第七章酰化反应

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——酰化
一、定义及重要性
1、定义
有机化合物分子中与碳原子、氮原子、氧原子或 硫原子相连的氢被酰基取代的反应叫做酰化反应。
O R C L + 酰化剂 Nu-H 被酰化物 R O C Nu + HL
L: X, OCOR, OH, OR', NHR Nu: R'O(O), R''NH(N), Ar(C)
前者的酰基碳原子所连接的氧原子上又连接
了一个吸电子的碳酰基，因此，2+ > 3+,酸 酐比羧酸活泼。
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——酰化


在脂族酰化剂中，其反应活性随烷基碳链的增长而减弱。
因此，只有在向氨基氮原子或羟基氧原子上引入低碳酰基
时才能用羧酸作酰化剂。例如，甲酸、乙酸、草酸(乙二酸)
——酰化
第七章 酰化 (Acidylation, Acylation)
7.1 概述
7.2 N-酰化 7.3 O-酰化（酯化） 7.4 C-酰化
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——酰化
7.1
概述
一、定义及重要性 二、酰化试剂及其活泼性
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过渡性N-酰化要考虑：
酰氨基对下一步反应具有良好的效果；
酰化剂价格低廉；
酰化反应容易进行，收率高，质量好；
酰氨基易水解。 二、反应历程
O R C Z H + +N R' δ H
亲电取代
O R C Z H N R' H O
-HZ
R C
H N R'
过渡络合物
Z = -OH , -OAc , -Cl , -OR'
增强，而有给电子基时则活性减弱。
由弱酸构成的酯也可以作为酰化剂，但是它的 活性比羧酸还弱。一些特殊的酯有较强的酰化能力。 由强酸构成的酯，例如硫酸二甲酯和苯磺酸甲 酯，则是烷化剂，而不是酰化剂，因为酯分子中烷
基碳原子上的正电荷较多。
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三、胺类结构对反应的影响

无位阻胺>有位阻胺 脂胺>芳胺
胺类被酰化的相对反应活性：

伯胺>仲胺
脂肪胺＞芳胺
因为
NH2 R
p-π共 轭
即氨基氮原子上电子云密度越高，碱性越强，空间 位阻越小，胺被酰化的反应性越活泼。
——酰化
二、酰化试剂及其活泼性
1、常用酰化剂

便宜，易水解掉，常用于保护性C-酰 化
（1）羧酸 RCOOH, HCOOH, CH3COOH, HOOCCOOH·2H2O
O CH3C O CH3C O
O C O C O
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活性较羧酸高，价格也较高，多 用于活性较低的氨基或-OH。 CO2(碳酸酐) CO(甲酸酐)
等。在引入长碳链的酰基时，需要使用活泼的羧酸酰氯作
酰化剂，或加入活化剂或缩水剂等。

当R为芳环时，由于芳环的共轭效应，活性降低。

因此，在引入芳羧酰基时也要用活泼的芳羧酰氯作酰化剂
或加入活化剂或缩水剂等。
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当脂链上或芳环上有吸电子基时酰化剂的活性
(CH3CO)2O(乙酐)
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（3）酰氯
O O , C-Cl , H3C
碳酸二酰 氯（光气）
O SO2Cl ,
三聚氯氰
N N Cl N Cl
CH3-C-Cl
Cl-C-Cl , Cl

（4）羧酸酯
乙酰乙酸乙酯
ClCH2COOC2H5, CH3COCH2COOC2H5
一些特殊的酰胺及某些具有强吸电子基团的 酮类也可用作酰化剂
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7.2 N-酰化

一、N-酰化的目的 二、反应历程
三、胺类结构对反应的影响
四、用不同酰化试剂的N-酰化反应
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——酰化
酰基指的是从含氧的无机酸和有机酸的分子中除 去一个或几个羟基后剩余的基团。
O HO-S-OH
硫酸
O HO-S硫酰基
O
O
O -SO
砜基
O HO-C-OH
碳酸
O HO-C碳酰基 （羧基）
O -C羰基
O H-C-OH
甲酸
O H-C甲酰基（醛基）
O CH3-C-OH
乙酸
O CH3-C乙酰基
O C
苯甲酰基
O S
苯磺酰基
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——酰化
2、重要性

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对有机化合物的结构修饰和前体药物 活性化合物的必要官能团 羟基、胺基等基团的保护。
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R C O R C O R C
亲电取代反应酰化
O R-C
δ 1+
酰氯 > 酸酐 > 羧酸 > 酯 > 酰胺
O OH
δ1 +
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O O-C-R
<
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R-C
<
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δ 2+
O R-C+ Cl
δ3
δ2 +
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δ3 +
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——酰化
因为酰氯酰基碳原子与电负性相当高的 氯原子相连，所以1+最大。酸酐与酸相比，
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——酰化
酰基是吸电子基，它使酰胺分子中氨基
氮原子上的电子云密度降低，不容易再与亲 电的酰化剂质点相作用，即不容易生成N,N二酰化物。所以，在一般情况下容易制得较 纯的酰胺，这和N-烷基化反应是不一样的。
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（5）酰胺
O H2N C NH2 O ， H C N CH3 CH3
DMF
双乙烯酮
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（6）其他
CH2=CH-CH2 O C=O
， CS2
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——酰化

2、不同类型酰化试剂的活性
O
反 应 类 型
•亲电酰化反应 •亲核酰化反应 •自由基酰化反应
——酰化
一、N-酰化的目的
永久性酰化 改变化合物的性质： 如药物性质（磺胺嘧啶）、 染料色光和牢度（色酚AS）

过渡性酰化
NHCOCH3
酰化 乙酐 硝化 混酸
NH2
NHCOCH3 NO2 水解
-CH3COOH
NH2 NO2
稍过量NaOH稀溶液中水解
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