定性好，對熱力學有利。51%9%4狄克曼酯縮

合反應

二元酸酯若分子中的酯基被四個以上的碳原子隔開時，就發(fā)生分子中的酯縮合反應，形成五員環(huán)或更大環(huán)的酯，這種環(huán)化酯縮合反應稱為狄克曼酯縮合。實例1實例2實例3實例4實例5發(fā)生分子內酮酯縮合時,總是傾向于形成五元環(huán)、六元環(huán)。八酯的?；磻磻跓o質子溶劑中進行。一元酸酯在強堿作用下，可與酰氯或酸酐進行反應，而在α-C上引入?；?，這稱為酯的?；磻Ｒ辉狨ピ趶妷A作用下，與鹵代烷發(fā)生反應，在α-C上引入烷基，這稱為烷基化反應。九

酯的烷基化反應反應在無質子溶劑中進行。第五節(jié)與酯縮合、酯的烷基化、?；囝愃频姆磻煌念愃品磻偸龆臒N基化反應三酮的?；磻耐浵┌吠榛Ⅴ；迦┑臒N基化反應一酮的類似反應總述RXB:RCOOC2H5親核加成親核取代醇醛縮合酮的烷基化反應酮的?；磻臒N基化反應eg21.只有一種α-H的酮的烴基化反應*1.為了在反應中抑制aldol反應，使用足夠強的堿（如NaNH2、

Ph3CNa、NaH）將反應物迅速地全部變?yōu)樘钾撾x子*2.反應要在非質子溶劑中進行。*3.烷基化反應主要在碳端發(fā)生（C親核性強，軟-軟）eg12.有兩種-H的不對稱酮的烴基化反應(1)用LDA處理，得動力學控制產物(2)用三甲基氯硅烷和鋰鹽處理，得熱力學控制產物ROH+Me3SiClROSiMe3ROH+Me3SiOH-HClEt3N25oCH3O+DMF回流Et3NMe3SiCl78%22%蒸餾分離CH3Li-Me4SiRX三酮的酰基化反應1.酮酯縮合是可逆的，酮與酰鹵、酸酐的反應是不可逆的。2.酸酐、酰鹵和空阻大的酯要用強堿催化，在非質子溶劑中進行反應。3.烯醇負離子是兩位負離子，要使酰基化反應在碳端發(fā)生，烯醇負離子必須過量。4.對于不對稱酮，有熱力學控制與動力學控制兩種酰基化產物，通常，空阻大的堿、強堿、低溫、非質子溶劑有利于動力學產物產生。四酮經烯胺烷基化、酰基化含有下邊結構的化合物稱為烯胺，N上有氫的烯胺是不穩(wěn)定的，N上沒氫的烯胺是穩(wěn)定的。1烯胺結構：（1）不對稱酮形成烯胺時，雙鍵總是在取代基較少的地方形成。（2）能形成共軛體系時，雙鍵在共軛處形成。五原子重疊，空阻大。穩(wěn)定的烯胺是含-H的酮與二級胺在酸催化下反應來制備的。2烯胺制備：3.烯胺的反應烯胺具有雙位反應性能（1）烯胺的烴基化反應互變異構使用活潑鹵代烷如碘甲烷、烯丙型鹵化物、苯甲型鹵代物等主要發(fā)生碳烴基化產物。烴基化反應既可以在氮上發(fā)生也可以在碳上發(fā)生。?；磻话阍谔忌习l(fā)生（2）烯胺的酰基化反應溶劑不同，產物不同，在非質子溶劑中得一取代產物，在質子溶劑中得二取代產物。（3）與α,β-不飽和酸、酯、腈等發(fā)生反應C2H5OH+H+CH2=CH-COOCH3H3O+2CH2=CH-COOCH3H3O+二氧六環(huán)（4）烯胺在合成中的應用實例*1.制備長鏈脂肪酸*2.制備長鏈的二元羧酸五醛的烴基化反應但如能在反應前將醛基予以保護，則烷基化反應還是可以發(fā)生的。醛在堿性條件下，易發(fā)生羥醛縮合反應，所以很難使它通過負碳離子直接發(fā)生烷基化、?；磻?。RR”CHCH=NR’RCH2CHORCH2CH=NR’RCHCH=NR’RR”CHCHOH+R’NH2C2H5MgXorLDAR”X該取代反應需要在堿或酸的催化作用下進行。堿性催化的反應機制為：取代反應一羧酸衍生物的羰基的親核加成-消除反應催化劑酸催化的反應機制為：這是一個可逆反應，要使反應向右方進行，其條件是：（1）羰基的活性（2）離去基團的活性W->Nu-（3）改變影響平衡移動的其它因素。二羧酸及其衍生物的轉換關系概貌腈芳烴氧化酸酐羧酸酰鹵酸酐酯酯酰胺H2O羧酸RXNaCN+RMgX+CO2三酰鹵的制備實例說明：（i）反應原料是羧酸，反應試劑是SOCl2、PCl3、PCl5。（ii）反應需在無水條件下進行。（iii）產物酰鹵通常都通過蒸餾方法提純，所以試劑、副產物與產物的沸點要有較大的差別。（iv）反應機制與醇的鹵代類似。SOCl2(bp77oC)PCl3(bp74.2oC)(160oC升華)PCl5+SO2+HCl+H3PO3+POCl3(bp197oC)(bp80oC)(bp196oC)(bp107oC)(200oC分解)親核取代各類鹵化反應的歸納總結鹵化反應的類別鹵化試劑反應條件及催化劑反應機理烷烴的鹵化X2光照自由基取代芳烴的鹵化X2路易斯酸FeX3親電取代（加成消除）烯丙位苯甲位的鹵代NBS*1或X2+光照自由基取代醇的鹵化SOCl2PCl5PCl3

PBr3

HX(HI>HBr>HCl)X-醛、酮、酸的-H鹵化X2PX3烯醇化加成羧酸羥基的鹵化鹵代烴中鹵素的交換*3醇能用HX取代，羧酸不行SOCl2PCl5PCl3*2親核取代漢斯狄克法、克利斯脫法、珀脫法、柯齊反應烯烴、炔烴的加成X2，HX，HOX親電加成自由基反應羧酸的脫羧鹵化四酸酐的制備1.混合酸酐法（酰鹵和羧酸鹽的反應）2.羧酸的脫水（甲酸除外）--制備單純的羧酸COOH(CH3CO)2OC)2OO+

CH3COOH（4.乙酸酐的特殊制法700-800oC700-740oCAlPO4乙烯酮互變異構3.芳烴的氧化V2O5400oC+3O2（空氣）五羧酸的制備1.氧化法（參見羧酸一章）2.金屬有機化合物與二氧化碳的反應（參見羧酸一章）3.羧酸衍生物的水解反應HClNH3NH3}}室溫加熱長時間回流請同學考慮：反應是否需要催化劑？需要什么催化劑？為什么？（1）水解反應的一般情況3.羧酸衍生物的水解反應*1.HNO2-H+CH3COOHH2SO4，H2O35oC亞硝酸在酰胺制酸中的作用第六節(jié)β-二羰基化合物的特性及應用一β-二羰基化合物的酸性及判別二β-二羰基化合物的烷基化、酰基化三β-二羰基化合物的酮式分解和酸式分解四β-二羰基化合物在合成中的應用實例一β-二羰基化合物的酸性及判別化合物 pKa

烯醇式含量 CH3COCH3 20 1.5×10-4(痕量) H2O 16 ROH 15 EtO2CCH2CO2Et 13.3 7.7×10-3

NCCH2CO2Et 92.5×10-1

CH3COCH2CO2Et 10.3 7.3(純液態(tài))，氣態(tài)46.1%,水0.4%

CH3COCH2COCH3 9 76.5 C6H5COCH2COCH3 99

100*表中的烯醇式含量均在純凈液態(tài)（無溶劑）下測定。碳負離子可以寫出三個共振式

(1)>(2)>(3)酮式（92.5%）41oC/2.66barmp-39oC烯醇式（7.5%）32oC/2.66bar在極強堿的作用下，可以形成很不穩(wěn)定的雙負離子二β-二羰基化合物的烷基化、?；?乙酰乙酸乙酯的α-烷基化、α-?；?/p>

2乙酰乙酸乙酯的γ-烷基化、γ-?；?/p>

3β-二酮的γ-烷基化、γ-?；?/p>

1乙酰乙酸乙酯的α-烷基化、α-酰基化CH3COOC2H5C2H5ONa-C2H5OHNa+CH3INaH-H2Na+CH3COCl

β-二羰基化合物的Na鹽在非質子溶劑中不溶，為了改善鹽的溶解性能，用可溶性的鎂鹽代替不溶性的鈉鹽。方法一：方法二：用可溶性的鎂鹽代替不溶性的鈉鹽。C2H5OH+