上海交通大学：《有机化学》教程教学资源（讲稿）第十五章 羧酸衍生物

第十五章羧酸衍生物 上海交通大学 ●●00● ●●●●

第十五章 羧酸衍生物 上海交通大学

●●● ●●●● ●●●● 羧酸行生物的命名: ●●●● ●●●●0 ●●●0 酰卤、酰胺按照酰基命名 ●●0 CH3COCl, HCONH2, HCON(CH3)2 CH3 CH2 CHCH2COBr CH3 乙酰氯 甲酰胺 N,N二甲基甲酰胺3-甲基戊酰溴 2.酸酐按照形成酐的羧酸命名 O C6H5-C-0-C—C6H CH3-C-0-C--C2H5 二苯甲酸酐 乙丙酐

一、羧酸衍生物的命名： 1. 酰卤、酰胺按照酰基命名 乙酰氯 甲酰胺 N,N 二甲基甲酰胺 3-甲基戊酰溴 2. 酸酐按照形成酐的羧酸命名 C 6 H 5 C O O C O C 6 H 5 CH 3 C O O C O C 2 H 5 二苯甲酸酐 乙丙酐 CH 3COCl, HCONH 2, HCON(CH 3 ) 2 CH 3CH 2CHCH 2COB r CH 3

●●● ●●●● ●●●●● 3.酯,某酸某酯,(羧酸+醇) ●●●● ●●●●● ●●●0 ●●0 CH3CH(CH3)COOCH(CH3)2 H—C-OCH3 甲酸甲酯 异丁酸异丙酯 4.命名多官能团的羧酸衍生物 首先要确定主官能团,把其它官能团作为取代基。 O R—C RO—C R—C—0 R—C—NH 酰基 烷氧酰基 烷酰氧基 烷酰氨基

3. 酯，某酸某酯，（羧酸+醇） CH3CH(CH3)COOCH(CH3)2 H C O OCH3 甲酸甲酯 异丁酸异丙酯 4. 命名多官能团的羧酸衍生物: 首先要确定主官能团，把其它官能团作为取代基。 酰基 烷氧酰基 烷酰氧基 烷酰氨基 RO O R C C O R C O O R C O NH

●●● ●●●● ●●●●● ●●●● ●●●●0 C—OCH C—OC2H C—OCH2C6Hs C-OC(CH3)3 甲氧羰基 乙氧羰基 卞氧羰基 叔丁氧羰基 0-C—H O-C—CH 甲酰氧基 乙酰氧基 苯甲酰氧基 NH-C—CH3 NH-C—C6H5 NH-C—OCH2C6H5 乙酰氨基 苯甲酰氨基 卞氧羰基氨基

C O OCH3 C O OC2H5 C O OCH2C6H5 C O OC(CH3)3 甲氧羰基 乙氧羰基 卞氧羰基 叔丁氧羰基 O C O H O C O CH3 O C O C6H5 甲酰氧基 乙酰氧基 苯甲酰氧基 NH C O CH3 NH C O C6H5 NH C O OCH2C6H5 乙酰氨基 苯甲酰氨基 卞氧羰基氨基

O ●●● ●●●● ●●●●● ●●●● NH NH-C-H C—Cl ●●●●0 ●●●0 ●●00 氨基甲酰基 甲酰氨基 氯甲酰基 CH, COOH ChrCH,CH-CH2 CH2COCI CONH2 3-甲氧羰基环己基乙酸 COOCH 4氨基甲酰基己酰氯 NHCOCH3 CoCl 4乙酰氨基苯甲酸乙酯 COCH COoCh 乙酸3-氯甲酰基苯酯

C O NH2 NH C O H C O Cl 氨基甲酰基 甲酰氨基 氯甲酰基 CH3CH2CH CH2CH2COCl CONH2 CH2COOH COOCH3 NHCOCH3 COOC2H5 COCl OCOCH3 4-氨基甲酰基己酰氯 3-甲氧羰基环己基乙酸 乙酸-3’-氯甲酰基苯酯 4-乙酰氨基苯甲酸乙酯

●●● ●●●● ●●●● ●●●● ●●●●0 二、羧酸衍生物的物理性质 ●●●0 ●●0 十四碳以下的甲酯、乙酯及酰氯为液体; ●壬酸酐以上的酸酐为固体; ●除甲酰胺以外,其余的酰胺均为固体。 氮原子上的氢被取代后,氢键减弱,酰胺的熔点及沸点 降低: O O O CH3 CNH2 CH3CNHCH CH3CN(CH3)2 分子量:59 73 87 熔点/C82 28 20 沸点/C221 204 165

二、羧酸衍生物的物理性质 z 十四碳以下的甲酯、乙酯及酰氯为液体； z 壬酸酐以上的酸酐为固体； z 除甲酰胺以外，其余的酰胺均为固体。 z 氮原子上的氢被取代后，氢键减弱，酰胺的熔点及沸点 降低： CH 3CNH 2 O CH 3CNHCH 3 O CH 3CN(CH 3 ) 2 O 分子量： 59 73 87 熔点 / 0C 82 28 －20 沸点 / 0C 221 204 165

●●● ●●●● ●●●● ●●●● ●●●●0 ●●●0 ●●0 低级腈为液体,高级腈为固体 ●酰氯、酸酐、酯的沸点小于分子量相近的羧酸。 羧酸衍生物一般可溶于有机溶剂; 酰氯、酸酐与水分解,高级的不溶于水; ●酯在水中溶解度很小; ●低级酰胺溶于水,HCON(CH3)2和 CH3 CON(CH32以及CH3CN 溶于水,常用作极性非质子溶剂。 酰氯与酸酐有刺激性气味,挥发性的酯有香味

z 低级腈为液体，高级腈为固体。 z 酰氯、酸酐、酯的沸点小于分子量相近的羧酸。 z 羧酸衍生物一般可溶于有机溶剂； z 酰氯、酸酐与水分解，高级的不溶于水； z 酯在水中溶解度很小； z 低级酰胺溶于水, z 酰氯与酸酐有刺激性气味，挥发性的酯有香味。 HCON(CH3)2 和 CH3CON(CH3)2 以及 CH3CN 溶于水，常用作极性非质子溶剂

●●● ●●●● ●●●●● ●●●● ●●●●0 ●●●0 ●●0 2.5 100 0 L 4000350030002500200018001600140012001000800 o/cm 图5-1丙酸酐的红外光谱 1.C=0伸缩振动2.C-O伸缩振动

●●● ●●●● ●●●●● ●●●● ●●●●● um 789101215 350030002500200018001600140012001000800 o/cn 图15-2乙酸乙酯的红外光谱 1.C-O伸缩振动2.C-O伸缩振动

●●● ●●●● ●●●●● ●●●● ●●●●0 b●●● CH3COCH2 CH] b 图15-3乙酸乙酯的核磁共振谱