中国科学技术大学：《有机化学》课程教学课件（PPT讲稿）第十三章 取代羧酸

第十三章 取代羧酸 niversity of science and echnology of china

University of Science and Technology of China 第十三章 取 代 羧 酸 有 机 化 学

羧酸碳链或环上的氢原子被其他原或原子团取代的化合物 ⅹ(OH,NH2,=O R—C(H)COOH 卤代酸,羟基酸,氨基酸,羰基酸 Organic chem

Organic Chem 羧酸碳链或环上的氢原子被其他原或原子团取代的化合物 R C(H) COOH X (OH , NH2 , =O) 卤代酸，羟基酸，氨基酸，羰基酸

卤代酸的Daen反应: R Naoc2Hs CaH C一CH3+ClCH-COOC2H4 5 或M NaNH HsCs R(H) R(H) C-C-CooC2H 62-64%CH5o oH C 0 COoC2H5 R(H H,O/OH co R() CH-C C COOH CaH Organic chem

Organic Chem 卤代酸的Dazen 反应： C6 H5 C O CH3 ClCH COOC2 H5 R(H) C C R(H) Cl COOC2H5 H2C5 C6H5 OH C C R(H) COOC2H5 H2C5 C6H5 O C C R(H) COOH H2C5 C6H5 O CH C H R(H) 2C5 C6H5 O NaOC2 H5 或NaNH2 —HCl 62-64% H2 O/OH- —CO2 +

§二、羟基酸 广泛存在于自然界,常按来源命名: OH OH CH3--CH--COOH C6H5--CH--COOH 乳酸 杏仁酸 COOH OH OH HOOC-CE—CH2COOH 水杨酸 苹果酸 CH,COOH oHOH HO-C-COOH HOOC-CH-CH--COOH CHCOOH 酒石酸 柠檬酸 Organic chem

Organic Chem §二、羟基酸 一、广泛存在于自然界，常按来源命名： CH3 CH COOH OH C6H5 CH OH COOH COOH OH HOOC CH OH CH2COOH HOOC CH OH CH OH COOH HO C CH2COOH COOH CH2COOH 乳酸 杏仁酸 水杨酸 苹果酸 酒石酸 柠檬酸

二、羟基酸的反应:具有醇和酸的一般性质,有互相影响 酸性: CHa CH2 COOH HOCH, CH COOH CH3CH(OH)COOH pKa:4.88 4.51 3.86 COOH COOH COOHCOOH OH OH OH pKa 3.00 4.12 4.54 4.17 Organic chem

Organic Chem 二、羟基酸的反应：具有醇和酸的一般性质，有互相影响 1、酸性： CH3CH2COOH HOCH2CH2COOH CH3CH(OH)COOH pKa: 4.88 4.51 3.86 COOH OH OH COOH COOH OH COOH pKa 3.00 4.12 4.54 4.17

2、脱水: (R)CH3 (R)CH3--CH-OH HOOC HC COOH H O—CH-CH3(R) CH 羟基酸 CH3R) OH CH3-CH—COOH CH3CH=CH—COOH+H2O β-羟基酸 (∝β一不饱和酸) y羟基酸HOCH2CH2 COoH29 8一戊内酯(较难) W羟基酸nCH2-(CH2)COOH HOCH2CH2)C+OH聚酯x OH Organic chem

Organic Chem 2、脱水： (R)CH3 CH O H HO OC CO OH H O CH CH3 (R) HC O CH O O O CH3 (R) (R)CH3  —羟基酸 —羟基酸 CH3 CH OH COOH CH3CH CH COOH + H2O   —不饱和酸 ) H+ （  —羟基酸 HOCH2 CH2 COOH —H2 O O O  —戊内酯 （较难） W—羟基酸 nCH2 CH2 x COOH OH H OCH2 CH2 C OH O x n 聚酯 x>4

3、氧化反应: OH R→CH- COOH-_LO R-CCOOHCO2- RCHO 吐伦试剂 OH R→CH→ CH--COOH CO RCH— CH--COOH RICH 4、脱羧: R-CH--COOH OR 高效率 R-CH-COOH(△ RCHO O→C—R Organic chem

Organic Chem R CH COOH OH O 吐伦试剂 R C COOH O RCHO —CO2 R CH CH—COOH OH O R CH CH—COOH O —CO2 RCCH3 O 3、氧化反应： 4、脱羧： R CH COOH OR' R CH COOH O C R' O RCHO 高效率

5、与醛的反应: OH O R—CH—COOH+RCHO R OH R—CH—CH2COOH+RCHO o/oR Organic chem

Organic Chem 5、与醛的反应： R CH COOH OH + R'CHO O O R O R' R CH CH2 COOH OH + R'CHO O O O R' R

三、羟基酸的制备: 1、由卤代酸水解: HO XCHOCOONa HOCHCOONa 2、由腈醇水解: NaCN HCI C6HSCHO C6Hs-CH--CN- CHsCH--COOH NaHCO3 50-52 OH OH 3、 reformatsky反应 OH Zn RCHO BrCH2Cooc2H5 ≥ Branch2COOC2 RCHCH, COOCH Organic chem

Organic Chem 三、羟基酸的制备： 1、由卤代酸水解： XCH2 COONa HOCH2 COONa H2 O 2、由腈醇水解： C6 H5 CHO C6 H5 CH CN OH C6 H5 CH OH COOH NaCN NaHCO3 HCl 50-52% 3、reformatsky反应： BrCH2 COOC2 H5 BrZnCH2 COOC2 H5 RCHO RCHCH2 COOC2 H5 OH Zn

4、由 Kolbe-Schmidt反应制酚酸: ONa CO 180-200C COONa COOH OH OH CO NaHco OH煮沸 OH Organic chem

Organic Chem 4、由Kolbe——Schmidt反应制酚酸： ONa ONa COONa CO2 180-200 。C OH OH OH OH COOH CO2 NaHCO3 煮沸