(三)、羧酸衍生物之含酸性H化合物的a-碳负离子 亲核取代反应 Y—CC—L 酸性∞-碳负离子 COOCH 丙二酸二乙酯 Diethyl malonate COOC2H5 双重aH→∞-碳负离子 乙酰乙酸乙酯 CH3C—C—C-0C2H5 Ethyl acetoacetate亲核取代反应亲核取代反应 H
(三)、羧酸衍生物之含酸性H化合物的-碳负离子 ——亲核取代反应 C C L O Y H H 酸性 -碳负离子 C COOC2H5 COOC2H5 H H CH3C C C OC2H5 O H O H 丙二酸二乙酯 Diethyl malonate 乙酰乙酸乙酯 Ethyl acetoacetate 双重 -H -碳负离子 亲核取代反应 亲核取代反应
丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 ◆烃基化及产物的脱羧 COOCh COoCh COoCh H-C-HAO当H-C:°R-xR-C-H-0→ R-CH2COOH COOC2H5 COOC2H5 COoC2H5 一烃基乙酸 NaoC2 H5 COoCH COoC2H5 R-CH,COOH ))HOH20R-C-RR'-XR-C: R 2H△ COoC2H5 CooCh 二烃基乙酸
丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 烃基化及产物的脱羧 C COOC2H5 COOC2H5 H H NaOC2H5 C COOC2H5 COOC2H5 H R X C COOC2H5 COOC2H5 R H 1) HO-/H2O 2)H+ R CH2COOH NaOC2H5 C COOC2H5 COOC2H5 C R' X R COOC2H5 COOC2H5 R R' 1) HO-/H2O 2)H+ R CH2COOH R' 二烃基乙酸 一烃基乙酸
丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 ◆合成羧酸 (1)取代乙酸的制备 COoC2H5 NaoCH5 D)HO- /HO CH2CH2 CH CH2CH(CO2 C2H5)h2 CH, CH2CHCO2H CH3 CH2CH2CH2CI 2)H△ COoCH (2)二元羧酸的制备 COOC2H5 2Naoc,h 2 H-C-H 2(C2H5O2 CCHCO2C2Hs) Cooch BrCH,,Br (C2H5O2C)2CH--CH2 CH2--CH(CO2C2Hsh2 1)HO-/H,O 2)HA HO2- CH2 CH2-CH2 CO2H5
合成羧酸 丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 (1)取代乙酸的制备 C COOC2H5 COOC2H5 H H NaOC2H5 CH3CH2CH2CH2Cl CH2CH2CH2CH2CH(CO2C2H5)2 1) HO-/H2O 2)H+ CH2CH2CH2CH2CHCO2H (2)二元羧酸的制备 C COOC2H5 COOC2H5 H H 2NaOC2H5 BrCH2CH2Br 2 2(C2H5O2CCHCO2C2H5 ) CH2CH2 CH(CO2C2H5 )2 (C2H5O2C)2CH 1) HO-/H2O 2)H+ HO2CCH2 CH2CH2 CH2CO2H5
丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 ◆环烷羧酸 HsC2O2C、 Hsc,O2C 2Naoc,h O:C:O BrCH2CH2CH2Br CO2C2H5 CH2 CO, C2H HsC,O2C Hs C2O2C 1. OH/H,O CO,H i 2.H+,△ 制备含3,4,5和6元环的环烷羧酸
丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 环烷羧酸 CH2 H5C2O2C H5C2O2C 2NaOC2H5 C H5C2O2C H5C2O2C BrCH2CH2CH2Br CO2C2H5 CO2C2H5 1. OH-/H2O 2. H+, CO2H 制备含3, 4,5和6元环的环烷羧酸
丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 ◆1,4官能团化合物制备 1. OH/H,O RCCH2CI+ :CH(COOC2H5)2-y R-C—CH2+CH2-COOH 2.H+,△ Hs C2O2CCH2CI CH(COOC2H5h2 1. OH-/H,O HO2C一CH2+CH2-COOH H,△ ◆ Sumarry 1、 Diethyl malonate烷基化 取代羧酸 2、卤代烃的选择 H 3、 Diethyl malonate C-COOH
丙二酸二乙酯 Diethyl malonate在合成中的应用 1, 4——官能团化合物制备 1. OH-/H2O 2. H+, RCCH2Cl O CH(COOC2H5 ) + 2 R C CH2 CH2 COOH O 4 1 1. OH-/H2O 2. H+, H5C2O2CCH2Cl + CH(COOC2H5)2 4 1 HO2C CH2 CH2 COOH Sumarry 1、 Diethyl malonate烷基化 取代羧酸 2、卤代烃的选择 3、 Diethyl malonate C COOH H
乙酰乙酸乙酯( Ethyl acetoacetate)烃基化及应用 R→+CH2-C-CH 取代丙酮 1).OH/H2O 2) CO,CH Naoc2H5 RX CH3C-CH2-CO,C2H CH3C-CH-cO, CH R—CH COCH NaoC,H CO2 C2H5 CO2- R 1).OH/H2O CH-C一CH 13:4 2).H R-C-R'+RX R-C:e R CO2 C2H5 CO2 C2H5 二取代丙酮
乙酰乙酸乙酯(Ethyl acetoacetate)烃基化及应用 CH3C CH2 CO2C2H5 O NaOC2H5 CH3C CH CO2C2H5 O RX R CH CO2C2H5 COCH3 1). OH -/H2O 2). H + R CH2 C CH3 O NaOC2H5 R C CO2C2H5 CO2C2H5 R C R'X CO2C2H5 CO2C2H5 R' 1). OH -/H2O 2). H R + CH C CH3 O R' 二取代丙酮 一取代丙酮
乙酰乙酸乙酯( Ethyl acetoacetate)烃基化及应用 取代丙酮;甲基酮 CH-C-(H3烷基化试剂:卤代烷、α-卤代物 CH3 CH2 CH2--CH-C-CH3 C—CH3 CH CH3-C-CH2TCH2--CH2-C-CH3 CH3-C--CH2-CH2-C-CH3
乙酰乙酸乙酯(Ethyl acetoacetate)烃基化及应用 CH C CH3 O 取代丙酮; 甲基酮 烷基化试剂: 卤代烷、-卤代物 CH3CH2CH2 CH C CH3 O CH3 CH2 CH2 C CH3 O CH3 C CH2 O C CH3 O CH2 C CH3 O CH3 C CH2 O
羧酸的烃基化反应 直接烷基化 RCH2COOH 2LIN(CH(CH3)12 R-CH-CO,Li+ IRX R-CH-CO,H 2.H2O R′ CH3)2CHCOOH 2LIN[CH(CH3)2l2 ( CH3h2CCOOLi* I CH3(CH2)3Br-X CH3(CH2)3-C-CO2H THF/Hexane CH Yield: 89% CH 3 CH CH (CH3)CCOOLI+ Br(CH2)n-C-CO2H HO,C-C-(CH2)n-C-CO2H Yield: 65-75% CH3 CH3 实验室;副产物少,收率高 取代乙酸
羧酸的烃基化反应 RCH2COOH 2LiN[CH(CH3 )2 ]2 R CH CO2 -Li+ Li+ 1. R' X 2. H2O R CH CO2H R' 直接烷基化 CH3 (CH2 )3 C CH3 CH3 CO2H Yield: 89% 2LiN[CH(CH3 )2 ]2 (CH3)2CHCOOH THF/Hexane Li+ 1. CH3 (CH2 )3Br X 2. H2O (CH3 )2CCOO -Li+ (CH2)n C CH3 CH3 C CO2H CH3 CH3 HO2C Li+ (CH3)2CCOO -Li+ Br(CH2)n C CH3 CH3 + CO2H Yield: 65~75% 实验室; 副产物少,收率高 三取代乙酸
羧酸的烃基化反应 间接烃基化 HO、 aBul RCH2C-OH+ RCH2-C CH RCH-C CH3 HoN CH3 CH 2-烷基口恶唑啉 (2-Oxazoline) R R R'-X CH-C CH3 H3 O R R-CH-CO,H CH 手性2-烃基口恶唑啉 手性羧酸
羧酸的烃基化反应 RCH2C O OH + HO CH3 H CH3 2N O C N CH3 CH3 RCH2 2-烷基 口恶唑啉 (2-Oxazoline) t-Bu -Li+ O C N CH3 CH3 RCH R' X O C N CH3 CH3 CH R R' H3 +O R CH CO2H R' 间接烃基化 手性2-烃基 口恶唑啉 手性羧酸
(四)、羧酸衍生物之含酸性H化合物的a-碳负离子 亲核加成反应 ◆ Knoevenagel反应活泼aH化合物与醛酮缩合 弱碱(胺、吡啶) 1).OH/HO RCHO+ CH2(CO2 C2H5)2- RCH=C(CO2 C2H5)2 2).H,4 RCH=CHCO2H α,β不饱和化合物 CHO CH3 CoCH2 COOCH. (C2H5)2NH CH=C CO2C2H.78% ridine CH3 (CH2)sCHO+ CH2(CO2 H)2 CH3(CH2)S CH=C(CO2 H)2 CH3(CH2)5 CH=CHCO2H 75~85% 0+ NC-CH2-CO2C2H CH3COO-*NH C-CO2C2H5 100%
(四)、羧酸衍生物之含酸性H化合物的-碳负离子 ——亲核加成反应 Knoevenagel 反应 RCHO + CH2(CO2C2H5)2 N H RCH C(CO2C2H5 )2 1). OH-/H2O 2). H+, RCH=CHCO2H , -不饱和化合物 弱碱(胺、吡啶) 活泼-H化合物与醛酮缩合 CHO + CH3COCH2COOC2H5 (C2H5 )2NH CH C C CH3 CO2C2H5 O 78% CH3(CH2)5CHO CH2(CO2H)2 Pyridine CH3 (CH2 )5CH C(CO2H)2 CH3 (CH2 ) + 5CH CHCO2H 75~85% O + NC CH2 CO2C2H5 CH3COO-+NH4 C CO2C2H5 CN 100%