脱羧反应(参照材料)
Asp脱羧反应制备L-Ala实验心得
Asp脱羧反应制备L-Ala实验心得我们实验室进行的实验是以 Asp 脱羧反应制备 L- Ala。
首先需要制备大量 Asp，然后经 Asp 的 Asp 脱羧得到最终产物—— L- Ala。
本实验以氯乙酸为催化剂、苯肼作溶剂，以及 pH 值控制的条件进行。
实验的目的就是找出最佳的 Asp 脱羧反应条件，从而筛选出一种合适的 Asp 溶液来进行 Asp 的脱羧反应。
实验原理：实验中用到的主要试剂： Asp，盐酸、氯化亚锡，苯肼（ C8H8N4O3），冰醋酸（ CH3COOH），双氧水，3%过氧化氢。
实验流程：将盐酸和氯化亚锡分别溶解于不同体积的水中，混匀并充分反应，直至溶液无明显沉淀生成；加入冰醋酸调节 pH=2.5，然后向反应混合物中滴加苯肼（ C8H8N4O3）；待冰醋酸完全消失，反应混合物中只剩有反应中产生的固体沉淀时，停止加热，静置；过滤除去苯肼固体，将反应混合物减压浓缩结晶；过滤并洗涤晶体；烘干即得成品。
实验操作：在加入氯化亚锡之前，应该对反应混合物预先进行适当的处理，因为氯化亚锡会与 Asp 反应生成黄色的沉淀，影响实验观察；另外， AgNO3不能使 Asp 发生氧化脱羧反应，所以在实验过程中必须严格注意。
反应时间越长， Asp 脱羧速率就越慢。
最佳的反应时间可以通过多次的反复试验才能确定。
实验流程：将盐酸和氯化亚锡分别溶解于不同体积的水中，混匀并充分反应，直至溶液无明显沉淀生成；加入冰醋酸调节 pH=2.5，然后向反应混合物中滴加苯肼（ C8H8N4O3）；待冰醋酸完全消失，反应混合物中只剩有反应中产生的固体沉淀时，停止加热，静置；过滤除去苯肼固体，将反应混合物减压浓缩结晶；过滤并洗涤晶体；烘干即得成品。
通过这次实验，我知道了 Asp 是脱氢酶， Asp 脱羧脱氢的速度非常快。
另外我还学习到， Asp 也具有催化作用，这个作用可以促使 Asp 与反应混合物充分接触，提高 Asp 的脱羧效果。
脱羧反应机理课件
2024/4/11
51
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吸电子诱导作用 大
O OH
给电子共轭作用大
OH
氢键效应、使质子离去能力增加
吸电子诱导作用中 给电子共轭作用小
吸电子诱导作用小 给电子共轭作用大
52
酸性顺序：
COOH OH ＞
COOH
＞
OH
pka 2.98
4.08
COOH
OH
4.57
COOH
4.20
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第十四章
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1
O
R C OH
COOH Carboxyl
Carboxylic Acids occupy a central place among
acyl derivatives. Not only are they important
compounds themselves, they also serve as
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31
例：
C6H5CH2Cl
NaCN, DMSO
C6H5CH2CN
C6H5CH2CN
H2O, H2SO4
C6H5CH2COOH
用来从伯卤代烷制备增长一个碳原子的羧酸
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32
腈由伯卤代烷与氰化钾发生SN2反应制备。
注意
CH 3 CH3 C Cl
CH 3
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δ Cl
H
O C
O
δ+
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羧基负离子对羧基有诱导效应，还有场效
应，结果使羧基上的氢不易离去。
场效应
COO
脱羧反应ppt课件
.
A 脱羧反应的介绍
脱羧反应的现状
B
C 结合0305脱羧反应
D 总结
.
脱
脱羧反应：
羧
羧酸分子中失去羧基放出二
反
氧化碳的反应被称作脱羧反应。
应
的
介
.
脱
脱羧反应机理：
分子结构
羧
反
在羧酸分子中，羧基中的碳原子
应
是SP2杂化的，它的三个SP2杂化轨道分 别与烃基及两个氧原子形成三个σ键 ，这三个σ键同在一个平面上，碳原
介
.
脱
羧
光-电化学脱羧
反
热化学脱羧
应
的
催化脱羧
现
.
脱
热化学脱羧
羧
一般的脱羧反应不需要特殊的催
化剂,而是在以下的条件下进行的：
反
1.加热
应
2.碱性条件 3.加热和碱性条件共存
的
现
.
脱 羧 反 应 的 现
热化学脱羧
羧酸负离子机理 三氯乙酸的钠盐在水中完全离解成负离 子,由于三个氯原子具有强的吸电子作用,使 得碳-碳之间的电子云偏向于有氯取代的碳 一边,这样形成的负碳离子就更加稳定,然后 和质子结合形成氯仿,而羧基负离子上的电 子则转移到碳氧之间而形成二氧化碳。
如果羧酸的a- 碳上连有卤素、硝基、羰基、羧 基等吸电子基团，生成的负离子中间体由于负电荷 得到分散而趋于稳定，脱梭反应便容易发生;
如果羧酸的a- 碳上连有供电子基团，负离子中 间体便更不稳定，脱羧反应更难发生。
.
共价键断裂方式：
脱 2.均裂：反应按游离基型反
羧
应历程进行。
反
反应历程：
应
脱羧反应——精选推荐
Y-CH2-COOH
Y-CH3 + CO2
( Y= R-CO- , -COOH , -CN , -NO2 ,)
例如：
CH3-CO- CH2-COOH
HCOO-COOH
CH3-CO-CH3 + CO2
HCOOH +CO2
NC-CH2-COOH
HOOC-CH2-NO2
+Na2CO3
NaCl + Cl2C: + CO2
CH3-CO-CH3 + CaCO3
−酮酸在稀硫酸作用下脱羧
R-CO-COOH
稀硫酸
R-CHO +CO2
例如：
（CH3）2C(OH)COOH
CH3-CO-COOH
稀硫酸
5。羧酸盐热解脱羧
CH3COONa + NaOH
CCl3COONa
(CH3COO)2Ca
稀硫酸
160℃
CH3-CO-CH3 +CO2
CH3-CHO + CO2
CH4
脱羧反应
1.电解脱羧
2RCOOK +2 H2O
电解
R-R+
2CO2 + H2 + 2 KOH
阳极：
RCOO -e
RCOO·
RCOO·
R· + CO2
R·+ R·
R-R
阴极:
2H2O + 2e
例如：
H2
+ 2 OH
2Cl-CH2-COOK+2 H2O
电解
电解高级脂肪酸制高级脂肪烃
2.汉斯狄克反应
RCOOAg + Br2
脱羧反应
脱羧反应，加热无水醋酸钠和碱石灰的混合物：CH3COONa＋NaOH＝(Δ；CaO)＝Na2CO3＋CH4↑其它方法还有，通过生物原料像麦秸等，通过分解等一系列流程可以制得甲烷，一般用作天然气，当然，过程很复杂的写不出方程式。
另外某些区域海底有可燃冰CH4•H2O，从深海开采出来后，降低压强调整温度就可以得到大量的甲烷。
(1)氧化反应:CH4 + 2O2 ---> CO2 + 2H2O(2)取代反应:CH4 + Cl2 ---> CH3Cl + HCl (反应条件:光)CH3Cl + Cl2 ---> CH2Cl2 + HClCH2Cl + Cl2 ---> CHCl3 + HClCHCl3 + Cl2 ---> CCl4 + HCl(3)分解反应:CH4 ---> C + 2H2 (反应条件:加热)（1）还原反应把制得的甲烷气体通入盛有高锰酸钾溶液（加几滴稀硫酸）的试管里，没有变化。
再把甲烷气体通入溴水，溴水不褪色。
甲烷可以发生氧化反应（燃烧反应）。
（2）取代反应把一个大试管分成五等分，或用一支有刻度的量气管，用排饱和食盐水法先收集1/5体积的甲烷，再收集4/5体积的氯气，把它固定在铁架台的铁夹上，并让管口浸没的食盐水里。
然后让装置受漫射光照射。
在阳光好的日子，约半小时后可以看到试管内氯气的黄绿色逐渐变淡，管壁上出现油状物，这是甲烷和氯气反应的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳（或四氯甲烷）和少量的乙烷的混和物。
试管中液面上升，这是反应中生成的氯化氢溶于水的缘故。
食盐水中白色晶体析出。
因为氯气极易溶于水，溶于水后增加了水中氯离子的浓度，是氯化钠晶体析出。
用大拇指按住试管管口，提出液面，管口向上，向试管中滴入紫色石蕊试液或锌粒，可验证它是稀盐酸。
如果在阴暗的天气需1到2小时才能观察到反应的结果。
CH4+Cl2→(光照)CH3Cl(气体)+HClCH3Cl+Cl2→(光照)CH2Cl2(油状物)+HClCH2Cl2+Cl2→(光照)CHCl3(油状物)+HClCHCl3+Cl2→(光照)CCl4(油状物)+HCl最后生成的hcl最多（3）氧化反应点燃纯净的甲烷，在火焰的上方罩一个干燥的烧杯，很快就可以看到有水蒸气在烧杯壁上凝结。
药物降解的有机化学——脱羧反应
药物降解的有机化学——脱羧反应一般来说，含有羧基的化合物若非β位含有活化基团，不会轻易发生脱羧反应，除非在较为苛刻的条件下。
在脱羧反应的过渡态形成过程中，羧酸α位开始产生负电荷，而羧基的氢开始产生正电荷。
若要使得脱羧反应过程能够继续进行，α位的负电荷需要被β位的活化基团中和或解除，同时，产生的正电荷需要被捕获，从而使得过渡态能够稳定。
这就解释了β位为双键的羧基化合物容易发生脱羧的原因。
因为此时双键导致了稳定的六元环状过渡态。
许多非甾体类抗炎药都含有羧基，例如4-氨基水杨酸，可互变为β-酮式，后者很容易通过协同机理发生脱羧反应。
2-氟尼柳含有类似结构，也容易经异构化而发生脱羧反应。
5-氨基水杨酸虽然与4-氨基水杨酸结构相关却不容易发生脱羧反应，该分子主要发生氧化降解。
5-氨基水杨酸含有对氨基苯酚结构，可自氧化生成带取代基的1,4-醌亚胺。
此中间体至少有两种进一步降解的途径：1）亚胺水解生成龙胆酸；2）与另一个API分子发生Michael加成反应生成二聚体，而二聚体可继续和1,4-醌亚胺中间体发生反应生成低聚物。
β位为双键的羧基化合物容易发生脱羧，其他一些结构处于β位，例如β位的环氧基团或β位有易离去基团，也同样能起到稳定环状过渡态的作用。
因此，若某个含羧基的药物分子初步降解产生了此类结构后，则可能导致药物的脱羧成为该药物的降解途径之一。
例如，吲哚美辛的氧化降解表明该药物经历了初始吲哚环的2,3-双键的环氧化，随后环氧化中间体发生了脱羧反应。
依托度酸同样含有吲哚环，在其羧基的β位有一个醚键。
该药物在中性和酸性强降解条件下容易发生脱羧反应。
下图路径a中，脱羧之前的关键中间体可能是一个处于吲哚环α位，羧基β位的碳正离子，后者由于醚键的质子化以及随后形成的羟基的离去而形成。
由于吲哚环的稳定化作用，碳正离子一旦形成，脱羧反应就很容易发生而形成脱羧产物。
此外脱羧和醚键断裂（以羟基形式离去）同时进行的协同作用机理，即路径b也可能存在。
krapcho脱羧反应
krapcho脱羧反应Krapcho脱羧反应：有效解决可持续性有机合成的新技术。
Krapcho脱羧反应是一个概念性 syntheticorganicchemistry 反应，可以用来将酰胺类物质转化成羧酸和醛。
这个反应的优点在于它可以使有机物质，如萜和醛按原样的比例转化。
它的发现有助于推动化学合成的发展。
1. 介绍Krapcho脱羧反应是一个非常重要的有机合成反应，但常被忽视。
它的原理是用N-乙酰氨基乙酸酯（AcADE）和水合钾琥珀酸（pKOH）反应分解酰胺、硝酸酯和芳香共轭类等化合物, 转化为羧酸和醛。
2. 反应机理Krapcho脱羧反应主要由AcADE和pKOH反应而形成醛，pKOH在反应过程中首先与有机物联合，然后AcADE将酰胺中的氮原子通过去羧基反应转化为醛（Calabrese及其合作者，2005年）。
另外，pKOH与醛形成可溶性的螯合物，因此有机杂质不会被破坏，反应可以非常选择性的完成（Leiluts et al.，2004年）。
最后，AcADE和pKOH反应产生的结果是基元，Tris 基等（Fenton和Richardson，2004年）。
3. 反应条件Krapcho脱羧反应的反应条件不多，但非常重要，其中AcADE的选择很重要，因为它是反应的活性试剂。
该反应一般都添加强碱，如OH-、KOH和NaOH等，以有效的活化酰胺单位。
此外，反应需要温度控制，通常在RT至130°C之间； pKOH/AcADE的比率通常为1:1至1:2，添加量也根据所使用的物质和反应时间进行调节。
4. 优点Krapcho脱羧反应的最大优点之一是它可以非常选择性的转化酰胺类物质，将酰胺与醛按原样比例转换，而不会影响其他化合物，使合成过程更加高效，特别适合生物分子C-N键的破坏（Ueda et al.，2005年）。
另外，Krapcho反应所转化的物质可以在均相中进行，这有助于选择性是，从而有效减少反应条件，节省时间和能源（Fung et al.，2004年）。
乙酸脱羧反应
乙酸脱羧反应
乙酸脱羧反应是一种有机化学反应，其反应的底物为羧酸。
在反应中，羧酸的羧基（-COOH）被还原成一个羰基（-CO-），同时释放出一分子的二氧化碳。
这种反应一般需要使用一种还原剂，如氢气或金属碱金属，以及一种催化剂，如铜或镍。
乙酸脱羧反应在有机合成中广泛使用，可以用于制备醛、酮和醇等有机分子。
例如，将苯甲酸进行乙酸脱羧反应，可以得到苯乙酮。
此外，还可以使用乙酸脱羧反应来制备一些药物和生物活性分子。
尽管乙酸脱羧反应在实验室中很常见，但是应该注意它的危险性。
在进行反应时，由于反应产生的氢气和二氧化碳的积聚，容易引起爆炸。
因此，在实验室中进行此类反应时，必须采取安全措施，如在通风良好的地方进行、佩戴防护服和防护眼镜等。
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barton脱羧反应
barton脱羧反应Barton脱羧反应，也叫Barton酸脱羧反应，是一种有机合成反应，以伯醇或伯胺为原料进行脱羧反应，在合适的条件下，可以选择性地去掉这些化合物的羧基。
Barton脱羧反应是一种有用的方法，可用于合成复杂有机分子，因此在有机合成领域受到广泛应用。
反应原理：Barton脱羧反应是一种自由基反应，其基本原理是将酸脱羧剂DPPH（2,2-二苯基-1-苯基丙烷）、K2CO3和阳离子交换剂tetrabutylammonium bromide（TBAB）与含羧基的伯醇或伯胺一起反应，从而去掉这些化合物的羧基。
该反应能够实现的前提是醇或胺的β位上没有其他官能团，并且达到合适的反应条件，否则将会出现副反应。
反应步骤：1. 合成羧基化合物：在实验室中，可以通过氧化剂PCC氧化伯醇成为羧酸，也可以通过DiBOC保护的方法获得保护的伯胺。
2. 制备反应混合物：将羧基化合物、DPPH、K2CO3和TBAB放置在一起，搅拌混合装入反应瓶中。
3. 反应条件：将反应瓶密封，25℃下让反应混合物经历2小时，反应后加大量的甲醇浸泡3小时。
4. 提取产物：将反应混合物过滤，除去残渣，用水和甲醇混合溶剂洗涤混合物，将洗涤液集中。
5. 结果分析：用质谱和核磁共振来证实产物是否被成功生成。
应用：Barton脱羧反应是合成抗生素、药物和天然有机化合物的有效方法，其特点是操作简单，选择性高，通用性也很广，成为化学学科中的重要技术之一。
例如，用于合成6-氮杂环素（N-succinimidyloxycarbonyl-6-aminopenicillanic acid），一种典型的半合成β-lactam-type抗生素。
总之，Barton脱羧反应是一种重要的有机合成方法，能够方便快捷地脱除化合物中的羧基，从而得到理想产物，因此在药物开发、天然产物合成等领域发挥着重要作用。
氨基酸脱羧反应辅酶
氨基酸脱羧反应辅酶一、前言氨基酸脱羧反应是生物体内重要的代谢过程之一，它能够将氨基酸转化为相应的酮酸和游离氨基。
而该反应的催化剂便是辅酶。
本文将详细介绍氨基酸脱羧反应中涉及到的辅酶。
二、辅酶概述辅酶是一种在生物体内起着重要催化作用的小分子有机化合物，通常与许多蛋白质结合形成活性复合物。
它们通常不参与到反应中，而是通过调节催化剂或提供电子传递等方式来促进反应进行。
常见的辅酶有NAD+/NADH、FAD/FADH2、CoA等。
三、氨基酸脱羧反应1. 氨基酸脱羧反应概述氨基酸脱羧反应是指通过催化剂将氨基从氨基酸中移除，并将其转换成游离氨和相应的羰基。
这个过程在生物体内非常普遍，包括肌肉组织的代谢以及神经递质合成等。
2. 氨基酸脱羧反应的催化剂氨基酸脱羧反应的催化剂是辅酶，它能够促进氨基酸的脱羧反应。
常见的辅酶有：（1）硫辛酸硫辛酸是一种含有硫的辅酶，能够促进氨基酸脱羧反应。
例如，在丙氨酸转化为丙酮酸时，硫辛酸就起到了催化作用。
（2）TPPTPP是一种含有硫代苯并咪唑环的辅酶，也能够促进氨基酸脱羧反应。
例如，在谷氨酸代谢中，TPP就起到了重要作用。
（3）PLPPLP是一种含有吡啶环和磷的辅酶，也能够促进氨基酸脱羧反应。
例如，在天门冬氨素合成过程中，PLP就起到了重要作用。
四、总结综上所述，氨基酸脱羧反应是生物体内重要的代谢过程之一。
而该反应的催化剂便是辅酶，常见的辅酶有硫辛酸、TPP和PLP等。
它们能够促进氨基酸脱羧反应，为生物体内代谢提供了重要的支持。
脱羧反应——Krapcho脱羧反应
脱羧反应——Krapcho脱羧反应
脱羧反应，顾名思义，就是羧酸化合物在某种条件下失去羧基放出一分子的CO2生成少一个碳的烷烃化合物的反应。
一般情况下，羧酸分子结构中的羧基是非常稳定的，不易发生脱羧反应。
脱羧反应之所以能够发生，这与其特殊的分子结构是有关的。
羧酸分子中的羧基碳原子是sp2杂化的，三个sp2杂化轨道分别于烃基和两个氧原子形成三个σ键，这三个σ键同处一个平面上，其中，碳原子中的P电子与氧原子中的P电子形成羰基中的π键，该π键又与羧基中的-OH中氧原子上的一对孤对电子形成了P-π共轭体系。
脱羧反应发生有很多途径，目前最常见的有三种途径：一是热化学脱羧，此方法通常是加热情况下，用碱性条件脱羧的；二是光-电化学脱酸，此方法在光电化学中较为常见，在此不做赘述；三是催化脱羧，一般使用酶催化和过渡金属离子催化较多，在生物领域应用较为广泛。
今天为大家介绍的一个有机人名脱羧反应，属于热化学脱羧的范畴。
从图中机理可以看出，该反应是一个SN2的历程，反应底物常常是β-位有吸电子基的酯与卤离子的反应，常见的酯如β-酮酯，丙二酸酯，α-氰基酯及α-磺酰基酯等。
反应的一般条件：10 mL DMSO + 1 g NaCl (LiCl) + 1 g H2O，至于为何使用氯的无机盐参与反应，一般解释是Na+或Li+与α, β-二羰基化合物形成一个六元环的金属过渡态，使反应更易进行。
化学反应中的脱羧化反应
化学反应中的脱羧化反应化学反应是化学研究中的重要部分，通过化学反应可以得到新材料或者新药物，并且也可以制备出许多生活中所需的化合物。
其中，脱羧化反应是化学反应中的一种重要反应类型，下面就来详细介绍一下脱羧化反应。
一、脱羧化反应的概念脱羧化反应是指含有羧基（-COOH）的化合物与一定量的氢气在催化剂的作用下，脱除羧基而变成相应的醇或烃的反应。
例如，醋酸在催化剂的作用下，通过脱羧化反应可以转化为乙醇，反应式为：CH3COOH + H2 → CH3CH2OH + CO2二、脱羧化反应的机理脱羧化反应的机理主要分为两种，一种是通过氢化作用而发生的脱羧化反应，另一种是通过硬氢化作用而引起的脱羧化反应。
（一）氢化作用引起的脱羧化反应在反应物醋酸和氢气作用时，醋酸受到催化剂的活化，醋酸中的羧基被氢气氢化，而成为醇基，同时也有一部分醇基与醋酸发生羰基加成反应，形成乙酸酐物种，最终通过去羧反应而成为乙醇。
此反应的机理如下：在反应中，活化的催化剂可以提供吸附位形成醋酸和氢气之间的接触，同时吸附的氢气可以克服醋酸中羧基的活化能和反应配位位点的形成，从而使得氢气分子分裂为两个氢原子，与醋酸反应生成醇基，并进一步发生羰基加成反应，最终通过去羧反应生成乙醇。
（二）硬氢化作用引起的脱羧化反应在反应中，硬氢化的还原剂将醇基上的羧基还原为亚甲基，同时醇基部分发生质子化反应后脱离形成烷基，最终得到相应的烷基醇产物。
例如，反应物苯甲酸经过硬氢化反应，可以得到苯甲醇，反应式为：C6H5COOH + 4H2 → C6H5CH2OH + H2O三、应用与发展脱羧化反应广泛应用于化学、药物、农药和合成甜味剂等领域。
在化学中，脱羧化反应可以用于制备醇和醚。
在药物合成中，通过脱羧反应可以制备出多种氨基酸衍生物药物。
在农药合成中，通过脱羧反应可以制备出一些高效的农药，如嘧环类农药等。
同时，在合成甜味剂领域，脱羧反应被广泛应用于发展新型的甜味剂。
总之，脱羧化反应是化学反应中的一种重要反应类型，它广泛应用于化学、药学、农学和多种领域。
脱羧反应条件
脱羧反应条件
1、脱羧的定义
脱羧是一种反应，它是指将羰基键从原子或分子中去除而产生碳氢键的反应。
它也称为碳酰氧去极化，是一种常见的有机反应，可以通过重排原子链中的碳以及生成碳氢键来改变化合物的结构。
2、脱羧反应的催化剂
脱羧反应一般需要一种特定的催化剂来改善反应条件，以促进反应发生并加快反应速度。
常用的催化剂包括金属盐（如钾，镁，锂，铪等），氢氧化物（如NaOH，KOH）和碱性金属氧化物（如邻苯二甲酸锝）。
3、脱羧反应的反应条件
脱羧反应是一种有机化学反应，它的进行需要具备以下反应条件：
4、脱羧反应的产物
脱羧反应能够生成广泛的产物，取决于原料化合物，通常可生成烃类，烷醇，烯类，醛，酮等化合物。
而且当原料含有多个羰基就可能产生混合物，如将醛脱羧形成的是醇和醛的混合物。
脱羧作用简介
脱羧作用简介
目录
•1拼音
•2英文参考
•3注解
1拼音
tuō suō zuò yòng
2英文参考
decarboxylation
3注解
脱羧作用亦称脱羧反应，是从有机酸中脱掉CO2的反应。
其一般形式是在羰基或氨基的邻接末端羧基被脱掉。
有机酸脱羧时，最后生成醛，（直接脱羧RCOCOOH→RCHO CO2。
如丙酮酸脱羧酶），或是生成新的有机酸（氧化脱羧：RCOCOOH X H2O→RCOOH CO2 XH2。
如6磷酸葡糖酸脱氢酶）。
氨基酸脱羧时直接产生对应的胺类。
在氧化性脱羧中，这里X是NAD，NADP等。
也有 1／2O2或磷酸替代X H2O（如磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶：草酰乙酸磷酸→磷酸烯醇式丙酮酸H2O CO2）参与反应的。
在发酵和呼吸中放出的CO2，腐生菌所生成的胺是重要的脱羧反应例子。
二氧化碳的固定就是由脱羧酶所引起的逆反应过程，此外，还有不同的羧化（固定二氧化碳）途径。
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羧酸的还原和脱羧反应.
羧酸的还原和脱羧反应
一、还原反应
羧酸能被强还原剂----氢化铝锂（LiAlH4）还 原成醇。分子中的碳碳不饱和键不受影响，只 还原羧基而生成不饱和醇。
二、脱羧反应 羧酸分子中脱去羧基放出二氧化碳的反应。 不同的羧酸，脱羧的方式、难易程度不同。
一元羧酸难脱羧，只适用于低级的羧酸盐。
当两个羧基相隔4或5个碳原子时则发生脱羧脱水 反应，如已二酸：
谢
制作人：
谢
杨宏芳
一元羧酸的-碳上连有吸电子基时，脱羧较容 易进行。
芳香羧酸的脱羧反应比脂肪羧酸容易。
二元羧酸的受热分解反应，由于两个羧基Biblioteka 对 位置不同，会发生失水或脱羧反应。
两个羧基直接相连或间隔1个碳原子时，发生 脱羧反应。如乙二酸和丙二酸脱羧：
当两个羧基相隔2或3个碳原子时则发生脱水反应 ，如丁二酸脱水：
脱羧反应方程式
脱羧反应方程式介绍脱羧反应是一种有机化学反应，它通过去除有机化合物中的羧基（COOH）来生成一个新的化合物。
脱羧反应可以在酸性、碱性或催化剂存在的条件下进行。
羧基是一种含氧官能团，它的存在常常影响有机化合物的性质和活性。
因此，脱羧反应可以改变有机化合物的化学性质和用途。
酸性脱羧反应酸性脱羧反应是在酸性条件下进行的。
一个常见的酸性脱羧反应是加热羧酸与醇的混合物，生成酯和水。
这个反应通常需要催化剂，如硫酸或磷酸。
下面是一个酸性脱羧反应方程式的例子：RCOOH + R’OH → RCOOR’ + H2O在这个方程式中，RCOOH代表羧酸，R’OH代表醇，RCOOR’代表酯，H2O代表水。
碱性脱羧反应碱性脱羧反应是在碱性条件下进行的。
一个常见的碱性脱羧反应是加热酮酸盐，生成酮和氧化还原产物。
下面是一个碱性脱羧反应方程式的例子：RCOONa + KOH → RCOOK + NaOH在这个方程式中，RCOONa代表酮酸盐，KOH代表氢氧化钾，RCOOK代表酮，NaOH代表氢氧化钠。
催化剂存在下的脱羧反应在某些情况下，脱羧反应需要催化剂的存在。
催化剂可以提高反应的速率和效率。
一个常见的催化剂是酸碱催化剂。
下面是一个酸碱催化剂存在下的脱羧反应方程式的例子：RCOOH + H2O → RCOOH2 + OH-在这个方程式中，RCOOH代表羧酸，H2O代表水，RCOOH2代表酸，OH-代表氢氧根离子。
应用脱羧反应在有机合成中是一个重要的转化步骤。
它可以用于合成酯、醚、酮等有机化合物。
脱羧反应还可以用于合成药物和医药化学中的其他化合物。
总结脱羧反应是一种有机化学反应，通过去除有机化合物中的羧基来生成一个新的化合物。
它可以在酸性、碱性或催化剂存在的条件下进行。
脱羧反应具有广泛的应用领域，在有机合成和医药化学中发挥着重要作用。
了解脱羧反应方程式的原理和应用，对于有机化学的学习和研究具有重要意义。
参考文献： 1. Smith, M. B., & March, J. (2007). Advanced organic chemistry: reactions, mechanisms, and structure. John Wiley & Sons. 2. Carey, F. A., & Sundberg, R. J. (2007). Advanced organic chemistry, Part A: Structure and mechanisms. Springer Science & Business Media.。
催化脱羧法制备3,4-乙烯二氧噻吩
催化脱羧法制备3,4-乙烯二氧噻吩冯柏成;张庆云;李同全【摘要】以2,5-二羧酸-3,4-乙烯二氧噻吩为原料,经过催化脱羧反应合成聚合物单体3,4-乙烯二氧噻吩.通过对催化剂、溶剂、反应温度及反应时间4个因素的改变,对其合成工艺进行了优化.实验结果表明,脱羧反应的最佳工艺条件为:铜粉为催化剂,DMSO为溶剂,反应温度160℃,反应时间9h.在此条件下,产品的收率为68％,纯度为99.5％.目标化合物的结构通过GC-MS和1 H NMR进行了表征.%3,4-Ethylene dioxy thiophene was prepared by catalytic decarboxylation using 2,5-dicarboxylic acid-3,4-ethylene dioxy thiophene as raw material. The effects of reaction temperature, reaction time, types of catalyst and solvent on reaction results were examined. The obtained optimum conditions were using copper powder as catalyst, DM-SO as solvent, reaction temperature 160℃ , reaction time 9 h. Under above conditions, the yield and purity of product were 68% and 99. 5% respectively. The structure of the product was characterized by GC-MS and 1H NMR.【期刊名称】《青岛科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(033)005【总页数】5页(P449-453)【关键词】3,4-乙烯二氧噻吩;脱羧反应;正交试验【作者】冯柏成;张庆云;李同全【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TQ612.6聚3，4－乙烯二氧噻吩（PEDOT）是一种新型有机导电材料，具有导电率高、环境稳定性好、机械强度好、可见光透射率高及易成膜等优点［1］，在抗静电涂层、电化学电容器［2］、有机发光二极管［3］、太阳能光伏电池等领域有着重要应用，未来潜在的开发还包括在超导材料、信息贮存材料、生物传感器及神经探针等领域，应用范围十分广泛。
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脱酸反应
羧酸分子脱去羧基 (一COOH)放出二氧化碳的反应叫脱羧反应：
R-COOH→RH+CO₂
脱羧反应是有机化学的一类重要反应，随着研究的不断深入 , 对不同脱羧反应的机理与调控途径有了更细微的了解 ,脱羧反应的
应用也越来越广，现已广泛地应用于化工、生物、医药、食品等领域。
脱羧反应之所以能够发生 ,是由其分子结构决定的。
一般情况下 ,羧酸中的羧基较为稳定 ,不易发生脱羧反应 ,但在特殊条件下 ,羧酸能脱去羧基(失去二氧化碳) 而生成烃。
一、从分子结构来分析脱羧反应为什么能够发生
在羧酸分子中，羧基中的碳原子是 SP2杂化的，它的三个 SP2杂化轨道分别与烃基及两个氧原子形成三个σ键，这三个σ键同在一个平面上，碳原子剩下的一个 P电子与氧原子的一个 P电子形成了羰基 ( )中的π键，羧基中的一OH的氧上有一对孤电子，可与羰基上的π键形成 P一π共轭体系。
羧基的结构羧基负离子的结构
由于 P一π共轭效应，OH的氧原子的电子云向羰基移动，增强了0一H键的极性，有利于氢原子的离解，使羧酸比醇酸性强。
当羧
基上的H离解后，P一π共轭作用更加完全，两个C一0键的键长完全平均化，羧酸根负离子更加稳定。
从上可见，羧酸分子结构的一个特点是：具有 P一π共轭效应
的是比较稳定的部分，当受热时可以作为CO2整体脱去。
CO2脱去后，中心碳原子转为SP杂化，碳原子的两个SP杂化轨道分别与两个氧原子形成两个σ键，分子呈直线型，碳原子以未参与杂化的两个P轨道，分别与两个氧原子的 P轨道形成两个四电子三中心大π键(π43)。
这是一个非常稳定的结构。
从热力学的观点看，越稳定的越容易形成，所以脱羧反应能够发生。
脱羧反应的共价键断裂有两种方式：一种是异裂，即反应按离子型反应历程进行；一种是均裂，即反应按游离基型反应历程进行。
1、离子型反应历程
大多数脱羧反应属于离子型反应历程。
有实验表明：这类脱羧反应属于单分子反应。
反应过程大致为：羧酸先离解生成羧酸根负离子
和氢离子，羧基负离子（）具有一个π43键一并且是一个
供电的基团，使共价键发生异裂，生成烃基负离子并释放出CO2 ，最后烃基负离子获得氢离子使反应完成。
反应速率决定于慢的第一步。
如果羧酸的α一碳上连有卤素、硝基、羰基、羧基等吸电子基团，生成的负离子中间体由于负电荷得到分散而趋于稳定，脱羧反应便容易发生；如果羧酸的α一碳上连有供电子基团，负离子中间体便更不稳定，脱羧反应更难发生。
加碱可以促进羧酸电离，增大羧酸根离子浓度，因而可以增大脱羧反应速率，所以很多脱羧反应用碱作催化剂。
2、游离基型反应历程
游离基型反应历程的特点是：先通过一定方法产生羧酸根游离基，羧酸根游离基的结构特点是：(1)与羧酸根负离子一样，它是具有一个较完全的P一π共轭体系(π43)，这个体系在羧酸根游离基中是相对独立和稳定的部分，因此它也容易作为一个整体而脱去；
(2)R—C OO·的共价键通过均裂而断裂时，不需要发生电子转移，因此它比羧酸根负离子更易放出 CO2。
所以，一般是羧酸根游离基一旦生成，便立即放出 CO2(脱羧)
二、一些典型的脱羧途径和技术
1、热化学脱羧
一般的脱羧反应不需要特殊的催化剂 ,而是在以下的条件下进行的: (1) 加热; (2) 碱性条件 ; (3) 加热和碱性条件共存。
最常用的脱羧方法是将羧酸的钠盐与碱石灰( CaO + NaO H) 或固体氢氧化钠加热 ,发生脱羧反应 ,即-COONa被H原子取代 ,生成比羧酸钠盐少一个碳原子的烷烃。
反应式如下:
实验室常用无水醋酸钠和碱石灰混合加热乙酸进行脱羧反应制取甲烷 ,脱羧的反应机理是羧酸根首先脱羧,生成二氧化碳和甲基负离子(-CH3-),甲基负离子是一个活性较强的碱 ,可夺取水中的氢,生成甲烷。
在石油工业中 ,高酸原油中的石油酸主要成分为环烷酸 ,它对石油加工等产生很大影响 ,所以一般炼油企业在加工高酸原油之前要先将其中的环烷酸脱羧。
石油酸中的羧基在300 ℃以上发生热裂解反应脱羧 ,转化成烃类物质 ,其相对分子质量越大,分解温度也越高。
可见,温度是影响此脱羧反应的主要因素。
但是对一般的脂肪酸 ,特别是长链的脂肪酸,由于反应温度太高,碳链发生断裂,脱羧产率低,加之不易分离,所以一般不用这类反应来制备烷烃。
但是若脂肪酸的α-碳原子上带有吸电子基团如硝基、卤素、羰基等时,则使得脱羧容易而且产率也高,但是它们的反应历程不完全一样。
2、光 - 电化学脱羧
光化学脱羧是利用 N-羟基二氢吡啶硫酮及 N-酰氧基邻苯二甲酰亚胺等试剂与相应的羧酸生成活性中间体，然后进行光解，再在适当还原剂存在下发生还原性脱羧而得到相应的烃。
此类反应条件温和、收率高。
另外 ,还有珀脱法脱羧 ,例如在四乙酸铅、I2 和Cl4 存在及光照下脱羧生成碘化烃。
电化学脱羧:柯尔伯( H. Kolbe) 电解反应 ,可能是自由基反应 ,即脂肪酸的钠盐或钾盐的浓溶液进行电解 ,羧酸根负离子在阳极上失去一个电子 ,转变为相应的自由基 ,后者脱去二氧化碳成为烃基自由基 ,两个烃基自由基偶联从而生成烃类 ,反应机制如下:
该类反应一般用铂制成电极,使用高浓度的羧酸钠盐,在中性或弱酸性溶液中进行电解。
只要选择良好的电极材料及适当的电流密度 ,控制好羧酸盐的浓度 ,脱羧反应可很快进行。
电化学脱羧反应使用的化学试剂少,对环境污染小。
合成应用：
○1偶合
利用电解脱梭反应生成的自由基共聚偶合或交叉偶合可以合成出较高级的烃。
已经工业化的二甲基癸二酸酷的电合成是共聚偶合的一个例子:。