有机化学酰化反应

AlCl3 O R C Cl + AlCl3 R O C Cl O O
R-C
ALCL4
R-C
+ ALCL4

F-C反应的影响因素
(1)酰化剂的影响：酰卤﹥酸酐﹥羧酸、酯
O C 的 α位 为 叔 碳 时 发 生 烃 化 反 应
H3C
AlCl3 Cl
H3C H3C
AlCl3 O Cl H3C
O
CH3
C
CO2(碳酸酐)
CO(甲酸酐)
（3）酰氯
O CH3-C-Cl , O C-Cl , H 3C SO2Cl , O Cl-C-Cl , Cl N N
Cl N Cl
（4）羧酸酯
ClCH2COOC2H5, CH3COCH2COOC2H5
O ， H C N CH3 CH3
（5）酰胺
O H2N C NH2
（6）其他：如双乙烯酮、二硫化碳
醇或酚分子中的羟基氢原子被酰基取代 而生成酯的反应，叫做O-酰化反应，也叫做 酯化反应。 酰化试剂：羧酸； 酸酐； 酯（酯交换）
8.3.1 用羧酸的酯化

反应历程 质子酸催化下的双分子历程
O R-C-OH + H+ OH R-C-OH
R'OH
OH R-C-OH + H O R'
O OH OH + -H2O -H 互变异构 R-C-OR' R-C-OR' R-C-OR' OH2
NHCOCH3 R
• 羧酸作酰化剂 DCC脱水法(二环己基碳化二亚胺)
O O H O R C O C N O R C O R' + N H O C N H NH + R' O H
R C
+
N C N

酸酐：如乙酐，邻苯二甲酸酐
（1）酰化活性较高； （2）反应温度较低（20～90℃）； （3）酰化剂过量较少（5～10％）； （4）反应不可逆。
CH2=CH-CH2 O C=O ， CS2

不同类型酰化试剂的活性
O R-C + OH
δ1
O R-C
δ2+
O O-C-R
O R-C
δ3+
Cl
δ1+
<
δ2+
<
δ3+
8.2 N-酰化

N-酰化的目的 N-酰化反应历程 用不同酰化试剂的N-酰化反应
活性
：
胺基>羟基 脂胺>芳胺 伯胺>仲胺 醇>酚 伯醇>仲醇>叔醇
O 呋喃 S
噻吩
电荷高的芳杂环
N H
＜
⑤芳杂环
（3）催化剂的影响
Lewis酸 ： 活 性 顺 序 AlBr3＞AlCl3＞FeCl3＞BF3＞SnCl4＞ZnCl2
五元杂环中
酰卤，酸酐
质 子 酸 ： PPA ，浓H2SO4（此反应不用溶剂）
（4）溶剂的影响 CCl4, CS2。惰性溶剂最好选用.
NO2 沸点高不好回收

反应特点：可逆 提高酯收率的方式： （1）用过量的低级醇 （2）从反应混合物中蒸出水 （3）从反应混合物中蒸出酯
8.3.2 用酸酐的酯化
酸酐是较强的酰化试剂，往往要加入酸或 碱催化剂，酸的催化作用比碱强。
O R C R C O O R-C + R-C-OH O
酰基阳离子
O + H+
R-C + R'OH O CO CO
H3C
COOH + HO CH3 H3C H3C
(97%)
(95%)
NH2
HCl
NH2 NH2.HCl
乙酐 水介质 o 40 C
NHCOCH3
中和
NHCOCH3 NH2
NH2 OH NH2
NH2.HCl
+ (CH3CO)2O HO3S SO3H
甲醇钠
CO + HN(CH3)2
HCON(CH3)2

Hale Waihona Puke R-C-O-R' O O C-OC4H9 C-OH O
O + C4H9OH
OH C-OCH3 O
+
O CH3 C CH3 C O
O O
浓H2SO4
O-C-CH3 C-OCH3 O
+ CH3COOH
乙酰基水杨酸甲酯
8.3.3 酯交换（用酯的酯化）

酯醇交换法（最常用）
O R-C-O-R' + H-O-R'' O R-C-O-R'' + R'OH
8.2.1 N-酰化的目的

永久性酰化
过渡性酰化
NHCOCH3
酰化 乙酐 硝化 混酸
NH2
NHCOCH3 NO2 水解
-CH3COOH
NH2 NO2
过渡性N-酰化要考虑： （1）酰氨基对下一步反应具有良好的效果；
（2）酰化剂价格低廉；
（3）酰化反应容易进行，收率高，质量好； （4）酰氨基易水解。
C C CH3
H3C C C CH3
+
CO + AlCl4
CH3 +
CH3 C CH3
CH3
α,β不饱和酰化剂,分子内酯化
CH3 HC CH OCH3 O CH3 AlCl3 O CH3 CH3
CH3
O
AlCl3 Cl CS2
CH3
+ CH3 CH
OCH3
C H
C
主 OCH3
+
O
O
次
CH3
AlCl3有脱去-OCH3中小分子-CH3 的能力
R: R带吸电子基团 利于进行反应；R带给电子不利于反应 R的体积若庞大，则亲核试剂对羰基的进攻有位阻，不利于反应行：
8.1.2 酰化试剂及反应的活泼性

常用酰化剂 （1）羧酸
RCOOH, HCOOH, CH3COOH, HOOCCOOH·2H2O
（2）酸酐：
O CH3C O CH3C O
O C O C O

酯酸交换法
O O O O R-C-O-R' + R''-C-OH R''-C-O-R' + R-C-OH

酯酯交换法
O O O O R-C-O-R' + R''-C-OR''' R-C-OR''' + R''-C-OR'
CH3 HO CH3
CH3 NH CH3 + H3COOC-(CH2)8-COOCH3 CH3OH HOOC-(CH2)8-COOH
• 酸酐作酰化剂
CH3 H3C (CF3CO)2O r.t. 10min CH3 H3C COO CH3 H C 3 Cl CH3(CH2)2 CH COOH + t CH3 (CH3)2N 1.5h N CH3(CH2)2 CH COOBu CH3 t BuOH + Cl COCl Cl
混 合 酸 酐 法
clemmensen还 原 ， 只 还 原 酮 或 醛 中 的 羰 基
(2）被酰化物的影响（电效应，立体效应）
①邻对位定位基对反应有利（给电子基团） ②有吸电子基（-NO2.-CN,-CF3等）不发生反应 ③有-NH2基要事先保护,因为其可使催化剂失去活性，变为 再反应 ④导入一个酰基后，使芳环钝化，一般不再进行傅-克反应
用途：活性化合物的必要官能团 结构修饰和前体药物 羟基、胺基等基团的保护
反应类型
•亲电酰化反应 •亲核酰化反应
•自由基酰化反应
O R C O R C O R C
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。
碳酸
硫酸 硫酰基 砜基
碳酰基 （羧基）
羰基
O HO-S-OH
甲酸
8.2.2 反应历程
O R C Z
δ+
+
H N R' H
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'
8.2.3 用不同酰化试剂的N-酰化反应

羧酸：如乙酸 （1）酰化能力弱（用于碱性强的芳胺）； （2）反应可逆
增加酸用量 高温熔融脱水酰化 脱去反应生成水 反应精馏脱水法 溶剂共沸蒸馏脱水法
RCOAr
R C N
HCl
R C NH
R C NH Cl OH H C NH HO OH COR R .Cl
OH + R C NH.Cl HO OH C NH2 .Cl H2O R HO HO
OCH3 CH3 + CH3CN C 6H5CH2O O CH3 OCH3 CH3 O CO CH3 CH3
O HO-SO
O
甲酰基（醛基）
O -SO
O HO-C-OH
乙酸
O HO-C乙酰基
O -C-
O H-C-OH
苯甲酰基
O H-C苯磺酰基
O CH3-C-OH O S
O CH3-C-
O C
常用的酰化试剂
O 羧酸 * C OH O 酸酐 C C O O 酰胺 C NH2 , O C NR2 乙烯酮 CH2=C=O O 酰卤 * 羧酸酯 * O C O R
用酸酐作酰化剂，可制取芳酰脂肪酸，并可进一步环和得芳 酮衍生物