新編第七章：?；磻?yīng)課件

1、精細(xì)有機(jī)合成課件第七章 ?；?(Acidylation, Acylation)畢節(jié)學(xué)院化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)學(xué)院2019年4月第七章 ?；?(Acidylation, Acylation)7.1 概述7.4 C-?；?.2 N-?；?.3 O-?；セ┮?、定義及重要性二、?；噭┘捌浠顫娦?.1 概述一、定義及重要性 有機(jī)化合物分子中與碳原子、氮原子、氧原子或硫原子相連的氫被?；〈姆磻?yīng)叫做?；磻?yīng)。1、定義硫酸硫?；炕驶减；然┨妓峒柞；ㄈ┗┘姿嵋阴；宜岜交酋；郊柞；??；傅氖菑暮醯臒o(wú)機(jī)酸和有機(jī)酸的分子中除去一個(gè)或幾個(gè)羥基后剩余的基團(tuán)。2、重要性對(duì)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)修飾和前

2、體藥物活性化合物的必要官能團(tuán)羥基、胺基等基團(tuán)的保護(hù)。二、?；噭┘捌浠顫娦裕?）羧酸 RCOOH, HCOOH, CH3COOH, HOOCCOOH 2H2O（2）酸酐：CO2(碳酸酐)CO(甲酸酐)1、常用?；瘎┍阋耍姿獾?，常用于保護(hù)性C-酰化活性較羧酸高，價(jià)格也較高，多用于活性較低的氨基或-OH。(CH3CO)2O(乙酐)（3）酰氯（4）羧酸酯 ClCH2COOC2H5, CH3COCH2COOC2H5（5）酰胺碳酸二酰氯（光氣）三聚氯氰DMF（6）其他雙乙烯酮乙酰乙酸乙酯2、不同類(lèi)型酰化試劑的活性1+2+3+1+ 2+ 酸酐 羧酸 酯 酰胺親電?；磻?yīng)親核?；磻?yīng)自由基?；磻?yīng) 反應(yīng)

3、類(lèi)型 因?yàn)轷Ｂ弱；荚优c電負(fù)性相當(dāng)高的氯原子相連，所以1+最大。酸酐與酸相比，前者的酰基碳原子所連接的氧原子上又連接了一個(gè)吸電子的碳?；虼?，2+ 3+,酸酐比羧酸活潑。 在脂族?；瘎┲校浞磻?yīng)活性隨烷基碳鏈的增長(zhǎng)而減弱。 因此，只有在向氨基氮原子或羥基氧原子上引入低碳?；鶗r(shí)才能用羧酸作?；瘎?。例如，甲酸、乙酸、草酸(乙二酸)等。在引入長(zhǎng)碳鏈的?；鶗r(shí)，需要使用活潑的羧酸酰氯作?；瘎?，或加入活化劑或縮水劑等。當(dāng)R為芳環(huán)時(shí)，由于芳環(huán)的共軛效應(yīng)，活性降低。因此，在引入芳羧?；鶗r(shí)也要用活潑的芳羧酰氯作酰化劑或加入活化劑或縮水劑等。 當(dāng)脂鏈上或芳環(huán)上有吸電子基時(shí)?；瘎┑幕钚栽鰪?qiáng)，而有給電子基時(shí)則活性

4、減弱。 由弱酸構(gòu)成的酯也可以作為酰化劑，但是它的活性比羧酸還弱。一些特殊的酯有較強(qiáng)的?；芰?。 由強(qiáng)酸構(gòu)成的酯，例如硫酸二甲酯和苯磺酸甲酯，則是烷化劑，而不是?；瘎?，因?yàn)轷シ肿又型榛荚由系恼姾奢^多。一些特殊的酰胺及某些具有強(qiáng)吸電子基團(tuán)的酮類(lèi)也可用作?；瘎?.2 N-酰化一、N-?；哪康亩⒎磻?yīng)歷程三、胺類(lèi)結(jié)構(gòu)對(duì)反應(yīng)的影響四、用不同?；噭┑腘-?；磻?yīng)一、N-?；哪康?過(guò)渡性?；?永久性酰化改變化合物的性質(zhì)：如藥物性質(zhì)（磺胺嘧啶）、染料色光和牢度（色酚AS）稍過(guò)量NaOH稀溶液中水解過(guò)渡性N-酰化要考慮：酰氨基對(duì)下一步反應(yīng)具有良好的效果；?；瘎﹥r(jià)格低廉；?；磻?yīng)容易進(jìn)行，收率高，質(zhì)量

5、好；酰氨基易水解。二、反應(yīng)歷程+親電取代 ?；俏娮踊辊０贩肿又邪被由系碾娮釉泼芏冉档?，不容易再與親電的?；瘎┵|(zhì)點(diǎn)相作用，即不容易生成N,N-二?；铩Ｋ?，在一般情況下容易制得較純的酰胺，這和N-烷基化反應(yīng)是不一樣的。三、胺類(lèi)結(jié)構(gòu)對(duì)反應(yīng)的影響無(wú)位阻胺有位阻胺脂胺芳胺伯胺仲胺 胺類(lèi)被?；南鄬?duì)反應(yīng)活性：即氨基氮原子上電子云密度越高，堿性越強(qiáng)，空間位阻越小，胺被酰化的反應(yīng)性越活潑。對(duì)于芳胺，環(huán)上有給電子基時(shí)，堿性增加，芳胺的反應(yīng)活性增加。反之，環(huán)上有吸電子基時(shí)，堿性減弱，反應(yīng)活性降低。對(duì)于活潑的胺，可以采用弱?；瘎?duì)于不活潑的胺，則必須使用活潑的酰化劑。四、用不同?；噭┑腘-酰

6、化反應(yīng)1、羧酸：如乙酸 （1）?；芰θ酰ㄓ糜趬A性強(qiáng)的芳胺）； （2）反應(yīng)可逆增加酸用量脫去反應(yīng)生成水高溫熔融脫水法反應(yīng)精餾脫水法溶劑共沸蒸餾脫水法化學(xué)脫水法措施DCC脫水法(二環(huán)己基碳化二亞胺) （1）?；钚暂^高； （2）反應(yīng)溫度較低（2090，乙酐水解慢）； （3）?；瘎┻^(guò)量較少（510）； （4）反應(yīng)不可逆。 2、酸酐：如乙酐，鄰苯二甲酸酐如用環(huán)狀酸酐?；瘯r(shí)，在低溫下常生成單?；a(chǎn)物， 高溫加熱則可得雙?；瘉啺罚?3、酰氯吡啶，三乙胺，N,N-二甲基苯胺等縛酸劑（1）?；芰?qiáng)；（2）反應(yīng)不可逆；（3）溫度低（0或更低）；（4）?；瘎┯昧可伲唬?）反應(yīng)需加縛酸劑。色酚AS三聚氯氰(三聚

7、氰酰氯）?；?）?；钚院芨?；（2）有劇毒。4、光氣（碳酰氯）脲類(lèi)化合物異氰酸酯氨基甲酰氯氨基甲酸酯5、 烯酮(98%)(89%)（1）?；钚愿?；（2）酰化劑成本高；（3）?；章矢?，產(chǎn)品質(zhì)量好；（4）乙烯酮生產(chǎn)工藝復(fù)雜，設(shè)備投資高。7.3 O-酰化（酯化）一、用羧酸的酯化二、用酸酐的酯化三、酯交換（用酯的酯化） 醇或酚分子中的羥基氫原子被?；〈甚サ姆磻?yīng)，叫做O-?；磻?yīng)，也叫做酯化反應(yīng)。羧酸；酸酐；酯（酯交換）一、用羧酸的酯化用強(qiáng)酰化劑:酰氯、酸酐、活性酯活性比較：伯醇仲醇叔醇; 醇酚 質(zhì)子酸催化下的雙分子歷程 Lewis酸催化下的反應(yīng)歷程酸性樹(shù)脂(Vesley)催化下的反應(yīng)歷程

8、采用強(qiáng)酸型離子交換樹(shù)脂加硫酸鈣法，加速反應(yīng)，提高收率1、反應(yīng)歷程（1）用過(guò)量的低級(jí)醇（2）從反應(yīng)混合物中蒸出水（3）從反應(yīng)混合物中蒸出酯2、反應(yīng)特點(diǎn)可逆3、提高酯收率的方式例1鎮(zhèn)痛藥鹽酸呱替啶的合成例2局部麻醉藥鹽酸普魯卡因的合成 酸酐是較強(qiáng)的?；噭?，往往要加入酸或堿催化劑，酸的催化作用比堿強(qiáng)。二、用酸酐的酯化 Lewis酸催化 H+ 催化1、催化反應(yīng)機(jī)理堿催化無(wú)機(jī)堿：（Na2CO3、NaHCO3、 NaOH) 去酸劑有機(jī)堿：吡啶， Et3N 羧酸-三氟乙酸混合酸酐、羧酸-磺酸混合酸酐、羧酸-磷酸混合酸酐、羧酸-多取代苯甲酸混合酸酐等。 2、常見(jiàn)的混合酸酐： 復(fù)雜的酸酐不易制備是其主要缺點(diǎn)。

9、這時(shí)，可用混合酸酐代替?；旌纤狒?適用于立體位組較大的羧酸的酯化.混合酸酐的應(yīng)用羧酸-磺酸混合酸酐羧酸-取代苯甲酸混合酸酐例1：鎮(zhèn)痛藥阿法羅定（安那度爾）的合成酸酐作為?；噭┑睦樱豪?：乙?；畻钏峒柞サ暮铣扇?、酯交換（用酯的酯化）1、酯醇交換法（最常用） 2、酯酸交換法3、酯酯交換法9.4 C-?；?C-?；傅氖翘荚由系臍浔货；〈姆磻?yīng)。主要用于制備芳酮，芳醛和芳羧酸。 一、傅氏酰基化反應(yīng)制芳酮 二、C-羧化反應(yīng) 三、C-甲酰化制芳醛一、傅氏酰基化反應(yīng)制芳酮?；瘎核狒蛩崧却呋瘎核嵝源呋瘎〢lCl3反應(yīng)歷程：親電取代反應(yīng)Friedel-Crafts反應(yīng)，親電質(zhì)點(diǎn)：影響因素 ?；瘎┑挠绊懀乎｛u酸酐羧酸、酯 鄰對(duì)位定位基對(duì)反應(yīng)有利（給電子基團(tuán)）有吸電子基（-NO2,-CN,-CF3等）不發(fā)生反應(yīng)有-NH2基要事先保護(hù),因?yàn)?其可使催化劑失去活性，變?yōu)?再反應(yīng)導(dǎo)入一個(gè)?；?，使芳環(huán)鈍化，一般不再進(jìn)行傅-克反應(yīng)被?；锏挠绊懀娦?yīng)，立體效應(yīng)）芳雜環(huán)立體效應(yīng) CCl4, CS2。惰性溶劑最好選用.催化劑的影響 溶劑的影響以酰氯為酰化劑 每mol酰氯理論消耗1molAlCl3，實(shí)際上過(guò)量1050。不同?；瘎┑膽?yīng)用以酸酐作?；瘎┛偡磻?yīng)方程式：二、C-羧化反應(yīng)1、 水楊酸及其衍生物 2、2,3酸三、C-甲?；品既?1、Vilsmeier反