不饱和羧酸和取代羧酸

HO
CH3
H
CH3
(1) B2H6 (2) H2O2 , OH
O CF3COOH
O O
OH CH3
O
CrO3
CH3
CH3
1. NaOH , EtOH 2. H3O
O CH3CH(CH2)4COH OH
练习：完成下列转化
CH3CHCH 2CH2OH CH3 CH3CHCH 2CHCOOH CH3 OH
C6H5CHO + (CH3CH2CO)2O
CH3CH2COONa
C6H5CH C COOH CH3
α–甲基肉桂酸 5). 诺文葛耳（Knoevenagel）反应
指具有活泼亚甲基的化合物，在碱性试剂存在
下和醛发生的加成－消去反应。
含有活泼亚甲基的化合物：
Y CH2 Y'
（Y 、 Y' 可为
O
CO2C2H5
③可制备β–醇酸酯，β–醇酸，α,β–不饱和羧酸。 练习：
1.
2. 答案：1.
O
+
BrCH2CO2Et
1. Zn 醚 2. H H2O
CHO
+
OH
BrCH2CO2Et
1. Zn 醚 2. H H2O
1. OH , H2O
2. H
CH2CO2C2H5
OH
2.
CHCH 2CO2C2H5
CH CHCOOH
O CH2 CH C OH +
HX
CH2 CH2 COOH X
O CH2 CH C O CH2 CH C O CH2 CH C OH + NH 3
CH2 CH2 COOH NH2
OH +
H2O
CH2 CH2 COOH OH
OH + HCN
CH2 CH2 COOH CN
2).
D–
2. 卤代酸的反应 1). 与碱反应
O R CH X C OH
O
OH H 2O H
R CH OH
C OH
α－卤代酸
O R CH X CH2 C OH
OH H 2O
H
β－卤代酸
R CH CH COOH
有 -H，在碱作用下，生成 ,β-不饱和酸。
CH2 R CH X
CH3 CH3
1. KOH , H2O 2. H
O CHCCH3 CH3

O CHCCH3 CH3
练习：以苯为原料通过 Darzer 反应合成
三. 醇酸 （hydroxy–acid） 定义: 羟基连在饱和碳原子上的羧酸。
HOOCCH CHCOOH OH OH
HOOCCH 2CHCOOH OH
酒石酸
CH3CHCOOH OH
苹果酸
COOH HOOCCH 2 C CH2COOH OH
乳酸 柠檬酸 很多醇酸作为生化过程的中间产物存在于天然 产物中，例：肌肉中：L-(+)-乳酸，葡萄糖 发酵得R-(+)-酒石酸，蔗糖发酵得D-(–)-乳 酸。
1. 醇酸的制备 1). α–卤代酸水解制备α– 醇酸 * R CH
一. 不饱和羧酸 二. 卤代酸
三. 醇 四. 酚 酸 酸
五. 羰基酸 六. β– 酮酸酯 七. 乙酰乙酸乙酯和丙二酸酯合成法 八. 碳酸衍生物
一. 不饱和羧酸 (Unsaturated carboxylic acid ) 定义：羧酸分子中含有不饱和键（双键、叁键）的羧酸。 烯酸
不饱和羧酸
炔酸 烯酸：C6H5CH
C6H5CH CH COOH
N H
CH3CHO + CH2(COOH) 例： 2
CH3CH CH COOH
(CH3)2N 例：
CHO
+
N H
CH3NO2
CH CHNO 2
(CH3)2N
CHO
+
NH HOAc
H5C2OOCCH2SO2CH3

CH CSO2CH3 COOC2H5
3. α,β– 不饱和羧酸的反应 1). 共轭加成
O
EtONa
C CH3
CHCO 2Et
O
NaOH H2O
O
H CHCO 2Na
O CH C O H
C CH3
C CH3
CO2
C CH3
CH OH
CH CHO CH3
O
例：
+
O
ClCH2CO2Et
(CH3)3COK
COOC2H5
O RCR(H) + 总之：
1. KOH , H2O 2. H
1. KOH , H2O 2. H
O CH3COC(CH 例： 3)3
LDA , THF
O
H3O
OH O CH2COC(CH 3)3
制备β– 醇酸还可用如下方法：
例：2 RCH2CHO
OH
OH RCH2CHCHCHO R OH Ag2O H
例： HOCH2CH2Cl
NaCN
RCH2CHCHCOOH R
HOCH 2CH2CN
H H2O
α,β– 二溴丁酸 2，3 – 二溴丁酸 ω– 溴戊酸 5 – 溴戊酸 性质比较特殊。
CH2CH2CH2CH2COOH Br
COOH X
1. 卤代酸的制法 1). α – 卤代酸
O
P
O
Br2
RCH2COH
O C6H5CH2CCl
RCHCOH Br
O
HBr , NB S
C6H5CHCCl Br
ROH
H2O
CH2
CH
COOH
CH3CHCOOH Br
CH3CH2COOH
4). 佩金（Perkin）反应 指芳香醛和酸酐在相应羧酸钠（或钾）盐存在 下发生的类似于羟醛缩合的反应，最终得到 α,β– 不饱和羧酸。
O O
C6H5CHO
+ CH3COCCH 3
CH3COONa
C6H5CH CH COOH
肉桂酸
Br(CH2)10COO
Br(CH2)10COOH CH COOEt 3
ω–卤代酸 （碳数在9以上）
O C
在极稀的溶液中进行
(CH2)10
O
85% 大环内酯
2). 达让(Darzer)反应
指α－卤代酸酯在醇钠或氨基钠作用下与醛 酮发生的羟醛缩合反应，产物为αβ－环氧 酸酯。
O R C R'(H)
+ ClCH2CO2Et
X
OOC
O C OH
+
OH
H 2O
* R CH
OH
O C OH
例：
H H3C
浓 OH
Br
COOH
S N2
H H2O
HO H CH3
S-2-溴丙酸
OOC
R-乳酸
HOOC
例：
H H3C
g2O 稀 OH , A
Br
邻 基 参 与 机 理
H H2O
OH H H3C
S-2-溴丙酸
S-乳酸
2). α– 羟基腈水解制备α– 醇酸
O C6H5CHC OR Br
2). β– 卤代酸
O CH2 CH C OH
+ HX
CH2 CH2 COOH X
3). γ, δ 等卤代酸用二元羧酸的单酯发生汉 斯狄克反应
O O AgNO3 , K OH ROC CH2 n COOAg ROC CH2 n COOH
Br2 , CC l4
O H+ , H2O ROC CH2 n Br
EtONa
α－氯代酸酯
O R C (H)R' CHCO 2Et
α,β－环氧酸酯
机理：
ClCH2CO2Et
EtONa
O R C R'(H)
ClCHCO 2Et
O R C CHCO 2C2H5
O R C (H)R' CHCO 2Et
R'(H) Cl
α,β- 环氧酸酯
在合成上的应用：
O C CH3 + BrCH2CO2Et
CN R C H OH
H H2O
R CHCOOH OH
3). 瑞佛尔马斯基(Reformatsky)反应 (用于制备β– 醇酸及其衍生物) 指α– 溴代酸酯与醛或酮在惰性溶剂中和锌粉 反应，产物水解得β– 醇酸酯的反应。
R O (H)R'
+
BrCH2CO2Et
1. Zn, Et2O 2. H , H2O
C6H5 C H C COOH
C6H5
CHCO 2H
H
H C C
H COOH
(E )–3–苯基丙烯酸 (Z )–3–苯基丙烯酸 （异肉桂酸） （肉桂酸）
CH3(CH2)7CH
CH( CH2)7COOH
OH
C H
C H
O
(Z )－9－十八碳烯酸 （油酸）
H C H C O OH
( E )－9－十八碳烯酸 （反油酸）
CO2CH3
1 , 3－丁二烯 丙烯酸甲酯
3－环己烯甲酸甲酯
练习: 以环戊二烯和4C以下有机物为原料合成：
HOOC COOH
COOH
COOH
解:
+
COOH
1. KMnO 4 2. H2O
HOOC
COOH
COOH
练习: 用不超过3C的有机化合物及必要的试剂合成：
COOH
O
解：2 CH3CCH3
Al2O3
比较新的制备β– 醇酸酯， β– 醇酸的方法：
O CH3COEt