大一下有機chapter 11羧酸 取代羧酸

1、第十一章羧酸和取代羧酸(Carboxylic acids and substitutedcarboxylic acids)COOH乙酰水楊酸阿斯匹林OCCH3 O CH3布洛芬，芬必得CHCOOH (消炎鎮(zhèn)痛藥)(CH3)2CHCH2 *SCH3CH3 CH2CONH青霉素G鈉(抗生素)NCOONaO第一節(jié)羧酸O(Ar)RCOHOCOH一、 分類和命名(一)、分類脂肪酸CH3COOH 醋酸(乙酸) acetic acid芳香酸CO2H根據(jù)烴基種類苯甲酸(安息香酸)Benzoic acid一元羧酸根據(jù)羧基數(shù)目COOH多元羧酸乙二酸(草酸)COOH(二) 、命名(Nomenclature)1、俗名

2、(Trivial)HCOOH蟻酸(甲酸)Oformic acid (formica 螞蟻) methanoic acidHHCO3 ethanoic acidCH3(CH2)14COOH棕櫚酸palmitic acidCH3CHCOOH OH乳酸acetic acid 2、 系統(tǒng)命名(IUPAC) 6CH3CH3CCH34,5,5-三甲基己酸1H3CCHCH2CH2COOH4多元羧酸丁二酸(琥珀酸)Butandioic acidCH2CH2COOHCOOH不飽和羧酸標(biāo)明“順、反”異構(gòu)HCO2HHCO HCC2CCHHO2CHCO2H反(E)-丁烯二酸(富馬酸)順(Z)-丁烯二酸(馬來酸)cis

3、-2-butendioic acidH反(E)-3-苯基丙烯酸 (肉桂酸)cannamic acidCCHCO2H含芳環(huán)及脂環(huán)的羧酸脂環(huán)和芳環(huán)為取代基，脂肪酸為母體3-環(huán)己基丁酸3-cyclohexylbutanoic acidCHCH2COOHCH3 CO2HCO H2H3-羥基環(huán)戊烷甲酸HCO2H反-1,2-環(huán)己烷二羧酸OHCH2COOHCO2Hab間甲氧基苯甲酸OCH3a-萘乙酸(1-萘乙酸) 1-naphthylacetic acidCH3OHCH H3CCCHCHCO2HCO2Ha-羥基苯乙酸扁桃酸4-甲基-4-苯基-2-戊烯酸 酰基：OOCOC H3CRC羧酸鹽：HCOO- +NH

4、4- Na+(CH3COO)2CaCO2二 、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(一)、結(jié)構(gòu)OOCROH(Ar)RCROHR 羰基碳的電正性降低 O-H鍵極性增大，羧基陰離子穩(wěn)定性增強 (二)、性質(zhì)(2)、沸點 OH O O 141C bp (1atm) 31C 80C 99COHOCH3CH3OHOOHOHOHROHOHH1、物理性質(zhì)(1)、溶解度2、化學(xué)性質(zhì)ORCHCOH羧酸的酸性 a-H的反應(yīng)親核反應(yīng)脫羧反應(yīng)(1)、羧酸的酸性和成鹽反應(yīng)u酸性O(shè)O(Ar)RC(Ar)RCOOH.KaRCO2HRCO2-H+H2CO3ROHC6H5OHRCO2H5pKa166.410 _O(Ar)RCO羧酸根負(fù)離子的p-p 共軛效

5、應(yīng)v取代基的特性對羧酸酸性的影響 誘導(dǎo)效應(yīng)的影響取代基對酸性強弱的影響與取代基的性質(zhì)、數(shù)目以及和羧基的相對位置有關(guān)。ee酸性酸性5.054.874.742.861.290.65H3CCH2CHCOOHCl2.86IH3CCHCH2COOHCl4.41H2CCH2CH2COOHCl4.70NO2CNFClBrICCHOCH3OHC6H5CHICH2H(CH3)3C(CH3)2CHCH3CH2CH3H二元羧酸 一元羧酸二元酸的酸性順序是：草酸丙二酸丁二酸。，OXHOparaorthometa苯甲酸比一般脂肪酸酸性強(除甲酸外) 它的pKa值為4.20。OO COOC-I, -CNNO-O-OOCO

6、O-3.40酸性皆大于苯甲酸-IO-ON3.46CO2HCO2HO-O COCH3OCH34.474.09:OCH3-I RCOOH H2CO3 Ar-OH H-OH R-OH H-CC-25pKa14-56.388-1015.716-19CO2H-+CO2NaH2OCO2NaHCO3+OOCH3OHOHCH3OH2OCOOKCOOKHOHH HOHH NaHCO3CO2HOHOCOOHCOONa發(fā)酵粉測定羧酸中羧基的數(shù)目、羧酸的含量及分子量 分離、精制羧酸固體(Na+,K+,NH +)鹽溶于水，4難溶于有機溶劑遇強酸可游離出羧酸 ROH(-) ArOH(-) (+) RCOOHNaHCO3N

7、aOH(+)(+)(-)羧酸鹽分離、提純COONaH+COOHCOONa水層COOHCO2OH水層ONa油層OHNaOHCH3CH3H2OCH3CH3油層CH3CH3CH3 提高藥物水溶性 外消旋體的拆分HCH3C6H5CHCOOHOHH2NCC6H5HO HHCHH HOHCH33COO-H3N+ CCOO-H3N+CCCC6H5C6H5C6H5C6H5分離H HOHO HHCHHCH33COO-H3N+CCOO-H3N+CCCC6H5C6H5C6H5C6H5HClHClHO HHCHH HOHCH33COOHCl-H3N+CCl-H3N+ CCCCOOHC6H5C6H5C6H5C6H5(2)、羧酸衍生物的生成a. 酰鹵(Acid Halide)OH3CC50oCCH3COOH+ PCl3HCl +H3PO3Cl + OO Co 100COH + PCl5CCl + POCl+ HCl3SOCl2SO+n-CHCOOHn-CHCOCl + HCl217351735回流b. 酸酐(Acid Anhydrides)O CO CP2O5CH2COOHCH2COOH + RORCH2CH2R + H2ORO強熱O C180oCCOHO + H2OCOOHC OO COCOH200OOHCOC Oc.酯(Ester) OOC2H5H2SO4 CH2CH2CH2CCH2CH2CH2CO