二羰基化合物

關于二羰基化合物第1頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三氰乙酸酯β-酮酸易于失羧，但β-酮酸酯是穩(wěn)定的。β-二羰基化合物乙酰乙酸乙酯β-酮酸酯丙二酸酯β-二酮化合物中含有兩個羰基，且中間被一個碳原子隔開第2頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三活性亞甲基烴化和?；磻娮踊鶊F第3頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三比較下列化合物的α氫的酸性第4頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三一.酮-烯醇互變異構

在酸性或痕量堿的作用下，二者迅速達到平衡，如用石英設備，通過蒸餾法可把二者分開。酮式：b.p.41℃/267Pa；烯醇：33℃/267Pa（減壓）。由于分子內氫鍵的存在，阻礙了分子間氫鍵的形成，因此烯醇的沸點小于酮。

L.Konorr.(1859~1921)發(fā)現(xiàn)在低溫（-78℃）時，二者可以分開。1.互變異構（tantomezism）第5頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三甲基酮的典型反應烯醇的性質2.互變異構現(xiàn)象：第6頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三

一般的烯醇式結構是不穩(wěn)定的：例如：僅占2.0*10-2%第7頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三一些化合物的烯醇式含量

化合物酮式和烯醇式的互變異構烯醇式含量丙酮1.5×10-4丙二酸二乙酯7.7×10-3乙酰乙酸乙酯7.32，4-戊二酮76.51，1，1-三氟-2，4，-戊二酮99第8頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三1.乙酰乙酸乙酯的合成二.Claisen酯縮合反應——β-酮酸酯的合成乙酰乙酸乙酯歷程：第9頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三但該產物在堿性條件下是不穩(wěn)定的，還要繼續(xù)反應：

（強酸）（強堿）（弱堿）（弱酸）最后再向反應體系中加酸，形成穩(wěn)定的加成產物：

第10頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三

當原料酯僅有一個α氫時，縮合反應必須在更強的堿的作用下完成。如(Ph)3CNa（三苯甲基鈉）。第11頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三2.混合酯縮合反應

苯甲酸乙酯苯甲酰乙酸乙酯（60％）

苯基乙酸乙酯草酸二乙酯α－苯基丙二酸二乙酯（80~85％）

（其一不含α氫）苯甲酸酯、甲酸酯、草酸酯、碳酸酯第12頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三3.Dieckmann縮合反應——制備五、六元環(huán)狀β——酮酸酯假若分子中的倆個酯基被四個或四個以上的碳原子隔開時，就發(fā)生分子內的縮合反應，形成五元環(huán)或更大環(huán)的酯

己二酸二乙酯2－環(huán)戊酮甲酸乙酯（74~81％）第13頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三×第14頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三4.酮與酯的縮合反應第15頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三β-二羰基化合物的烷基化、?；?6頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三三.乙酰乙酸乙酯在合成上的應用1.乙酰乙酸乙酯的酮式分解（稀堿）5%NaOHH第17頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三2.酸式分解：（濃堿）第18頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三3.活潑亞甲基的烷基化和酰基化：第19頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三4.應用:(1）合成烷基取代的酮:第20頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三（2）合成β-二酮、β-酮酸（3）γ-二酮、γ-酮酸第21頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三沒有副產物CH3COOH.（4）合成2.5-己二酮，γ-二酮第22頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三四.丙二酸二乙酯的合成和應用1.制法:2.應用：（1）合成一元羧酸第23頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三第24頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三（2）合成二元羧酸：第25頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三從乙酰乙酸乙酯或丙二酸二乙酯及其他必要的試劑合成：第26頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三五.其它含活潑亞甲基的化合物:第27頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三

Knoevenagel縮合(諾文格爾）含活潑氫的亞甲基化合物在堿催化劑存在時，和醛、酮共熱脫水，生成α、β不飽和羰基化合物。第28頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三六.Michael加成（在藥物合成中有重要用途）活潑氫化合物與α、β不飽和羰基化合物的加成——Michael加成丙二酸二乙酯第29頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三第30頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三12.5有機合成路線設計第31頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三一個良好的合成路線:要求：步驟少（一般超過五步以上的反應，實際應用價值不大）產率高；中間產物與最終產物易提純；原料易得；價格便宜。每一步產率為90%,五步的總產率為59%，其中一步的產率為50%，總產率為33%；每一步產率為50%，總產率為3%第32頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三因為乙醛比甲醛易得、便宜，乙基鹵代鎂比甲基鹵代鎂易于制備。例1.以少于四個C的化合物合成2-丁酮?！痰?3頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三例2.由3個C以下的C分子合成CH3CH2C(CH3)2CH2CH(OH)CN第34頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三例3.合成（4個碳以下）（二丙基乙酸鈉鹽是治療癲癇病的藥物）1.2.3.√第35頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三對于目標分子，我們計劃要合成的分子結構設計主要包括

1)碳骨架的建立；

2)官能團的轉化；

3)立體化學選擇性和控制。1.碳骨架的建立例如：第36頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三通常盡可能選擇靠近官能團的位置，形成新的碳碳鏈第37頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三第38頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三例5：√第39頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三2.官能團的導入和轉化：第40頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三例：各分一半第41頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三各官能團的相互轉化:第42頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三第43頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三3.官能團的保護和導向:(1)選擇合適的條件:第44頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三(2)官能團的保護:b)羥基:a)羰基第45頁，講稿共50頁，2023年5月2日，星期三c)羧基:

d)氨基:

一般只有在必要時才爭取保護官能團的措施,因為保護措施會增加反應步驟,加大損失,影響收率.只能在全面周