酸催化下的反应机理
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天然产物化学是研究动物、植物、昆虫、海
洋生物及微生物等天然产物化学成分的学科，
它甚至包括人与动物体内许多内源性成分的化
学研究。值得一提的是，中国有丰富的中医药
宝库，其中不乏有独特生物活性的产物，以此
作为探针研究它们在生命过程中的作用机制也
正是中国化学家得天独厚、大有作为的领域。
2019/7/2
1
第十五章 羧酸衍生物
2019/7/2
22
三、α-氢的活泼性
2019/7/2
23
四、L-基团的离去能力和羰基的活性
2019/7/2
24
15.3 羧酸衍生物的制备
Preparation of Carboxylic Acid Derivatives
2019/7/2
25
一、酯的制备
1. 直接酯化反应
O C
OH + C2H5OH
H2SO4 △
O C
OC2H5
2019/7/2
26
2. 羧酸盐与卤代烃反应
O CH3CH2CH2C ONa +
CH2Cl
O CH3CH2CH2C OCH2Ph
3. 酰卤或酸酐醇解反应
O R C X + R'OH
O R C OR'
2019/7/2
27
4. 羧酸与重氮甲烷反应
O R C OH + CH3 N2
2019/7/2
3
羧酸衍生物
O RC L
羧酸
酰卤
酸酐
酯
2019/7/2
酰胺
腈
4
15.1 羧酸衍生物的命名
2019/7/2
5Fra Baidu bibliotek
一、酰卤(Acyl Halides)的命名 O
RC X
酰卤：酰基名后加卤素名 ic acid——yl halide carboxylic acid——carbonyl halide
O R C OCH3
5. 腈在酸性条件下与醇反应
carboxylic acid——carbonitrile
2019/7/2
18
乙腈 Acetonitrile
CH3(CH2)3CN
戊腈 Pentanenitrile
Br(CH2)5CN
6-溴己腈 6-Bromo-hexanenitrile
2019/7/2
苯甲腈 Benzonitrile
19
15.2 羧酸衍生物的结 构和反应性
O
C
Maleic anhydride
O
2019/7/2
11
三、酯(Esters)的命名
羧酸的氢被烃基取代 酯——酸名 + 烃基名 + 酯 酯在环上称内酯——用内酯代替酸字，注 明羟基的位次。
ic acid——Alkyl + ate
2019/7/2
12
乙酸乙酯 Ethyl acetate
2019/7/2
6
乙酰氯 Acetyl chloride
O CH2 CH C Cl
丙烯酰氯 Acryloyl chloride
苯甲酰溴 Benzoyl chloride
2019/7/2
环己烷甲酰氯
Cyclohexane carbonyl chloride 7
O Cl
Cl O
乙二酰二氯
O Cl C 氯甲酰基
2019/7/2
20
一、结构
O RC L
O RL
2019/7/2
O RL
O RL
L——Cl、O、N
21
二、L基团的电子效应
O 诱导效应 X ＞ O C R ＞ OR ＞ NH2
O 共轭效应 X ＜ O C R ＜ OR ＜ NH2
O 离去能力 X ＞ O C R ＞ OR ＞ NH2
16
O
C NH2
环己烷羧酰胺 Cyclohexane carboxamide
O
己内酰胺
NH
Caprolactam
2019/7/2
17
五、腈(Nitriles)的命名
R C N RCN
腈——把CN中的碳原子计算在内，并从氰 基碳原子开始编号。 Alkanenitrile ic acid or oic acid——onitrile
substituent —L that can act as a leaving group
in substitution reactions. Numerous acyl derivatives are possible，but we’ll be concerned only with four of the more common ones，in addition to carboxylic acids themselves：acid halides，acid anhydrides， ester，and amides.
Carboxylic acid Derivatives
2019/7/2
2
Carboxylic acids are just one number of a class of acyl derivatives，RCOL，where the
acyl group is bounded to an electronegatives
苯甲酸甲酯 Methyl benzoate
环己烷羧酸叔丁酯
tert-Butyl cyclohexane carboxylate
2019/7/2
13
CH3 O
O
3-甲基-4-丁内酯
CH2COOC4H9 CH2COOH
丁二酸单丁酯
2019/7/2
14
四、酰胺(Amides)的命名
O R C NH2
O R C NHR
acid——anhydride
2019/7/2
9
乙酸酐 Acetic anhydride
甲(酸)乙(酸)酐 Acetic formic anhydride
2019/7/2
丁二酸酐 butanedioic anhydride
10
O
C
邻苯二甲酸酐
O
C
Phthalic anhydride
O
O
C
顺丁烯二酸酐
Chloroformyl
2019/7/2
O CH3 CH3CH2CHCH 2 Br 3-甲基戊酰溴
O Cl C
COOH
对氯甲酰基苯甲酸
8
二、酸酐(Acid Anhydrides)的命名
单酐——羧酸名后加“酐”。 环酐——二元酸名后加“酐”。
混酐——简单的酸名放前面，复杂的酸名 放后面再加“酐”。
O R C NRR'
酰胺——“酸”改为“酰胺”。
酰胺——N-烃基的名加“酰胺”。
ic acid——amide
carboxylic acid——carboxamide
2019/7/2
15
乙酰胺 Acetamide
N,N-二甲基甲酰胺 N,N-Dimethyl foramide
DMF
2019/7/2
洋生物及微生物等天然产物化学成分的学科，
它甚至包括人与动物体内许多内源性成分的化
学研究。值得一提的是，中国有丰富的中医药
宝库，其中不乏有独特生物活性的产物，以此
作为探针研究它们在生命过程中的作用机制也
正是中国化学家得天独厚、大有作为的领域。
2019/7/2
1
第十五章 羧酸衍生物
2019/7/2
22
三、α-氢的活泼性
2019/7/2
23
四、L-基团的离去能力和羰基的活性
2019/7/2
24
15.3 羧酸衍生物的制备
Preparation of Carboxylic Acid Derivatives
2019/7/2
25
一、酯的制备
1. 直接酯化反应
O C
OH + C2H5OH
H2SO4 △
O C
OC2H5
2019/7/2
26
2. 羧酸盐与卤代烃反应
O CH3CH2CH2C ONa +
CH2Cl
O CH3CH2CH2C OCH2Ph
3. 酰卤或酸酐醇解反应
O R C X + R'OH
O R C OR'
2019/7/2
27
4. 羧酸与重氮甲烷反应
O R C OH + CH3 N2
2019/7/2
3
羧酸衍生物
O RC L
羧酸
酰卤
酸酐
酯
2019/7/2
酰胺
腈
4
15.1 羧酸衍生物的命名
2019/7/2
5Fra Baidu bibliotek
一、酰卤(Acyl Halides)的命名 O
RC X
酰卤：酰基名后加卤素名 ic acid——yl halide carboxylic acid——carbonyl halide
O R C OCH3
5. 腈在酸性条件下与醇反应
carboxylic acid——carbonitrile
2019/7/2
18
乙腈 Acetonitrile
CH3(CH2)3CN
戊腈 Pentanenitrile
Br(CH2)5CN
6-溴己腈 6-Bromo-hexanenitrile
2019/7/2
苯甲腈 Benzonitrile
19
15.2 羧酸衍生物的结 构和反应性
O
C
Maleic anhydride
O
2019/7/2
11
三、酯(Esters)的命名
羧酸的氢被烃基取代 酯——酸名 + 烃基名 + 酯 酯在环上称内酯——用内酯代替酸字，注 明羟基的位次。
ic acid——Alkyl + ate
2019/7/2
12
乙酸乙酯 Ethyl acetate
2019/7/2
6
乙酰氯 Acetyl chloride
O CH2 CH C Cl
丙烯酰氯 Acryloyl chloride
苯甲酰溴 Benzoyl chloride
2019/7/2
环己烷甲酰氯
Cyclohexane carbonyl chloride 7
O Cl
Cl O
乙二酰二氯
O Cl C 氯甲酰基
2019/7/2
20
一、结构
O RC L
O RL
2019/7/2
O RL
O RL
L——Cl、O、N
21
二、L基团的电子效应
O 诱导效应 X ＞ O C R ＞ OR ＞ NH2
O 共轭效应 X ＜ O C R ＜ OR ＜ NH2
O 离去能力 X ＞ O C R ＞ OR ＞ NH2
16
O
C NH2
环己烷羧酰胺 Cyclohexane carboxamide
O
己内酰胺
NH
Caprolactam
2019/7/2
17
五、腈(Nitriles)的命名
R C N RCN
腈——把CN中的碳原子计算在内，并从氰 基碳原子开始编号。 Alkanenitrile ic acid or oic acid——onitrile
substituent —L that can act as a leaving group
in substitution reactions. Numerous acyl derivatives are possible，but we’ll be concerned only with four of the more common ones，in addition to carboxylic acids themselves：acid halides，acid anhydrides， ester，and amides.
Carboxylic acid Derivatives
2019/7/2
2
Carboxylic acids are just one number of a class of acyl derivatives，RCOL，where the
acyl group is bounded to an electronegatives
苯甲酸甲酯 Methyl benzoate
环己烷羧酸叔丁酯
tert-Butyl cyclohexane carboxylate
2019/7/2
13
CH3 O
O
3-甲基-4-丁内酯
CH2COOC4H9 CH2COOH
丁二酸单丁酯
2019/7/2
14
四、酰胺(Amides)的命名
O R C NH2
O R C NHR
acid——anhydride
2019/7/2
9
乙酸酐 Acetic anhydride
甲(酸)乙(酸)酐 Acetic formic anhydride
2019/7/2
丁二酸酐 butanedioic anhydride
10
O
C
邻苯二甲酸酐
O
C
Phthalic anhydride
O
O
C
顺丁烯二酸酐
Chloroformyl
2019/7/2
O CH3 CH3CH2CHCH 2 Br 3-甲基戊酰溴
O Cl C
COOH
对氯甲酰基苯甲酸
8
二、酸酐(Acid Anhydrides)的命名
单酐——羧酸名后加“酐”。 环酐——二元酸名后加“酐”。
混酐——简单的酸名放前面，复杂的酸名 放后面再加“酐”。
O R C NRR'
酰胺——“酸”改为“酰胺”。
酰胺——N-烃基的名加“酰胺”。
ic acid——amide
carboxylic acid——carboxamide
2019/7/2
15
乙酰胺 Acetamide
N,N-二甲基甲酰胺 N,N-Dimethyl foramide
DMF
2019/7/2