第十二章羧酸衍生物概述
RCOX 酰卤
(RCO)
2
O 酸酐
RCOOR’酯
RCONH
2
酰胺
RCN 腈水解均生成羧酸
§12.1 羧酸衍生物的结构、命名和物理性质一、羧酸衍生物的结构
R－C－L
＝
O
结构与羧酸类似：p-π共轭
H－C－NH
2
CH
3
NH
2
＝
O
C－N键长 0.1376nm 0.1474nm
H－C－OCH
3
CH
3
OH
＝
O
C－O键长0.1334nm 0.143nm
二、羧酸衍生物的命名
1,酰卤的命名
CH
3
COCl 乙酰氯
ClCOCOCl 乙二酰二氯 (草酰氯)
PhCOCl 苯甲酰氯
HOOC COCl对氯甲酰苯甲酸
CH
3
CH
2
CH
2
COBr丁酰溴
2,酸酐的命名
O
O
O
丁二酸酐(琥珀酸酐)
(CH
3
CO)
2
O乙酸酐(醋酸酐)
CH
3
COOCOC
2
H
5
乙丙酐
O
O
O
顺-丁烯二酸酐(马来酸酐)
3,酯的命名
CH
3
COOC
2
H
5
乙酸乙酯
CH
3
COOCH=CH
2
乙酸乙烯酯
O
O
O
O
-(丁)内酯
γ
δ
-内酯
PhCH=CHCOOC
2
H
5
3-苯丙烯酸乙酯
CH
3
OOCCH
2
COOCH
3
丙二酸二甲酯
4,酰胺的命名
CH
3
CONH
2
乙酰胺
CH
3
CONHCH
3
N-甲基乙酰胺
HCONMe
2
N,N-二甲基甲酰胺（DMF）
NH
O
己内酰胺
NH
O
O
丁二酰亚胺
COOH
NHCOCH
3
4-乙酰氨基-1-萘甲酸
5,腈的命名
CH
3
CN乙睛
CH
2
＝CHCN 丙烯睛
CH
3
－CH
2
－CH－COOH
CN
2-氰基丁酸三、羧酸衍生物的物理性质
1,气味低级酰卤、酸酐：刺鼻气味低级酯：香味（香料）
乙酸异戊酯：香蕉味戊酸异戊酯：苹果味丁酸丁酯：菠萝味
2,沸点酰卤、酸酐、酯的沸点低于分子量相近的羧酸和酰胺（氢键）
CH
3
CH
2
CH
2
CONH
2
CH
3
CH
2
CH
2
CH
2
COOH
(CH
3
CO)
2
O
CH
3
COOC
3
H
7
-n
CH
3
CH
2
COCl
b.p.( C)
216
186
140
102
80
°
3,溶解度酰卤、酸酐不溶于水，低级酰卤、酸酐遇水分解酯在水中溶解度小低级酰胺溶于水如：N,N-二甲基甲酰胺、
N,N-二甲基乙酰胺与水互溶
CLR
O
碱性还原、亲核反应取代
§12.1 羧酸衍生物的化学性质一、亲核取代反应碱催化
C
L
R
O
＋ B
-
C
O
-
R
B
L C
B
R
O
＋ L
-
酸催化
C
L
R
O
C
B
R
O
H
+
C
L
R
OH
C
OH
R
B
L
C
B
R
OH
－H
+
B
-
反应活性：
RCOX>(RCO)
2
O>RCOOR’>RCONH
2
原因：
A,电子效应：
CLR
O
L：＋C、－I
+C,-N>-O>-X －I,-X>-O>-N
吸电子能力：-X>-OCOR>-OR’>-NH
2
-L吸电子能力越强,亲核取代反应越快
B,离去基团的离去能力：
X
-
>R’COO
-
>RO
-
>NH
2
-
1,水解反应
A,酰卤的水解
CH
3
COCl + H
2
O
CH
3
COOH + HCl
反应迅速，室温空气中冒烟
B,酸酐的水解中性、酸性、碱性介质中均可水解
O ＋ H
2
O
O
O
H
3
C
O
O
H
3
C
OH
OH
94％
C,酯的水解
RCOOR' + H
2
O RCOOH + R'OH 可逆
RCOOR' + H
2
ORCO
-
+ R'OH 不可逆
H
+
OH
-
a) 碱催化
RCOO
-
＋ R'OHC
OR'
R
O
＋ OH
-
C
O
-
R
OH
OR' C
OH
R
O
＋ R'O
-
影响酯水解的因素（碱性条件下）：
电子效应：
RCOOC
2
H
5
+ OH
-
RCOO
-
+ C
2
H
5
OH
R,CH
3
CH
2
Cl CHCl
2
CCl
3
相对速率：1 290 6130 23150
空间效应：
RCOOC
2
H
5
+ OH
-
RCOO
-
+ C
2
H
5
OH
R,CH
3
C
2
H
5
CH(CH
3
)
2
C(CH
3
)
3
相对速率：1 0.47 0.10 0.01
CH
3
COOR + OH
-
CH
3
COO
-
+ ROH
R,CH
3
C
2
H
5
CH(CH
3
)
2
C(CH
3
)
3
相对速率：1 0.431 0.065 0.002
油脂的水解－－皂化反应
CH
3
(CH
2
)
16
COONa 硬脂酸钠（肥皂主要成分）
CH
2
OCOR
CHOCOR'
CH
2
OCOR''
NaOH
CH
2
OH
CHOH +
CH
2
OH
RCOONa
R'COONa
R''COONa
b) 酸催化酰氧断键－－R’,1°、2°
C
OR'
R
O
H
+
C
OR'
R
OH
C
OH
R
OH
2
OR'
H
2
O
C
OH
R
OH
OR'
H
-R'OH
C
OH
R
OH
－H
+
C
OH
R
O
烷氧断键－－R’,3°、苄基
CO－C(CH
3
)
3
R
O
H
+
H
2
O
CO－C(CH
3
)
3
R
OH
RCOOH + (CH
3
)
3
C
(CH
3
)
3
C－OH
2
－H
+
(CH
3
)
3
COH
D,酰胺的水解强酸、强碱、长时间加热
PhCH
2
CONH
2
35% HCl
回流
PhCH
2
COOH ＋ NH
4
+
＋ Cl
-
80%
E,腈的水解
PhCH
2
CN
35% HCl
40～50 C
PhCH
2
CONH
2
80%
°
CH
3
CN
OH
-
CH
3
COO
-
＋ NH
3
CH
2
=CHCN + H
2
O
骨架铜
CH
2
＝CHCONH
2
－CH
2
－CH－
CONH
2
n
水的絮凝剂
2,醇解反应
A,酰卤的醇解苯酚、高空阻醇不能用羧酸酯化，需用酰卤酯化
(CH
3
)
3
C－OH + PhCOCl
PhCOOC(CH
3
)
3
+
N
N
+
HCl
-
(CH
3
)
3
CCOCl + PhOH (CH
3
)
3
CCOOPh +
N
N
+
HCl
-
80%
B,酸酐的醇解
O
O
O
+ n-C
4
H
7
OH
COOH
COOC
4
H
7
-n
H
2
SO
4
n-C
4
H
7
OH
COOC
4
H
7
-n
COOC
4
H
7
-n
(CH
3
CO)
2
O + PhCH
2
OH
CH
3
COOCH
2
Ph + CH
3
COOH
C,酯的醇解－－酯交换反应
CH
2
＝CHCOOCH
3
＋ n-C
4
H
7
OH
H
3
C SO
3
H
CH
2
＝CHCOOC
4
H
7
-
n + CH
3
OH
由低沸点醇酯制备高沸点醇酯
n CH
3
COOCH=CH
2
偶氮二异丁睛
CH
2
－CH
OOCCH
3
n
100
。
C
CH
3
OH
OH
-
CH
2
－CH
OH
n
CH
3
COOCH
3
+
D,酰胺的醇解
H
+
CH
2
=CHCOOC
2
H
5
+ NH
4
+
CH
2
=CHCONH
2
C
2
H
5
OH
E,腈的醇解
CH
3
CN + C
2
H
5
OH
HCl
COC
2
H
5
H
3
C
NH
2
Cl
H
3
O
CH
3
COOC
2
H
5
3,氨(胺)解反应
A,酰卤的氨(胺)解
(CH
3
)
2
CHCOCl + NH
3
H
2
O(冷) (CH
3
)
2
CHCONH
2
+ NH
4
Cl
83%
PhCOCl +
NH
NaOH
NCOPh + NaCl + H
2
O
81%
.
H
2
O
O
O
O
COONH
4
CONH
2
+ NH
3
H
+
COOH
CONH
2
温热
300 C
°
NH
O
O
B,酸酐的氨(胺)解
C,酯的氨(胺)解
COOC
2
H
5
OH
＋
NH
2
CH
3
CONH
OH
CH
3
77％
CH
3
CH
2
COOC
2
H
5
＋ NH
2
NH
2
CH
3
CH
2
CONHNH
2
＋ C
2
H
5
OH
D,酰胺的氨(胺)解
CH
3
CONH
2
＋ CH
3
NH
2
HCl CH
3
CONHCH
3
＋ NH
4
Cl
75%
E,腈的氨(胺)解
C
NH
2
R
NH
RCN + NH
3
NH
4
Cl
加压脒二、与金属有机化合物的反应
1,酰卤
A,与RMgX反应（酰卤活性高于酮）
RMgX＋R'COX
低温
RCOR'
1,1
RMgX ＋ R'COX
高温
2,1
H
2
O
C
OH
R
R
R'
高空阻反应物（RCOX、RMgX）生成酮
CH
3
COCl ＋ CH
3
(CH
2
)
3
MgCl
－70 C 乙醚
FeCl
3
°
CH
3
CO(CH
2
)
3
CH
3
72%
PhCOBr ＋ PhMgBr
乙醚
PhCOPh
回流2h
1)PhMgBr
2)H
2
O
C
OH
Ph
Ph
Ph
93%
(CH
3
)
2
CHCOCl + CH
3
CH
2
－C－MgCl
CH
3
CH
3
乙醚
°
16~18 C 5d
C
CH
3
C
2
H
5
CH
3
COCH(CH
3
)
2
B,与R
2
Cd反应
R
2
Cd活性低于RMgX，不与RBr、RCHO、
RCOR、RCOOR、RCONH
2
、RCN、RNO
2
反应
2 RMgBr + CdCl
2
R
2
Cd + MgBr
2
+ MgCl
2
2 PhCOCl ＋ (CH
3
CH
2
)
2
Cd
2 PhCOC
2
H
5
+ CdCl
2
C
2
H
5
OOCCH
2
CH
2
COCl + (C
2
H
5
)
2
Cd
C
2
H
5
OOCCH
2
CH
2
COC
2
H
5
丙酰基丙酸乙酯
4－羰基己酸乙酯
84%
C,与R
2
CuLi反应
83%
n-C
4
H
9
-CO-(CH
2
)
4
COCl
(n-C
4
H
9
)
2
CuLi
－78
C 乙醚
°
n-C
4
H
9
-CO-(CH
2
)
4
CO-C
4
H
9
-n
D,与RLi反应
CH
3
COCl ＋ CH
3
CH
2
Li
C
OH
H
3
C
C
2
H
5
C
2
H
5
H
2
O
R
2
Cd活性低于RMgX，与RCHO、RCOX反应，与
RCOR’反应慢，不与RBr、RCOOR、RCN反应
2,酸酐与RMgX反应与酰卤类似
(CH
3
CO)
2
O + CH
3
CH
2
MgCl
－70 C 乙醚
°
H
2
O
CH
3
COC
2
H
5
3,酯与RMgX反应
PhCOOEt
1)CH
3
MgX
2) H
3
O
+ C
CH
3
Ph
CH
3
OH
87％
HCOOEt
1)CH
3
MgX
2) H
3
O
+
(CH
3
)
2
CHOH
4,酰胺与RMgX反应
2 R'H + RCON(MgX)
2 C
OMgX
R
R'
N(MgX)
2
RCOR'
RCONH
2
2 R'MgX
R'MgX
H
2
O
R'MgX
H
3
+
O
C
R'
R
R'
OH
5,腈与RMgX反应
RCOR'
RCN + R'MgX
H
3
+
O
CR'R
NMgX
三、还原反应
1,酰卤的还原羧酸衍生物比羧酸易还原
A,Rosenmund(罗森孟)还原
COCl
CHO
74～81%
73%
COCl
Cl
CHO
Cl
Pd/BaSO
4
喹啉－S
Pd/BaSO
4
喹啉－S
+ H
2
+ H
2
B,LiAlH
4
还原
RCOX
LiAlH
4
H
3
+
O
RCH
2
OH
C,LiAlH[OC(CH
3
)
3
]
3
还原
H
3
+
O
COCl
NC
80%
LiAlH[OC(CH
3
)
3
]
3
CHO
NC
2,酯的还原
A,催化加氢
PhCOOC
2
H
5
+ H
2
CuO,CuCrO
4
125 C,30MPa
°
PhCH
2
OH 65%
B,Na/ROH还原
Na
H
H
3
C(H
2
C)
7
(CH
2
)
7
COOC
2
H
5
H
C
2
H
5
OH
H
H
3
C(H
2
C)
7
(CH
2
)
7
CH
2
OH
H
油酸乙酯
C,LiAlH
4
还原
PhCOOC
2
H
5
LiAlH
4
H
2
O
PhCH
2
OH ＋ C
2
H
5
OH 90％
D,酮醇缩合－－酯的双分子还原
2 (CH
3
)
2
CHCOOCH
3
Na,N
2 H
2
O
甲苯,
(CH
3
)
2
CH－CH－C－CH(CH
3
)
2
OH
O
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
Na,N
2
H
2
O
二甲苯
OH
O
反应机理
CR O
OR'
CR O
OR'
+ 2Na
CR O
OR'
CR O
OR'
CR O
OR'
CR O
OR'
CR O
CR O
2Na
CR O
CR O
H
2
O
CR OH
CR OH
CR O
C
H
R OH
3,酰胺的还原
A,催化加氢
B,LiAlH
4
还原
CH
3
(CH
2
)
9
CH
2
CONH
2
+ H
2
CuCrO
4
250 C,30MPa
°
CH
3
(CH
2
)
10
CH
2
NH
2
PhOCH
2
CONH
2
LiAlH
4
H
2
O
PhOCH
2
CH
2
NH
2
80％
CH
3
CONHPh
LiAlH
4
H
2
O
CH
3
CH
2
NHPh 60％
CON(CH
3
)
2
LiAlH
4
H
2
O
CH
2
N(CH
3
)
2
88%
C,LiAlH(OC
2
H
5
)
3
还原
3°胺
4,腈的还原
PhCN
LiAlH
4
H
2
O
PhCH
2
NH
2
85％
CH
3
CH
2
CH
2
CON(CH
3
)
2
LiAlH(OC
2
H
5
)
3
H
2
O
CH
3
CH
2
CH
2
CHO + (CH
3
)
2
NH
RCN
SnCl
2.
HCl
乙醚
RCHO
四、酰胺的特殊反应
1.酰化反应及Grabriel(盖布瑞尔)
法合成伯胺
A,酰化反应
RCONH
2
R'COCl
RCONHCOR'
RCONH
2
(R'CO)
2
O
RCONHCOR'
pKa,~16 ~9
B,Grabriel法合成伯胺
O
O
O
+ NH
3 NH
O
O
300 C
KOH
NK
O
O
RX
NR
O
O
COOK
COOK
RNH
2
＋
°
KOH
NK + ClCH
2
COOC
2
H
5
O
O
DMF
H
2
NCH
2
COOH 85%
KOH
NCH
2
COOC
2
H
5
O
O
氨基乙酸
2,脱水反应
CONH
2
Cl
RCONH
2
RCN
或SOCl
2
P
2
O
5
P
2
O
5
CN
Cl
95％
(CH
3
)
3
C－CONH
2
SOCl
2
(CH
3
)
3
C－CN
3,Hofmann(霍夫曼)降解反应
RCONH
2
Br
2
NaOH
RNH
2制备较少C1的伯胺
PhCONH
2
Br
2
(CH
3
)
2
CHCONH
2
NaOH
PhNH
2
Br
2
NaOH
(CH
3
)
2
CHNH
2
94%
C
CH
3
CONH
2
Ph
C
2
H
5
Br
2
NaOH
C
CH
3
NH
2
Ph
C
2
H
5
反应机理
RCONH
2
+ Br
2
RCONHBr
OH
-
O＝C＝NR
H
2
O
－CO
2
RNH
2
R－C－N－Br
O
－Br
-
RNHCOOH
五、乙烯酮的反应
CH
3
COOH
AlPO
4
CH
2
＝C＝O 乙烯酮
CH
3
COOH
CH
2
＝C＝O
H
2
O
CH
3
COOR
ROH
(CH
3
CO)
2
O
CH
3
COOH
CH
3
CONH
2
NH
3
CH
3
COBr
HBr
六、酯的特殊反应
1,酯的热消除
R－COO－CH
2
－CH
2
R'
300－500
C
°
R'CH=CH
2
+RCOOH
500 C
°
CH
3
CH
2
CH=CH
2
+ CH
3
COOH
CH
3
COOCH
2
CH
2
CH
2
CH
3
O
H
2
C
CH
H
O
C
C
2
H
5
CH
3
CH
3
H
H
OAc
H
CH
3
H
CH
3
H
3
C
D
Ph
AcO
Ph
H
H
Ph
D
Ph
H
OAc
H
Ph
H
Ph
D
OAc
H
Ph
D
H
Ph
前者比后者稳定反应特点：
A,顺式消除
B,Hofmann消除为主
500
C
°
CH
2
=CHCH
2
CH
2
CH
3
+ CH
3
CH=CHCH
2
CH
3
57% 43%
CH
3
－COO－CH－CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
消除酸性大、空阻小的β-H为主
C,反式烯烃为主
500
C
°
CH
3
－COO－CH－CH
2
Ph
Ph
H
PhH
Ph
应用：合成烯烃
CH
2
OH
CH
2
CH
2
OCOCH
3
H
+
CH
3
2,酯的Claisen(克莱森)缩合
A,含α-H酯－－制备β-羰基酯
2 CH
3
COOEt
EtONa
EtOH
H
+
CH
3
COCH
2
COOEt + EtOH
乙酰乙酸乙酯
2 CH
3
CH
2
COOEt
EtONa
EtOH
CH
3
CH
2
CO－CH－COOEt + EtOH
CH
3
H
+
反应机理
CH
3
COOC
2
H
5
C
2
H
5
O
CH
3
－C－OC
2
H
5
＋
CH
3
C
O
CH
2
COOC
2
H
5
OC
2
H
5
CH
3
COCH
2
COOEt
CH
2
COOC
2
H
5
CH
2
＝C－OC
2
H
5
O
O
CH
2
COOC
2
H
5
－C
2
H
5
O
-
CH
3
CO－CH－COOC
2
H
5
H
+
CH
3
COCH
2
COOEt
C
2
H
5
O
B,含α-H酯与不含α-H酯
HCOOC
2
H
5
＋ PhCH
2
COOC
2
H
5
70％
EtONa
EtOH
H
+
H－C－CH－COOC
2
H
5
Ph
O
PhCOOC
2
H
5
＋ CH
3
CH
2
COOC
2
H
5
56％
H
+
Ph－C－CH－COOC
2
H
5
CH
3
O
NaH
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
＋ CH
3
(CH
2
)
16
COOC
2
H
5
1)NaOEt
2)H
+
COOC
2
H
5
CO－CH－COOC
2
H
5
(CH
2
)
15
CH
3
71％
C,酮酯缩合－－制备1,3-二酮
CH
3
COOEt + CH
3
COCH
3
1)EtONa
2)H
3
+O
CH
3
COCH
2
COCH
3
+ C
2
H
5
OH
38~45%
PhCOOEt + CH
3
COPh
1)EtONa
2)H
3
+O
PhCOCH
2
COPh + C
2
H
5
OH
62~71%
PhCOOEt ＋O
O
COPh
＋ C
2
H
5
OH
1)EtONa
2)H
3
+O
D,分子内酯缩合：
Dieckmann(狄克曼)反应
H
+
EtONa
EtOH
COOEt
COOEt
O
COOEt
＋ EtOH
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
H
+
EtONa
EtOH
O
CH
3
COOC
2
H
5
＋ EtOH
CH
2
COOEt
CH
2
COOEt
H
+
NaH
O
COOEt
70~90%
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
＋
1)NaOEt
2)H
+
EtOOCCH
2
－CH－CH
2
COOEt
CH
3
H
3
C
COOEt
EtOOC
O
O
100%
E,酯缩合在合成中的应用例1
Ph－C－CH－COOEt
CH
3
O
a
PhCOOEt + CH
3
CH
2
COOEt
b
PhCOCH
2
CH
3
+ C
2
H
5
O－C－OC
2
H
5
O
例2
CHCOOEt
O
O
COOEt
COCH
2
COOEt
COOEt
COOEt
＋ CH
3
COOEt
例3
O
O
O
O
COOEt
EtOOC
CH
2
CH
2
COOEt
OEt
O
O
EtOOC
2 EtOOCCH
2
CH
2
COOEt
七、乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在合成中的应用
1,乙酰乙酸乙酯
A,结构
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
O
H
2
C
H
3
C
C
2
H
5
O
O
C
HC
O
H
O
C
2
H
5
O
H
3
C
92.5% 7.5%
B,分解反应
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
CH
3
COCH
3
+ CO
2
10%NaOH
CH
3
－C－CH
2
－C－O
-
O
O
H
3
+
O
酮式分解酸式分解
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
2CH
3
COOH + C
2
H
5
OH
浓NaOH
H
3
+
O
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
40%NaOH
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
OH
O
O
-
CH
3
COOH + CH
2
COOC
2
H
5
CH
3
COO
-
+ CH
3
COOC
2
H
5
OH
-
CH
3
COO
-
+ C
2
H
5
OH
H
3
+
O
H
3
+
O
2CH
3
COOH
C,烷基化及酰基化反应
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O O
RX
C
2
H
5
O
-
CH
3
－C－CH－C－OC
2
H
5
O O
CH
3
－C＝CH－C－OC
2
H
5
O
O
R
CH
3
－C－CH－C－OC
2
H
5
O O
R
CH
3
－C－CH－C－OC
2
H
5
O O
1)稀OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
COCH
2
R
1)浓OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
COOH ＋ RCH
2
COOH
制备甲基酮类化合物制备取代乙酸
NaOC
2
H
5
R'X
R
CH
3
－C－C－C－OC
2
H
5
OO
R'
1)稀OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
CO－CH－R
1)浓OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
COOH ＋ R－CH－COOH
制备甲基酮类化合物制备取代乙酸
R'
R'
RX：a)卤代烷——1°RX较好、2°产率低、
3°RX、PhX、CH
2
＝CHX不可用
b)多卤代物——X(CH
2
)
n
X
c) α-卤代酮——XCH
2
COCH
3
d)卤代酯——X(CH
2
)
n
COOEt
e) 酰卤——RCOX、PhCOX
D,在合成中应用－－合成甲基酮衍生物
CH
3
－C－CH －CH
2
CH
3
O
CH
3
例1
CH
3
COCH
2
COOEt
1)C
2
H
5
O
-
2)C
2
H
5
Br
1)C
2
H
5
O
-
2)CH
3
I
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
CH
3
－C－CH －COOC
2
H
5
O
C
2
H
5
CH
3
－C－C －COOC
2
H
5
O
CH
3
C
2
H
5
例2：CH
3
COCH
2
CH
2
COCH
3
例3：CH
3
COCH
2
COPh
C
2
H
5
O
-
CH
3
COCH
2
COOEt
PhCOCl
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
CH
3
COCH
2
COOEt
稀OH
-
T.M.
BrCH
2
COCH
3
C
2
H
5
O
-
H
3
+
O
CH
3
COCH
2
COOEt
CH
3
COCHCOOC
2
H
5
CH
3
COCHCOOC
2
H
5
C
2
H
5
O
-
I
2
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
例4：CH
3
CO(CH
2
)
6
COCH
3
C
2
H
5
O
-
CH
3
COCH
2
COOEt
Cl(CH
2
)
4
Cl
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
过量例5
COCH
3
CH
3
－C－CH－COOC
2
H
5
O
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
Cl
C
2
H
5
O
-
CH
3
COCH
2
COOEt
Cl(CH
2
)
4
Cl
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
过量
C
2
H
5
O
-
COCH
3
COOC
2
H
5
2,丙二酸二乙酯
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
pKa ~13
A,制备
ClCH
2
COOH
Na
2
CO
3
H
2
O,低温
ClCH
2
COONa
NaCN
CNCH
2
COONa
C
2
H
5
OH
H
2
SO
4
CH
2
(COOC
2
H
5
)
2
B,分解反应
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
稀OH
-
CH
2
COO
-
COO
-
CH
3
COOH + CO
2
H
3
+
O
H
3
+
O
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
1)C
2
H
5
O
-
2)R'X
1)C
2
H
5
O
-
2)RX
CH
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
R
C
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
R
R‘
稀OH
-
RCH
2
COOH
RR'CHCOOH
H
3
+
O
稀OH
-
C,烷基化及酰基化反应
D,在合成中应用－－合成乙酸衍生物例1：HOOCCH
2
CH
2
COOH
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
稀OH
-
T.M.
BrCH
2
COOC
2
H
5
C
2
H
5
O
-
H
3
+
O
C
2
H
5
O
-
I
2
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
例2：
H
CH
2
OH
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
稀OH
-
T.M.
BrCH
2
CH
2
CH
2
BrC
2
H
5
O
-
H
3
+
O
过量
H
COOH
CH(COOC
2
H
5
)
2
CH
2
CH
2
CH
2
Br
C
2
H
5
O
-
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
2)H
3
+
O
1)LiAlH
4
本章要点羧酸衍生物的亲核取代反应与金属有机化合物的反应还原反应酰胺的Hofmann降解反应及机理酯的热消除反应、Claisen缩合、
Dieckmann反应乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯在合成中的应用作业
P600 13-10
P602 13-11 ii,iv
P606 13-14 ii
P620 13-21 i,vii
P632 13-33 i,iii
P699 15-10 iv
15-11 ii,iv
RCOX 酰卤
(RCO)
2
O 酸酐
RCOOR’酯
RCONH
2
酰胺
RCN 腈水解均生成羧酸
§12.1 羧酸衍生物的结构、命名和物理性质一、羧酸衍生物的结构
R－C－L
＝
O
结构与羧酸类似：p-π共轭
H－C－NH
2
CH
3
NH
2
＝
O
C－N键长 0.1376nm 0.1474nm
H－C－OCH
3
CH
3
OH
＝
O
C－O键长0.1334nm 0.143nm
二、羧酸衍生物的命名
1,酰卤的命名
CH
3
COCl 乙酰氯
ClCOCOCl 乙二酰二氯 (草酰氯)
PhCOCl 苯甲酰氯
HOOC COCl对氯甲酰苯甲酸
CH
3
CH
2
CH
2
COBr丁酰溴
2,酸酐的命名
O
O
O
丁二酸酐(琥珀酸酐)
(CH
3
CO)
2
O乙酸酐(醋酸酐)
CH
3
COOCOC
2
H
5
乙丙酐
O
O
O
顺-丁烯二酸酐(马来酸酐)
3,酯的命名
CH
3
COOC
2
H
5
乙酸乙酯
CH
3
COOCH=CH
2
乙酸乙烯酯
O
O
O
O
-(丁)内酯
γ
δ
-内酯
PhCH=CHCOOC
2
H
5
3-苯丙烯酸乙酯
CH
3
OOCCH
2
COOCH
3
丙二酸二甲酯
4,酰胺的命名
CH
3
CONH
2
乙酰胺
CH
3
CONHCH
3
N-甲基乙酰胺
HCONMe
2
N,N-二甲基甲酰胺（DMF）
NH
O
己内酰胺
NH
O
O
丁二酰亚胺
COOH
NHCOCH
3
4-乙酰氨基-1-萘甲酸
5,腈的命名
CH
3
CN乙睛
CH
2
＝CHCN 丙烯睛
CH
3
－CH
2
－CH－COOH
CN
2-氰基丁酸三、羧酸衍生物的物理性质
1,气味低级酰卤、酸酐：刺鼻气味低级酯：香味（香料）
乙酸异戊酯：香蕉味戊酸异戊酯：苹果味丁酸丁酯：菠萝味
2,沸点酰卤、酸酐、酯的沸点低于分子量相近的羧酸和酰胺（氢键）
CH
3
CH
2
CH
2
CONH
2
CH
3
CH
2
CH
2
CH
2
COOH
(CH
3
CO)
2
O
CH
3
COOC
3
H
7
-n
CH
3
CH
2
COCl
b.p.( C)
216
186
140
102
80
°
3,溶解度酰卤、酸酐不溶于水，低级酰卤、酸酐遇水分解酯在水中溶解度小低级酰胺溶于水如：N,N-二甲基甲酰胺、
N,N-二甲基乙酰胺与水互溶
CLR
O
碱性还原、亲核反应取代
§12.1 羧酸衍生物的化学性质一、亲核取代反应碱催化
C
L
R
O
＋ B
-
C
O
-
R
B
L C
B
R
O
＋ L
-
酸催化
C
L
R
O
C
B
R
O
H
+
C
L
R
OH
C
OH
R
B
L
C
B
R
OH
－H
+
B
-
反应活性：
RCOX>(RCO)
2
O>RCOOR’>RCONH
2
原因：
A,电子效应：
CLR
O
L：＋C、－I
+C,-N>-O>-X －I,-X>-O>-N
吸电子能力：-X>-OCOR>-OR’>-NH
2
-L吸电子能力越强,亲核取代反应越快
B,离去基团的离去能力：
X
-
>R’COO
-
>RO
-
>NH
2
-
1,水解反应
A,酰卤的水解
CH
3
COCl + H
2
O
CH
3
COOH + HCl
反应迅速，室温空气中冒烟
B,酸酐的水解中性、酸性、碱性介质中均可水解
O ＋ H
2
O
O
O
H
3
C
O
O
H
3
C
OH
OH
94％
C,酯的水解
RCOOR' + H
2
O RCOOH + R'OH 可逆
RCOOR' + H
2
ORCO
-
+ R'OH 不可逆
H
+
OH
-
a) 碱催化
RCOO
-
＋ R'OHC
OR'
R
O
＋ OH
-
C
O
-
R
OH
OR' C
OH
R
O
＋ R'O
-
影响酯水解的因素（碱性条件下）：
电子效应：
RCOOC
2
H
5
+ OH
-
RCOO
-
+ C
2
H
5
OH
R,CH
3
CH
2
Cl CHCl
2
CCl
3
相对速率：1 290 6130 23150
空间效应：
RCOOC
2
H
5
+ OH
-
RCOO
-
+ C
2
H
5
OH
R,CH
3
C
2
H
5
CH(CH
3
)
2
C(CH
3
)
3
相对速率：1 0.47 0.10 0.01
CH
3
COOR + OH
-
CH
3
COO
-
+ ROH
R,CH
3
C
2
H
5
CH(CH
3
)
2
C(CH
3
)
3
相对速率：1 0.431 0.065 0.002
油脂的水解－－皂化反应
CH
3
(CH
2
)
16
COONa 硬脂酸钠（肥皂主要成分）
CH
2
OCOR
CHOCOR'
CH
2
OCOR''
NaOH
CH
2
OH
CHOH +
CH
2
OH
RCOONa
R'COONa
R''COONa
b) 酸催化酰氧断键－－R’,1°、2°
C
OR'
R
O
H
+
C
OR'
R
OH
C
OH
R
OH
2
OR'
H
2
O
C
OH
R
OH
OR'
H
-R'OH
C
OH
R
OH
－H
+
C
OH
R
O
烷氧断键－－R’,3°、苄基
CO－C(CH
3
)
3
R
O
H
+
H
2
O
CO－C(CH
3
)
3
R
OH
RCOOH + (CH
3
)
3
C
(CH
3
)
3
C－OH
2
－H
+
(CH
3
)
3
COH
D,酰胺的水解强酸、强碱、长时间加热
PhCH
2
CONH
2
35% HCl
回流
PhCH
2
COOH ＋ NH
4
+
＋ Cl
-
80%
E,腈的水解
PhCH
2
CN
35% HCl
40～50 C
PhCH
2
CONH
2
80%
°
CH
3
CN
OH
-
CH
3
COO
-
＋ NH
3
CH
2
=CHCN + H
2
O
骨架铜
CH
2
＝CHCONH
2
－CH
2
－CH－
CONH
2
n
水的絮凝剂
2,醇解反应
A,酰卤的醇解苯酚、高空阻醇不能用羧酸酯化，需用酰卤酯化
(CH
3
)
3
C－OH + PhCOCl
PhCOOC(CH
3
)
3
+
N
N
+
HCl
-
(CH
3
)
3
CCOCl + PhOH (CH
3
)
3
CCOOPh +
N
N
+
HCl
-
80%
B,酸酐的醇解
O
O
O
+ n-C
4
H
7
OH
COOH
COOC
4
H
7
-n
H
2
SO
4
n-C
4
H
7
OH
COOC
4
H
7
-n
COOC
4
H
7
-n
(CH
3
CO)
2
O + PhCH
2
OH
CH
3
COOCH
2
Ph + CH
3
COOH
C,酯的醇解－－酯交换反应
CH
2
＝CHCOOCH
3
＋ n-C
4
H
7
OH
H
3
C SO
3
H
CH
2
＝CHCOOC
4
H
7
-
n + CH
3
OH
由低沸点醇酯制备高沸点醇酯
n CH
3
COOCH=CH
2
偶氮二异丁睛
CH
2
－CH
OOCCH
3
n
100
。
C
CH
3
OH
OH
-
CH
2
－CH
OH
n
CH
3
COOCH
3
+
D,酰胺的醇解
H
+
CH
2
=CHCOOC
2
H
5
+ NH
4
+
CH
2
=CHCONH
2
C
2
H
5
OH
E,腈的醇解
CH
3
CN + C
2
H
5
OH
HCl
COC
2
H
5
H
3
C
NH
2
Cl
H
3
O
CH
3
COOC
2
H
5
3,氨(胺)解反应
A,酰卤的氨(胺)解
(CH
3
)
2
CHCOCl + NH
3
H
2
O(冷) (CH
3
)
2
CHCONH
2
+ NH
4
Cl
83%
PhCOCl +
NH
NaOH
NCOPh + NaCl + H
2
O
81%
.
H
2
O
O
O
O
COONH
4
CONH
2
+ NH
3
H
+
COOH
CONH
2
温热
300 C
°
NH
O
O
B,酸酐的氨(胺)解
C,酯的氨(胺)解
COOC
2
H
5
OH
＋
NH
2
CH
3
CONH
OH
CH
3
77％
CH
3
CH
2
COOC
2
H
5
＋ NH
2
NH
2
CH
3
CH
2
CONHNH
2
＋ C
2
H
5
OH
D,酰胺的氨(胺)解
CH
3
CONH
2
＋ CH
3
NH
2
HCl CH
3
CONHCH
3
＋ NH
4
Cl
75%
E,腈的氨(胺)解
C
NH
2
R
NH
RCN + NH
3
NH
4
Cl
加压脒二、与金属有机化合物的反应
1,酰卤
A,与RMgX反应（酰卤活性高于酮）
RMgX＋R'COX
低温
RCOR'
1,1
RMgX ＋ R'COX
高温
2,1
H
2
O
C
OH
R
R
R'
高空阻反应物（RCOX、RMgX）生成酮
CH
3
COCl ＋ CH
3
(CH
2
)
3
MgCl
－70 C 乙醚
FeCl
3
°
CH
3
CO(CH
2
)
3
CH
3
72%
PhCOBr ＋ PhMgBr
乙醚
PhCOPh
回流2h
1)PhMgBr
2)H
2
O
C
OH
Ph
Ph
Ph
93%
(CH
3
)
2
CHCOCl + CH
3
CH
2
－C－MgCl
CH
3
CH
3
乙醚
°
16~18 C 5d
C
CH
3
C
2
H
5
CH
3
COCH(CH
3
)
2
B,与R
2
Cd反应
R
2
Cd活性低于RMgX，不与RBr、RCHO、
RCOR、RCOOR、RCONH
2
、RCN、RNO
2
反应
2 RMgBr + CdCl
2
R
2
Cd + MgBr
2
+ MgCl
2
2 PhCOCl ＋ (CH
3
CH
2
)
2
Cd
2 PhCOC
2
H
5
+ CdCl
2
C
2
H
5
OOCCH
2
CH
2
COCl + (C
2
H
5
)
2
Cd
C
2
H
5
OOCCH
2
CH
2
COC
2
H
5
丙酰基丙酸乙酯
4－羰基己酸乙酯
84%
C,与R
2
CuLi反应
83%
n-C
4
H
9
-CO-(CH
2
)
4
COCl
(n-C
4
H
9
)
2
CuLi
－78
C 乙醚
°
n-C
4
H
9
-CO-(CH
2
)
4
CO-C
4
H
9
-n
D,与RLi反应
CH
3
COCl ＋ CH
3
CH
2
Li
C
OH
H
3
C
C
2
H
5
C
2
H
5
H
2
O
R
2
Cd活性低于RMgX，与RCHO、RCOX反应，与
RCOR’反应慢，不与RBr、RCOOR、RCN反应
2,酸酐与RMgX反应与酰卤类似
(CH
3
CO)
2
O + CH
3
CH
2
MgCl
－70 C 乙醚
°
H
2
O
CH
3
COC
2
H
5
3,酯与RMgX反应
PhCOOEt
1)CH
3
MgX
2) H
3
O
+ C
CH
3
Ph
CH
3
OH
87％
HCOOEt
1)CH
3
MgX
2) H
3
O
+
(CH
3
)
2
CHOH
4,酰胺与RMgX反应
2 R'H + RCON(MgX)
2 C
OMgX
R
R'
N(MgX)
2
RCOR'
RCONH
2
2 R'MgX
R'MgX
H
2
O
R'MgX
H
3
+
O
C
R'
R
R'
OH
5,腈与RMgX反应
RCOR'
RCN + R'MgX
H
3
+
O
CR'R
NMgX
三、还原反应
1,酰卤的还原羧酸衍生物比羧酸易还原
A,Rosenmund(罗森孟)还原
COCl
CHO
74～81%
73%
COCl
Cl
CHO
Cl
Pd/BaSO
4
喹啉－S
Pd/BaSO
4
喹啉－S
+ H
2
+ H
2
B,LiAlH
4
还原
RCOX
LiAlH
4
H
3
+
O
RCH
2
OH
C,LiAlH[OC(CH
3
)
3
]
3
还原
H
3
+
O
COCl
NC
80%
LiAlH[OC(CH
3
)
3
]
3
CHO
NC
2,酯的还原
A,催化加氢
PhCOOC
2
H
5
+ H
2
CuO,CuCrO
4
125 C,30MPa
°
PhCH
2
OH 65%
B,Na/ROH还原
Na
H
H
3
C(H
2
C)
7
(CH
2
)
7
COOC
2
H
5
H
C
2
H
5
OH
H
H
3
C(H
2
C)
7
(CH
2
)
7
CH
2
OH
H
油酸乙酯
C,LiAlH
4
还原
PhCOOC
2
H
5
LiAlH
4
H
2
O
PhCH
2
OH ＋ C
2
H
5
OH 90％
D,酮醇缩合－－酯的双分子还原
2 (CH
3
)
2
CHCOOCH
3
Na,N
2 H
2
O
甲苯,
(CH
3
)
2
CH－CH－C－CH(CH
3
)
2
OH
O
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
Na,N
2
H
2
O
二甲苯
OH
O
反应机理
CR O
OR'
CR O
OR'
+ 2Na
CR O
OR'
CR O
OR'
CR O
OR'
CR O
OR'
CR O
CR O
2Na
CR O
CR O
H
2
O
CR OH
CR OH
CR O
C
H
R OH
3,酰胺的还原
A,催化加氢
B,LiAlH
4
还原
CH
3
(CH
2
)
9
CH
2
CONH
2
+ H
2
CuCrO
4
250 C,30MPa
°
CH
3
(CH
2
)
10
CH
2
NH
2
PhOCH
2
CONH
2
LiAlH
4
H
2
O
PhOCH
2
CH
2
NH
2
80％
CH
3
CONHPh
LiAlH
4
H
2
O
CH
3
CH
2
NHPh 60％
CON(CH
3
)
2
LiAlH
4
H
2
O
CH
2
N(CH
3
)
2
88%
C,LiAlH(OC
2
H
5
)
3
还原
3°胺
4,腈的还原
PhCN
LiAlH
4
H
2
O
PhCH
2
NH
2
85％
CH
3
CH
2
CH
2
CON(CH
3
)
2
LiAlH(OC
2
H
5
)
3
H
2
O
CH
3
CH
2
CH
2
CHO + (CH
3
)
2
NH
RCN
SnCl
2.
HCl
乙醚
RCHO
四、酰胺的特殊反应
1.酰化反应及Grabriel(盖布瑞尔)
法合成伯胺
A,酰化反应
RCONH
2
R'COCl
RCONHCOR'
RCONH
2
(R'CO)
2
O
RCONHCOR'
pKa,~16 ~9
B,Grabriel法合成伯胺
O
O
O
+ NH
3 NH
O
O
300 C
KOH
NK
O
O
RX
NR
O
O
COOK
COOK
RNH
2
＋
°
KOH
NK + ClCH
2
COOC
2
H
5
O
O
DMF
H
2
NCH
2
COOH 85%
KOH
NCH
2
COOC
2
H
5
O
O
氨基乙酸
2,脱水反应
CONH
2
Cl
RCONH
2
RCN
或SOCl
2
P
2
O
5
P
2
O
5
CN
Cl
95％
(CH
3
)
3
C－CONH
2
SOCl
2
(CH
3
)
3
C－CN
3,Hofmann(霍夫曼)降解反应
RCONH
2
Br
2
NaOH
RNH
2制备较少C1的伯胺
PhCONH
2
Br
2
(CH
3
)
2
CHCONH
2
NaOH
PhNH
2
Br
2
NaOH
(CH
3
)
2
CHNH
2
94%
C
CH
3
CONH
2
Ph
C
2
H
5
Br
2
NaOH
C
CH
3
NH
2
Ph
C
2
H
5
反应机理
RCONH
2
+ Br
2
RCONHBr
OH
-
O＝C＝NR
H
2
O
－CO
2
RNH
2
R－C－N－Br
O
－Br
-
RNHCOOH
五、乙烯酮的反应
CH
3
COOH
AlPO
4
CH
2
＝C＝O 乙烯酮
CH
3
COOH
CH
2
＝C＝O
H
2
O
CH
3
COOR
ROH
(CH
3
CO)
2
O
CH
3
COOH
CH
3
CONH
2
NH
3
CH
3
COBr
HBr
六、酯的特殊反应
1,酯的热消除
R－COO－CH
2
－CH
2
R'
300－500
C
°
R'CH=CH
2
+RCOOH
500 C
°
CH
3
CH
2
CH=CH
2
+ CH
3
COOH
CH
3
COOCH
2
CH
2
CH
2
CH
3
O
H
2
C
CH
H
O
C
C
2
H
5
CH
3
CH
3
H
H
OAc
H
CH
3
H
CH
3
H
3
C
D
Ph
AcO
Ph
H
H
Ph
D
Ph
H
OAc
H
Ph
H
Ph
D
OAc
H
Ph
D
H
Ph
前者比后者稳定反应特点：
A,顺式消除
B,Hofmann消除为主
500
C
°
CH
2
=CHCH
2
CH
2
CH
3
+ CH
3
CH=CHCH
2
CH
3
57% 43%
CH
3
－COO－CH－CH
2
CH
2
CH
3
CH
3
消除酸性大、空阻小的β-H为主
C,反式烯烃为主
500
C
°
CH
3
－COO－CH－CH
2
Ph
Ph
H
PhH
Ph
应用：合成烯烃
CH
2
OH
CH
2
CH
2
OCOCH
3
H
+
CH
3
2,酯的Claisen(克莱森)缩合
A,含α-H酯－－制备β-羰基酯
2 CH
3
COOEt
EtONa
EtOH
H
+
CH
3
COCH
2
COOEt + EtOH
乙酰乙酸乙酯
2 CH
3
CH
2
COOEt
EtONa
EtOH
CH
3
CH
2
CO－CH－COOEt + EtOH
CH
3
H
+
反应机理
CH
3
COOC
2
H
5
C
2
H
5
O
CH
3
－C－OC
2
H
5
＋
CH
3
C
O
CH
2
COOC
2
H
5
OC
2
H
5
CH
3
COCH
2
COOEt
CH
2
COOC
2
H
5
CH
2
＝C－OC
2
H
5
O
O
CH
2
COOC
2
H
5
－C
2
H
5
O
-
CH
3
CO－CH－COOC
2
H
5
H
+
CH
3
COCH
2
COOEt
C
2
H
5
O
B,含α-H酯与不含α-H酯
HCOOC
2
H
5
＋ PhCH
2
COOC
2
H
5
70％
EtONa
EtOH
H
+
H－C－CH－COOC
2
H
5
Ph
O
PhCOOC
2
H
5
＋ CH
3
CH
2
COOC
2
H
5
56％
H
+
Ph－C－CH－COOC
2
H
5
CH
3
O
NaH
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
＋ CH
3
(CH
2
)
16
COOC
2
H
5
1)NaOEt
2)H
+
COOC
2
H
5
CO－CH－COOC
2
H
5
(CH
2
)
15
CH
3
71％
C,酮酯缩合－－制备1,3-二酮
CH
3
COOEt + CH
3
COCH
3
1)EtONa
2)H
3
+O
CH
3
COCH
2
COCH
3
+ C
2
H
5
OH
38~45%
PhCOOEt + CH
3
COPh
1)EtONa
2)H
3
+O
PhCOCH
2
COPh + C
2
H
5
OH
62~71%
PhCOOEt ＋O
O
COPh
＋ C
2
H
5
OH
1)EtONa
2)H
3
+O
D,分子内酯缩合：
Dieckmann(狄克曼)反应
H
+
EtONa
EtOH
COOEt
COOEt
O
COOEt
＋ EtOH
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
H
+
EtONa
EtOH
O
CH
3
COOC
2
H
5
＋ EtOH
CH
2
COOEt
CH
2
COOEt
H
+
NaH
O
COOEt
70~90%
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
＋
1)NaOEt
2)H
+
EtOOCCH
2
－CH－CH
2
COOEt
CH
3
H
3
C
COOEt
EtOOC
O
O
100%
E,酯缩合在合成中的应用例1
Ph－C－CH－COOEt
CH
3
O
a
PhCOOEt + CH
3
CH
2
COOEt
b
PhCOCH
2
CH
3
+ C
2
H
5
O－C－OC
2
H
5
O
例2
CHCOOEt
O
O
COOEt
COCH
2
COOEt
COOEt
COOEt
＋ CH
3
COOEt
例3
O
O
O
O
COOEt
EtOOC
CH
2
CH
2
COOEt
OEt
O
O
EtOOC
2 EtOOCCH
2
CH
2
COOEt
七、乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在合成中的应用
1,乙酰乙酸乙酯
A,结构
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
O
H
2
C
H
3
C
C
2
H
5
O
O
C
HC
O
H
O
C
2
H
5
O
H
3
C
92.5% 7.5%
B,分解反应
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
CH
3
COCH
3
+ CO
2
10%NaOH
CH
3
－C－CH
2
－C－O
-
O
O
H
3
+
O
酮式分解酸式分解
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
2CH
3
COOH + C
2
H
5
OH
浓NaOH
H
3
+
O
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O
O
40%NaOH
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
OH
O
O
-
CH
3
COOH + CH
2
COOC
2
H
5
CH
3
COO
-
+ CH
3
COOC
2
H
5
OH
-
CH
3
COO
-
+ C
2
H
5
OH
H
3
+
O
H
3
+
O
2CH
3
COOH
C,烷基化及酰基化反应
CH
3
－C－CH
2
－C－OC
2
H
5
O O
RX
C
2
H
5
O
-
CH
3
－C－CH－C－OC
2
H
5
O O
CH
3
－C＝CH－C－OC
2
H
5
O
O
R
CH
3
－C－CH－C－OC
2
H
5
O O
R
CH
3
－C－CH－C－OC
2
H
5
O O
1)稀OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
COCH
2
R
1)浓OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
COOH ＋ RCH
2
COOH
制备甲基酮类化合物制备取代乙酸
NaOC
2
H
5
R'X
R
CH
3
－C－C－C－OC
2
H
5
OO
R'
1)稀OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
CO－CH－R
1)浓OH
-
2)H
3
+
O
CH
3
COOH ＋ R－CH－COOH
制备甲基酮类化合物制备取代乙酸
R'
R'
RX：a)卤代烷——1°RX较好、2°产率低、
3°RX、PhX、CH
2
＝CHX不可用
b)多卤代物——X(CH
2
)
n
X
c) α-卤代酮——XCH
2
COCH
3
d)卤代酯——X(CH
2
)
n
COOEt
e) 酰卤——RCOX、PhCOX
D,在合成中应用－－合成甲基酮衍生物
CH
3
－C－CH －CH
2
CH
3
O
CH
3
例1
CH
3
COCH
2
COOEt
1)C
2
H
5
O
-
2)C
2
H
5
Br
1)C
2
H
5
O
-
2)CH
3
I
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
CH
3
－C－CH －COOC
2
H
5
O
C
2
H
5
CH
3
－C－C －COOC
2
H
5
O
CH
3
C
2
H
5
例2：CH
3
COCH
2
CH
2
COCH
3
例3：CH
3
COCH
2
COPh
C
2
H
5
O
-
CH
3
COCH
2
COOEt
PhCOCl
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
CH
3
COCH
2
COOEt
稀OH
-
T.M.
BrCH
2
COCH
3
C
2
H
5
O
-
H
3
+
O
CH
3
COCH
2
COOEt
CH
3
COCHCOOC
2
H
5
CH
3
COCHCOOC
2
H
5
C
2
H
5
O
-
I
2
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
例4：CH
3
CO(CH
2
)
6
COCH
3
C
2
H
5
O
-
CH
3
COCH
2
COOEt
Cl(CH
2
)
4
Cl
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
过量例5
COCH
3
CH
3
－C－CH－COOC
2
H
5
O
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
Cl
C
2
H
5
O
-
CH
3
COCH
2
COOEt
Cl(CH
2
)
4
Cl
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
过量
C
2
H
5
O
-
COCH
3
COOC
2
H
5
2,丙二酸二乙酯
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
pKa ~13
A,制备
ClCH
2
COOH
Na
2
CO
3
H
2
O,低温
ClCH
2
COONa
NaCN
CNCH
2
COONa
C
2
H
5
OH
H
2
SO
4
CH
2
(COOC
2
H
5
)
2
B,分解反应
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
稀OH
-
CH
2
COO
-
COO
-
CH
3
COOH + CO
2
H
3
+
O
H
3
+
O
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
1)C
2
H
5
O
-
2)R'X
1)C
2
H
5
O
-
2)RX
CH
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
R
C
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
R
R‘
稀OH
-
RCH
2
COOH
RR'CHCOOH
H
3
+
O
稀OH
-
C,烷基化及酰基化反应
D,在合成中应用－－合成乙酸衍生物例1：HOOCCH
2
CH
2
COOH
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
稀OH
-
T.M.
BrCH
2
COOC
2
H
5
C
2
H
5
O
-
H
3
+
O
C
2
H
5
O
-
I
2
稀OH
-
T.M.
H
3
+
O
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
例2：
H
CH
2
OH
CH
2
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
稀OH
-
T.M.
BrCH
2
CH
2
CH
2
BrC
2
H
5
O
-
H
3
+
O
过量
H
COOH
CH(COOC
2
H
5
)
2
CH
2
CH
2
CH
2
Br
C
2
H
5
O
-
COOC
2
H
5
COOC
2
H
5
2)H
3
+
O
1)LiAlH
4
本章要点羧酸衍生物的亲核取代反应与金属有机化合物的反应还原反应酰胺的Hofmann降解反应及机理酯的热消除反应、Claisen缩合、
Dieckmann反应乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯在合成中的应用作业
P600 13-10
P602 13-11 ii,iv
P606 13-14 ii
P620 13-21 i,vii
P632 13-33 i,iii
P699 15-10 iv
15-11 ii,iv
