(Ar)R—C (Ar)R 羧基中键长平均化 非典型的羰基 p共轭降低了羰基碳的电正性一→羰基活性下降 不易发生亲核加成反应 OH键极性增大,羧基阴离子稳定性增强→羧酸的酸性
(Ar)R C O O H .. O C (Ar)R O H .. . . p- 共轭 羧基中键长平均化 降低了羰基碳的电正性 羰基活性下降 不易发生亲核加成反应 非典型的羰基 O-H键极性增大，羧基阴离子稳定性增强 羧酸的酸性 (Ar)R C O O
羧酸可以发生的化学反应 R C|H C—O*H 烃基反应 羧酸的酸性 -卤代反应 针对羰基的反应 亲核取代;还原反应 脱羧反应
R C H C O H O 针对羰基的反应—— 亲核取代；还原反应 羧酸的酸性 -卤代反应 脱羧反应 烃基反应 羧酸可以发生的化学反应
Chapter12 Carboxylic Acid Derivatives(羧酸衍生物) R-C-X酰卤(-X,卤素) R一C 酸酐(RCO2y,酰氧基) R-C 羧酸衍生物 R-Co,酯(RO,烷氧基) R-C-NH2 酰胺(氨基,胺基,NH2NHR,NR2)
Chapter 12 Carboxylic Acid Derivatives (羧酸衍生物) 羧酸衍生物 R C X O 酰卤 (-X, 卤素) R C O R C O O 酸酐( RCO2-, 酰氧基) R C OR' O 酯 (R’O-, 烷氧基) R C NH2 O 酰胺(氨基, 胺基, -NH2 , NHR’ , NR’ 2)
Nomenclature(命名) ①酰卤、酸酐及酰胺,根据相应的羧酸命名 H3C-CH-C-Br H3C -CH=CH-C-CI H3C-C-O-C-C2H5 c-溴丙酰溴 β-对甲苯丙烯酰氯 乙(酸丙(酸)酐 C6H5-C-O-C-C6H 苯甲酸酐 丁烯二酸酐 邻苯二甲酸酐 CHrC-NH H3 C-CH2-C-NH2 HC-C-NH-〈 苯乙酰胺 丙酰胺 乙酰苯胺
一. Nomenclature (命名) 酰卤、酸酐及酰胺，根据相应的羧酸命名 H3C C O C C2H5 O O H3C CH Br C Br O H3C CH=CH C O Cl HC HC O O O C C O O O C6H5 C O C C6H5 O O CH2C NH2 O H3C CH2 C NH2 O H3C C NH O -溴丙酰溴 -对甲苯丙烯酰氯 乙(酸)丙(酸)酐 苯甲酸酐 丁烯二酸酐 邻苯二甲酸酐 苯乙酰胺 丙酰胺 乙酰苯胺
CH H-C-N CH3 H3C 甲酰二甲胺 (S)-y戊内酰胺 (R)-B-甲基8戊内酰胺 (N,N-二甲基甲酰胺,DMF) 酯 O OC,H H-C-OCH H3C-C-O- 甲酸乙酯 C-OC2H5 乙酸苯酯 邻苯二甲酸二乙酯 O C-OCH3 C-OH CH3 苯甲酸甲酯 Y戊内酯 (R)-a-甲基y丁内酯 邻苯二甲酸乙酯
H C N CH3 CH3 O NH O CH3 NH O H3C 甲酰二甲胺 (N, N-二甲基甲酰胺, DMF) (S)--戊内酰胺 (R)--甲基--戊内酰胺 酯 H C OC2H5 O H3C C O O C C OC2H5 OC2H5 O O C OCH3 O C C OC2H5 OH O O O CH3 O O H3C O 甲酸乙酯 乙酸苯酯 邻苯二甲酸二乙酯 邻苯二甲酸乙酯 -戊内酯 ( R )--甲基--丁内酯 苯甲酸甲酯
CH2-o-C--CH3 CH2-O-C-CH3 CH-O-C--CH3 CH-O-H CH2-0-C--CH3 CH2-0-C-CH3 丙三醇三乙酸酯 丙三醇1,3-二乙酸酯 得自相应的酸和醇,“某酸某酯”;多元醇的酯,“某醇某酸酯” 多功能基化合物的命名 选择一个优先功能基作为母体化合物,而把其他功能基作为取代基 母体化合物选择的优先顺序: O R-C-OH> RSO3H >(R-CO)20>R-C-OR'> R-C-X>R-C-NHR'> 羧酸 磺酸 酸酐 酯 酰氯 酰胺 RCN >R-C-H>R-C-R> ROH ArOH >RNHR' ROR 腈 醛 酮 醇 酚 胺 醚迷
得自相应的酸和醇， “某酸某酯” ；多元醇的酯， “某醇某酸酯” CH2 CH CH2 O O O C C C CH3 CH3 CH3 O O O CH2 CH CH2 O O O C C CH3 CH3 O O H 丙三醇三乙酸酯 丙三醇-1,3-二乙酸酯 多功能基化合物的命名 选择一个优先功能基作为母体化合物，而把其他功能基作为取代基. 母体化合物选择的优先顺序： R C OH O 羧酸 R SO3H 磺酸 (R CO)2O 酸酐 R C OR' O R C X O R C NHR' O 酯 酰氯 酰胺 > > > > > > RCN R C H O R C R' O ROH ArOH RNHR' ROR' 腈 醛 酮 醇 酚 胺 醚 > > > > > >
羧酸衍生物功能团作为取代基: C-OCH o-C--CH C--NH 甲氧甲酰基 乙酰氧基 氨甲酰基 氯甲酰基 CH2 CO2H CO2H O H3CCH2-CH-CH2 CH2-C-CI CN 0=C-NI CO2CH3 CH3 3甲氧羰基环己烷乙酸3氰基4甲基苯甲酸4氨甲酰基己酰氯 CO2 CH3 O H3CCH2CHCH2 CH2C-NH2 OH CHO OCH3 3羟基4甲氧基苯甲酸甲酯 4甲酰基己酰胺
羧酸衍生物功能团作为取代基： C OCH3 O O C CH3 O C NH2 O C Cl O 甲氧甲酰基 乙酰氧基 氨甲酰基 氯甲酰基 CH2CO2H CO2CH3 CO2H CN CH3 OH CO2CH3 OCH3 H3CCH2CH CHO CH2CH2C O NH2 H3CCH2 CH CH2CH2 C Cl C O O NH2 3-甲氧羰基环己烷乙酸 3-氰基-4-甲基苯甲酸 4-氨甲酰基己酰氯 3-羟基-4-甲氧基苯甲酸甲酯 4-甲酰基己酰胺
二. Physical Properties(物理性质) ①性状酰卤、酸酐酯类 酰胺 p 酰卤、酸酐、酯 酰胺 Solubility酰卤、酸酐酰胺酯 4IR Vc=0-1700 cm S NMR
二. Physical Properties (物理性质) 性状 酰卤、酸酐 酯类 酰胺 b. p. 酰卤、酸酐、酯 酰胺 Solubility 酰卤、酸酐 酰胺 酯 IR C=O –1700 cm-1 NMR
Structures and Chemical Properties(结构与化学性质 R 键长的平均化; p共轭 羰基碳的正性,可以接受亲核试剂进攻; sp2杂化 L=CLBrl oocr,or,Nh. nhr 羰基的存在增加了a-H的酸性 () Nucleophilic Substitution(亲核取代反应) 羰基化合物 OH H R-C-R RC-R 醛酮的亲核加成 Nu 三角形 得到质子四面体 L R—c Nu: RC-L R-C—Nu 酰基化合物的亲核 取代反应 Nu 三角形 三角形 失去L
三. Structures and Chemical Properties (结构与化学性质) R C L O sp 2杂化 p-共轭 L = Cl,Br, I, OOCR’ , OR’ , NH2 , NHR’ 键长的平均化； 羰基碳的正性，可以接受亲核试剂进攻; 羰基的存在增加了-H的酸性. (一) Nucleophilic Substitution(亲核取代反应) 羰基化合物 R C R' O + Nu R C Nu R' O - H + R C Nu R' OH 三角形 四面体 醛酮的亲核加成 R C L O + Nu R C Nu L O - R C Nu O L - 三角形 三角形 酰基化合物的亲核 取代反应 得到质子 失去L
醛、酮和酰基化合物最终发生亲核加成或亲核取代反应 的决定因素-L的碱性强弱 酰氯:L=Cl,Br 酸酐:L=RCOO 碱离 性 酯:L=R'O 增 醛、酮总是发生加成反应, 酰胺:L=NH2,NR/大 去能力减弱 而不是取代反应 醛、酮:L=H,R
醛、酮和酰基化合物最终发生亲核加成或亲核取代反应 的决定因素 ----- L的碱性强弱 酰氯：L= Cl -, Br - 酸酐：L= RCOO- 酯： L = R’O- 酰胺：L = NH2 -, -NHR 醛、酮：L= H-, R’ - 碱 性 增 大 醛、酮总是发生加成反应， 而不是取代反应. 离 去 能 力 减 弱