活化醇制备羧酸酯学习教案

1、会计学1活化醇制备活化醇制备(zhbi)羧酸酯羧酸酯第一页，共149页。RCOLNu-H+RCONu + HL酰化剂被酰化物L: X, OCOR, OH, OR, NHRNu: RO(O), RNH(N), Ar(C)第1页/共149页第二页，共149页。第2页/共149页第三页，共149页。HNOOOONO2第3页/共149页第四页，共149页。羧酸羧酸酯酸酐酰卤酰胺乙烯酮COOH*COO*RCOOCOCOX*CONH2CONR2CH2=C=O,第4页/共149页第五页，共149页。第5页/共149页第六页，共149页。第6页/共149页第七页，共149页。第7页/共149页第八页，共149

2、页。第8页/共149页第九页，共149页。第9页/共149页第十页，共149页。ROH+RCOLRCOOR + HL第10页/共149页第十一页，共149页。n(2)(2)催化剂催化剂( (降低活化能降低活化能) )R-OH + RCOOHRCOOR +H2O第11页/共149页第十二页，共149页。酯化反应(fnyng)的机理*1 加成消除(xioch)机理OCH3C-OHH+OHCH3C-OHHOC2H5CH3-C-OHOHHOC2H5+双分子(fnz)反应一步活化能较高质子转移加成消除四面体正离子CH3-C-OH2OHOC2H5+-H2O-H+OHCH3C-OC2H5OCH3C-OC2H

3、5按加成消除机制进行反应，是酰氧键断裂第12页/共149页第十三页，共149页。* 3oROH按此反应机理进行酯化。* 由于R3C+易与碱性(jin xn)较强的水结合，不易与羧酸结合， 故逆向反应比正向反应易进行。所以3oROH的酯化 反应产率很低。*2 碳正离子机理(j l)属于(shy)SN1机理该反应机理也从同位素方法中得到了证明(CH3)3C-OHH+(CH3)3COH2+-H2OOR-C-OC(CH3)3+OHR-C-OC(CH3)3(CH3)3C+O=C-ROH-H+按SN1机理进行反应，是烷氧键断裂OCH3C-O18H+ (CH3)3COHO18CH3C-OC(CH3)3+ H

4、2O第13页/共149页第十四页，共149页。仅有少量(sholing)空阻大的羧酸按此反应机理进行*3 酰基正离子机理(j l)CH3CH3CH3C-OHOCH3CH3CH3C-OH2O+CH3CH3CH3C-OCH3OCH3CH3CH3C-OCH3O+HCH3CH3CH3CO+CH3CH3CH3CO+H2SO4(浓)-H+属于(shy)SN1机理78%CH3OH第14页/共149页第十五页，共149页。（3）影响因素）影响因素(yn s) 醇结构影响醇结构影响第15页/共149页第十六页，共149页。第16页/共149页第十七页，共149页。第17页/共149页第十八页，共149页。R C

5、OOHH+R COHOHR COHOHHCH2COOHHOHTsOH/PhH ,HHOOR COOHAlCl3R COOHAlCl3配位键(增加C的正电性)(b)Lewis酸催化法酸催化法: (AlCl3, SnCl4,FeCl3,等等) 第18页/共149页第十九页，共149页。OHHOCH3(CH2)3COOH100CH=CH-COOCH3OHOC(CH2)3CH3O+ H2OOHOHHOCOOC12H25CH=CH-COOH+CH3OHBF3/Et2OOHOHHOCOOH+ C12H25OHTsOHXylene对 甲 苯 磺 酸第19页/共149页第二十页，共149页。R-N=C=N-R

6、CH3CH2-N=C=N-(CH2)3-NEt2N C NNO(CH2)2CH3-N=C=N-C(CH3)3(CH3)2CH-N=C=N-CH(CH3)2第20页/共149页第二十一页，共149页。OHH3COCH3COO CHCH3H2COHH3COCH3COOHHO CHCH3H2C+DCC/Et2OR.T.20minOHH3COCH3COOH酰化能力弱，因为可形成分子内氢键第21页/共149页第二十二页，共149页。OOCH2OHICOOH+DCC/DMAP25OOCH2ICOO96%第22页/共149页第二十三页，共149页。第23页/共149页第二十四页，共149页。第24页/共14

7、9页第二十五页，共149页。第25页/共149页第二十六页，共149页。第26页/共149页第二十七页，共149页。第27页/共149页第二十八页，共149页。薄荷醇薄荷醇第28页/共149页第二十九页，共149页。第29页/共149页第三十页，共149页。第30页/共149页第三十一页，共149页。OHCORROHRHCRHOROORCROROH+HORCRO- H+第31页/共149页第三十二页，共149页。RONa+ROHROH+RONaR=CH3， C2H5碱性强碱性弱第32页/共149页第三十三页，共149页。第33页/共149页第三十四页，共149页。第34页/共149页第三十五页

8、，共149页。CCOOCH2CH3OHN+CH3HOCH3CH2ONaCH3Br60-80,45minCCOOOHNCH3CCOOOHNCH3ch3Br(77%)第35页/共149页第三十六页，共149页。第36页/共149页第三十七页，共149页。NS CRONSNNS CClONSHRCOOHRCOOHRCOCl+SPh3PPh3P=OEt3NEt3N2,2-二吡啶二硫化物吡啶硫酚2-吡啶硫醇酯第37页/共149页第三十八页，共149页。NCH3Cl.INCH3O-C-RO+RCOOHNCH3XNCH3o+ HO(CH2)nCOOHEt3N,7.5-8hINCH3OICO(CH2)nOHC

9、OOn(H2C)+第38页/共149页第三十九页，共149页。O2NNO2O2NOCORO2NNO2O2NClO2NNO2O2NOCORROH+ R-C-OHO+R-C-ORO难 于 分 离 ,所 以 三 种 物 质 一 起 加 入第39页/共149页第四十页，共149页。CH3CCH2OOCRRCOOH +H3CCCHROHRCOROCH2=C=O + CH3-C-CH3O制IPACCH2CH3H3CCCH3OHO产物稳定Cn-C4H9n-C7H15n-C18H37COOHCn-C4H9n-C7H15n-C18H37COOCCH2CH3+ H3C CCHZn2+175n-C18H37-OH/

10、H+ ,6minCn-C4H9n-C7H15n-C18H37COOC18H37-nCH3CCH3O+第40页/共149页第四十一页，共149页。第41页/共149页第四十二页，共149页。第42页/共149页第四十三页，共149页。OCRCOOROCROHCROHOHCRCOOR+OCRCOORAlCl3CROOCROAlCl3+第43页/共149页第四十四页，共149页。第44页/共149页第四十五页，共149页。第45页/共149页第四十六页，共149页。第46页/共149页第四十七页，共149页。OCRCOOF3COHCRCOOF3CCROCF3COOHH+CROOOCF3C(CF3CO

11、)2O+RCOOH+CF3COOH羧酸-三氟乙酸混合酸酐的制备第47页/共149页第四十八页，共149页。OCRSO2ORRCOOH + RSO2ClRCOCl + RSO2ClCRO+RSO2OHClClClCOClClClClCROOOC+ RCOOH第48页/共149页第四十九页，共149页。第49页/共149页第五十页，共149页。CClOClCClOOEtCEtOOOEtCClOOOCR碳酸酯RCOOH其它:第50页/共149页第五十一页，共149页。nClOCRAlCl3CROAlCl4ClOCR+ AlCl3ClOCRAlCl3配位键,增大碳的正电性第51页/共149页第五十二页

12、，共149页。无 机 碱 :去 酸 剂有机碱 ：Py, Et3N, DMAPNN 4-吡 咯 烷 基 吡 啶PPY：NNCH3CH3DMAP：第52页/共149页第五十三页，共149页。NClOCR+COCl+OHPyRtCH3H3CCH3COCl+Et3-C-OHAgCNHMPT六 甲 基 磷 酰 胺NROCCOOCH3H3CCH3COOCEt3第53页/共149页第五十四页，共149页。第54页/共149页第五十五页，共149页。第55页/共149页第五十六页，共149页。CRONRRCRONNCRONNCRONNN将氮固定在缺电子环上N的共轭效应使酰胺酯化作用弱CDI碳酰二咪唑第56页/

13、共149页第五十七页，共149页。RCNNORCNNOBrRCNNOBr+ NBS活性强的酰化剂BrNOONOONBS+ Br+第57页/共149页第五十八页，共149页。第58页/共149页第五十九页，共149页。例例第59页/共149页第六十页，共149页。第60页/共149页第六十一页，共149页。第61页/共149页第六十二页，共149页。H2CCOOHRH2CCOHORH3C COROCH2=C=O + ROH- H第62页/共149页第六十三页，共149页。第63页/共149页第六十四页，共149页。第64页/共149页第六十五页，共149页。OHCH3OOCOPhCOCH3+Ph

14、COClPyOHp-共 轭 ， 羟 基 氧 的 亲 核 性 降 低 ，使 酚 羟 基 不 易 被 酰 化第65页/共149页第六十六页，共149页。H2CH2CCOOHCOOHH2CH2CCOOCOOOH2+POCl3第66页/共149页第六十七页，共149页。COOHH3CCH3CH3OHH3CCH3COOCH3H3CCH3H3CH3C+(CF3CO)2O立体位阻较大的羧酸第67页/共149页第六十八页，共149页。HOCH2OH+Ac-TMHCH3CNAcOCH2OH第68页/共149页第六十九页，共149页。第69页/共149页第七十页，共149页。第70页/共149页第七十一页，共14

15、9页。第71页/共149页第七十二页，共149页。第72页/共149页第七十三页，共149页。第73页/共149页第七十四页，共149页。第74页/共149页第七十五页，共149页。第75页/共149页第七十六页，共149页。第76页/共149页第七十七页，共149页。第77页/共149页第七十八页，共149页。第78页/共149页第七十九页，共149页。第79页/共149页第八十页，共149页。第80页/共149页第八十一页，共149页。第81页/共149页第八十二页，共149页。第82页/共149页第八十三页，共149页。第83页/共149页第八十四页，共149页。第84页/共149页第八

16、十五页，共149页。OR-C-L + H2NRNRHCRO+ HLDMF 工 业 生 产HCOOCH3+ (CH3)2NHHCON(CH3)2甲 酸 酯 氨 解第85页/共149页第八十六页，共149页。消 炎 痛酰 卤 的 氨 解ClCOCl+NHH3COCH2COOHCH3NH3COCH2COOHCH3ClCO第86页/共149页第八十七页，共149页。RCOOH + H2NRRCONHR + H2O第87页/共149页第八十八页，共149页。RC ORORC NHRO+ H2NR+HORCH2NH COCH2CH2OHOCH2NH2+OOO第88页/共149页第八十九页，共149页。H2

17、NCH2NORRCCOOEtCOOEt+NHCCCNHCRROOO巴比妥类通用方法H2NO2SOCH3CONH2CHNC2H5舒比利H2NO2SOCH3CONO2NO2ONH2CH2NC2H5+活性酯第89页/共149页第九十页，共149页。NO2NHCH3NO2NAcCH3例 ：Ac2O +RC OCROORCHNRO+ H2NRPy Et3N过量H2NR3 3 酸酐酸酐(sungn)(sungn)为酰化剂为酰化剂第90页/共149页第九十一页，共149页。第91页/共149页第九十二页，共149页。COCOOCOCOOHHNCHCH2PhCOOHCOCONCHCH2PhCOOHPhCH2C

18、HCOOHNH2如用环状酸酐(sungn)酰化时，在低温下常生成单酰化产物，高温加热则可得双酰化亚胺第92页/共149页第九十三页，共149页。RC ClORCHNRO+H2NR+HCl(加 去 酸 剂 ： 有 机 碱 Py, Et3N)HCCOClNHHClSNMe3SiOOCCH3H2NO+Et3NCH3CN,-254 4 酰氯为酰化剂酰氯为酰化剂CH CONH2SNHOOCCH3HNO第93页/共149页第九十四页，共149页。脂肪胺芳胺NH2Rp-共轭因为COOEtCOOEtNH2ClCONHCONHClCl+ 2Na第94页/共149页第九十五页，共149页。第95页/共149页第九

19、十六页，共149页。RCOZCRO+Lewis(Z= -X,-OCOR,-OH,OR)(1) (1) 反应反应(fnyng)(fnyng)通式通式第96页/共149页第九十七页，共149页。第97页/共149页第九十八页，共149页。第98页/共149页第九十九页，共149页。第99页/共149页第一百页，共149页。CO的位为叔碳时发生烃化反应H3CCCCH3ClOH3CH3CC CCH3ClOH3CAlCl3H3CCCH3CH3AlCl4CCH3CH3CH3AlCl3+CO +第100页/共149页第一百零一页，共149页。,不饱和酰化剂,分子内酯化第101页/共149页第一百零二页，共1

20、49页。用酸酐用酸酐(sungn)作酰化剂，可制取芳酰脂肪作酰化剂，可制取芳酰脂肪酸，并可进一步环和得芳酮衍生物酸，并可进一步环和得芳酮衍生物第102页/共149页第一百零三页，共149页。第103页/共149页第一百零四页，共149页。第104页/共149页第一百零五页，共149页。agent itself coordinates one equivalent of Lewis acid, and therefore excess is needed toobserve catalysis;第105页/共149页第一百零六页，共149页。第106页/共149页第一百零七页，共149页。NO2

21、沸 点 高 不 好 回 收但 收 率 很 高 ， 因 为 使 反 应 在 均 相 中 进 行第107页/共149页第一百零八页，共149页。第108页/共149页第一百零九页，共149页。第109页/共149页第一百一十页，共149页。第110页/共149页第一百一十一页，共149页。通 式ArH+HCNCNHHCHOHClZnCl2H2O活性：R-CH=NH对芳环要求降低，只存在一个供电子基也可以H-CH=NH第111页/共149页第一百一十二页，共149页。OHHOOHOHHOOHCH3CNHOHHOOHCH3CO+CH3CNHCl/ZnCl2H2OCH3H3CCH3CH3H3CCH3CH

22、OZn(CN)2/HClH2OZn(CN)2 + 2HCl2HCN + ZnCl2第112页/共149页第一百一十三页，共149页。第113页/共149页第一百一十四页，共149页。第114页/共149页第一百一十五页，共149页。第115页/共149页第一百一十六页，共149页。第116页/共149页第一百一十七页，共149页。第117页/共149页第一百一十八页，共149页。第118页/共149页第一百一十九页，共149页。RNRCHORNHR+POCl3+ ArHH2OArCHO+通式在芳环上导入 甲 醛NH2NH2OHOHRRHOSAr：4 Vilsmelier反应反应(fnyng)用

23、用N-取代甲酰胺作酰化剂，三氯氧磷催化取代甲酰胺作酰化剂，三氯氧磷催化芳环甲酰化的反应芳环甲酰化的反应(fnyng)第119页/共149页第一百二十页，共149页。RNRCHOPClClClORNRCH+RNRCHClORHCClNRRORCHOOR亲 电 取 代H2O-氯 化 亚 胺ClOPOCl2第120页/共149页第一百二十一页，共149页。第121页/共149页第一百二十二页，共149页。第122页/共149页第一百二十三页，共149页。SSCHO DMF/POCl3 H2OCHO DMF/POCl3 H2OVilsmeier第123页/共149页第一百二十四页，共149页。第124

24、页/共149页第一百二十五页，共149页。第125页/共149页第一百二十六页，共149页。第126页/共149页第一百二十七页，共149页。ArOH + NaOH +CHCl3CCl4ArCHOCClClClCClClClHCHCl3OH -Cl -CCl2卡宾第127页/共149页第一百二十八页，共149页。机理:第128页/共149页第一百二十九页，共149页。第129页/共149页第一百三十页，共149页。conditions;第130页/共149页第一百三十一页，共149页。predominantly.第131页/共149页第一百三十二页，共149页。RCClORCHCH2+RCHCH2RCHCHCROAlCl3加成的方向服从加成的方向服从(fcng)马氏规则马氏规则,酰基优酰基优先进攻氢原子较多的碳原子先进攻氢原子较多的碳原子第132页/共149页第一百三十三页，共149页。RC