羧酸的衍生物.ppt

羧酸的衍生物演示文稿
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第一页，共三十九页。
（优选）羧酸的衍生物
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第二页，共三十九页。
第一节 分类与命名p340
：
羧酸分子中的羟基被其它原子或基团取代生成的化合物叫羧： C－O的伸缩振动吸收 1300 ~1000 cm-1
酰胺：N–H的伸缩振动吸收 3350 ~3060 cm-1
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σ
丁酸酐的红外光谱图
(cm-1)
C=O伸缩振动
C–O伸缩振动
T / %
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第十三页，共三十九页。
σ(cm-1)
乙酸丙酯的红外光谱图
C=O伸缩振动
C–O伸缩振动
T / %
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σ(cm-1)
N–H伸缩振动
C=O伸缩振动
乙酰胺的红外光谱图
T / %
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第十五页，共三十九页。
σ(cm-1)
N–甲基丙酰胺的红外光谱图
N–H伸缩振动
C=O伸缩振动
T / %
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羧酸衍生物的NMR:
α–H δ 2 ~ 3 ppm
酰胺 N―H δ 5~8 ppm
2–甲基丙酰胺的1H–NMR谱图
δ
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第三节 化 学 性 质p343
一、羧酸衍生物的取代反应
这类反应是羧酸衍生物与羧酸、以及羧酸衍生物
之间的相互转化。
1、酰氯的取代反应
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酰氯与羧酸盐可用以制备混合酸酐：
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2、 酸酐的取代反应
酸酐也是一种良好的酰基化试剂，其活性比酰氯小但反应中不产生腐蚀性强的HCl且价格便宜。
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酯的醇解是由一种酯转化成另一种酯，因而叫作酯交换反应。
3、酯的取代反应
酯的反应活性较小，取代反应需在酸、碱催化、加热下进行：
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酯交换
酯交换反应在工业上的典型应用是涤纶（聚对苯二甲酸乙二醇酯）的合成
酯交换
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酯氨解的一个典型例子是巴比土酸的合成：
巴比土类药物有催眠作用，小剂量起镇静作用，
中量剂起催眠作用，大剂量则有麻醉作用，长期
服用有成瘾性。
不同巴比土药物的差别在于活泼亚甲基上连接的烃基不同。
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酰胺的反应活性更小，需在酸或碱催化下长时间
加热回流才能水解
4、酰胺和腈的类似反应
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腈也可以进行水解、醇解和氨解：
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例：
腈的水解反应历程：
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二、羧酸衍生物取代反应的历程及活性
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常见羰基化合物中α—氢的相对活性：
酰氯 ＞ 酸酐 ＞ 醛、酮 ＞ 酯 ＞ 酰胺
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三、酯的水解反应历程的讨论
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1、AAc2：酸催化双分子酰氧断裂历程：
ν = k [CH3COO18C2H5] [H+]
显然反应中发生的是酰氧断裂
加成
消除
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酸性水解的讨论：
1、 酸在反应中的作用有二：
①、使酯羰基质子化，增加其反应活性。
②、使-OH、-OR质子化，由不良离去基转
化成良好离去基而更易离去。
2、 酯的酸性水解和酯化反应互为逆反应，平衡
的移动取决于反应的条件。体系中有大量水
存在，发生酯的水解。若有大量醇存在，并
采取去除水的措施，则有利于酯化反应。
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2、BAc2：碱催化双分子酰氧断裂历程：
ν = k [CH3COO18C2H5] [OH-]
加成
消除
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以上两种水解方式的异同点：
上述历程只适用于10、20醇酯，30醇酯或苄醇、烯丙
醇酯在酸催化下则主要进行单分子烷氧断裂反应，
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3、AAl1：酸催化单分子烷氧断裂历程：
ν = k [CH3COO18C(CH3)3]
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三、与金属试剂的反应p331
羰基化合物与金属有机化合物加成反应的活性：
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格氏试剂与酯加成首