有机化学第十二章羧酸衍生物文稿演示

O
O
N u
RCL
RCN u+ Lo rH L
o r H N u
反应类型
O R CL
H2O H or OH
R'OH H or OH
R'NH2
O R C OH
O R C OR'
O RC
NHR'
水解反应 醇解反应 胺解反应
酰基上的亲核取代的一般机理
O
亲 核 加 成
O
消 除
O
RCL
RC L
R C N u+L
N u
或
N u
OH 亲核加成
RCL
OH RC L
HNu 消除
Nu H OH
R C Nu + LH
OH R C LH
Nu
酰基上的亲核取代 = 亲核加成 ＋ 消除
酰基上的亲核取代相对速度（相对反应活性）
O
OO
O
O
R C C l> R C O C R > R C O R '> R C N H 2 ( R )
普通命名法： 醋酸酐
乙丙酸酐
丁二酸酐
IUPAC 命名法：
乙酸酐
乙丙酸酐
丁二酸酐
3 酯的命名
酯可看作将羧酸的羧基氢原子被烃基取代的产物。命名时把羧 酸名称放在前面，烃基的名称放在后面，再加一个酯字。内酯 命名时，用内酯二字代替酸字并标明羟基的位置。
O CH3COCH2C6H5
H3C
O O
Benzyl acetate
两方面原因：
(i) 羰基的亲电性不同（与加成步骤有关）
O
RC L
正电荷密度大对加成步骤有利
➢ 诱导效应的影响 ： 电负性：Cl > O > N
(ii) 离去基团的离去能力（与消除步骤步骤有关）
O
X>OCR >O R ' >N H 2 (R )
1. 羧酸衍生物的水解反应
O H2O
RC X
O
O
H2O
O
O
-甲基--丁内酯
酰胺
O CH3 C NH2
乙酰胺
O CH3 C
NHPh
乙酰苯胺
O
O
C 2H 5O C C H 2 C O C 2H 5
丙二酸二乙酯
O
O
H 3C C C H 2 C O C 2H 5 乙酰乙酸乙酯
O CH3
H CN CH3
O CH3
CH3 C N CH3
N, N-二甲基甲酰胺 N, N-二甲基乙酰胺
(DMF)
O
NH
己内酰胺
羧酸衍生物化学性质（I）
性质分析
O
RCH2 C X
O
O
RCH2 C O C R
O RCH2 C
O RCH2 C
OR' N H 2(R )
羰基：可加成至饱和
O RCH C
H
L：可被亲核试剂取代
L
离去基团 (Leaving group)
-H：有弱酸性
羧酸衍生物酰基上的亲核取代通式
有机化学第十二章羧酸衍生物文稿演示
羧酸衍生物的命名
1 酰卤的命名:
在命名时可作为酰基的卤化物，在酰基后加卤素的名称即可。
B rO C H 3C H 2C H C B r
2-B rom obutyryl brom ide
普通命名法： -溴丁酰溴
IUPAC 命名法： 2-溴丁酰溴
H O O C
C O C l
R C O CR
H or OH
O R C OR'
H2O H or OH
O R C NH2(R)
H2O H or OH
O R C OH
or
+
O R CO
HX O
HO C R
HOR'
NH3(R)
酰氯的水解
O H 2 O
R C C l
O R C O H+H C l
易反应（可直接与水反应）
酸酐的水解
OO H 2 O
O R C O + H2NR'
H+ or OH－的用量须大于化学计量， 要加热。
2. 羧酸衍生物的醇解反应
酰氯的醇解反应
O R C Cl
R'OH Et3N or 吡啶
O R C OR' +
酯
HCl （碱吸收）
合成上用于制备酯
Et3NHCl or
N H
Cl
O
O
O
S O C l2
R 'O H
RCO H
-溴丁酰溴
O Ph C Cl 苯甲酰氯
OO Cl C C Cl
草酰氯
O C l C O C H 2P h
氯甲酸苄酯
酸酐
O
O
CH3 C O C CH3
醋酐（乙酸酐）
O
O
C H 3 C O C C H 2C H 3
乙丙酐（乙酸丙酸酐）
OOO
顺丁烯二酸酐
酯
O Ph C
O C 2H 5
苯甲酸乙酯
H 3C
4-C hlorocarbonylbeziocacid
对氯甲酰苯甲酸
4-氯甲酰苯甲酸
2 酸酐的命名
单酐：在羧酸的名称后加酐字； 混酐：将简单的酸放前面，复杂的酸放后面再加酐字； 环酐：在二元酸的名称后加酐字。
O
OO
OO
O
CH3COCCH3
CH3COCCH2CH3
O Aceticanhydride AceticpropionicanhydrideSuccinicanhydride
RCC l
RCO R '
酰氯
E t3 N o r吡 啶
酯
优点：反应完全，产率好。
酸酐的醇解反应
OO
O
O
R 'O H
R C O C R
R C O R ' +R C O H
ห้องสมุดไป่ตู้
酯
羧酸
合成上用于制备酯
优点：反应温和，产率好
(CH3CO)2O S CH2OH CH3COONa
普通命名法： 醋酸苯甲酯
IUPAC 命名法： 乙酸苯甲酯
2-Methyl-4-butyrolactone
-甲基--丁内酯 2-甲基-4-丁内酯
4 酰胺的命名
命名时把羧酸名称放在前面将相应的酸字改为酰胺即可；
O (CH3)2CHCNH2
O CH3CH2CHCH2CN(CH3)2
普通命名法： 异丁酰胺
RCOCR
O 2RCO H
较易反应，H＋ 或 OH－催化更快。
酯的水解
O R C OR'
H2O H H2O
OH
酰胺的水解
O R C NHR'
H2O H H2O OH
O
R C OH
O
+ HOR'
R CO
需 H＋或 OH－催化，当OH－用量大 于 化学计量时，反应完全。
O R C OH + H3NR'
IUPAC 命名法： 2-甲基丙酰胺
N,N-二甲基戊酰胺 N,N-二甲基戊酰胺
5 腈的命名
腈命名时要把CN中的碳原子计算在内，并从此碳原子开始编号； 氰基作为取代基时，氰基碳原子不计在内。
C H 3
C N
C H 3C H 2C H C H 2C NC H 3C H 2C H C O O H N C (C H 2)4C N
3-M eth ylp en tan en itrile 2-C yan ob u tan oicacid 1,6-H exan ed in itrile
普通命名法：
-甲基戊腈 IUPAC 命名法：
3-甲基戊腈
-氰基丁酸 2-氰基丁酸
己二腈 己二腈
羧酸衍生物的命名
酰卤
O CH3 C Cl
乙酰氯
Br O C H 3C H 2C H C B r