第三章?；磻?yīng)課件

Chapter3AcylationReaction第三章?；磻?yīng)

Chapter3AcylationReaction第三1概述

1定義：有機(jī)物分子中O、N、C原子上導(dǎo)入?；姆磻?yīng)概述1定義：有機(jī)物分子中O、N、C原子上導(dǎo)入?；姆磻?yīng)22分類(lèi)：根據(jù)接受?；拥牟煌煞譃椋貉貂；⒌；?、碳酰化3意義：藥物本身有?；八幵砗铣墒侄?/p>

2分類(lèi)：3常用的?；噭┏Ｓ玫孽；噭?第一節(jié)?；磻?yīng)機(jī)理一、電子反應(yīng)機(jī)理1.親電反應(yīng)機(jī)理1）單分子歷程-酰鹵、酸酐第一節(jié)?；磻?yīng)機(jī)理一、電子反應(yīng)機(jī)理52）雙分子歷程?；俾逝c?；瘎┖捅货；餄舛染嘘P(guān)系，為動(dòng)力學(xué)二級(jí)反應(yīng)。2）雙分子歷程63）?；瘎┑膹?qiáng)弱順序Z的電負(fù)性越大，離去能力越強(qiáng)，其?；芰υ綇?qiáng)。判斷方法為：HZ的Ka越大或Pka越小，酸性越強(qiáng)，離去能力越強(qiáng)3）酰化劑的強(qiáng)弱順序74）被?；锏幕钚杂H核能力越強(qiáng)，越容易酰化，可以根據(jù)被酰化物R-YH堿性來(lái)衡量RNH2>ROH>RHR的影響：在O，N酰化中，R=Ar時(shí)，活性下降，故RNH2>ArNH2及ROH>ArOHR的影響：立體位阻大，酰化困難4）被?；锏幕钚?2.親核反應(yīng)機(jī)理極性反轉(zhuǎn)-a氰醇衍生物T,1976,32,1943二、自由基反應(yīng)機(jī)理產(chǎn)物復(fù)雜，應(yīng)用有限2.親核反應(yīng)機(jī)理9第二節(jié)氧原子的?；磻?yīng)

是一類(lèi)形成羧酸酯的反應(yīng)是羧酸的酯化反應(yīng)是羧酸衍生物的醇解反應(yīng)第二節(jié)氧原子的?；磻?yīng)

10一、醇的氧酰化1)羧酸為?；瘎?/p>

提高收率:

加快反應(yīng)速率:(1)提高溫度

(2)催化劑(降低活化能)(1)增加反應(yīng)物濃度

(2)不斷蒸出反應(yīng)產(chǎn)物之一

(3)添加脫水劑或分子篩除水。一、醇的氧?；?)羧酸為酰化劑(1)增加反應(yīng)物濃度11酯化反應(yīng)的機(jī)理*1加成－消除機(jī)理雙分子反應(yīng)一步活化能較高質(zhì)子轉(zhuǎn)移加成消除四面體正離子-H2O-H+按加成－消除機(jī)制進(jìn)行反應(yīng)，是酰氧鍵斷裂酯化反應(yīng)的機(jī)理*1加成－消除機(jī)理雙分子反應(yīng)一步活化能較高質(zhì)12*3oROH按此反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行酯化。*由于R3C+易與堿性較強(qiáng)的水結(jié)合，不易與羧酸結(jié)合，故逆向反應(yīng)比正向反應(yīng)易進(jìn)行。所以3oROH的酯化反應(yīng)產(chǎn)率很低。*2碳正離子機(jī)理屬于SN1機(jī)理該反應(yīng)機(jī)理也從同位素方法中得到了證明(CH3)3C-OHH+(CH3)3COH2+-H2O-H+按SN1機(jī)理進(jìn)行反應(yīng)，是烷氧鍵斷裂+(CH3)3COH+H2O*3oROH按此反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行酯化。*2碳正離子機(jī)13僅有少量空阻大的羧酸按此反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行*3?；x子機(jī)理H2SO4(濃)-H+屬于SN1機(jī)理78%CH3OH僅有少量空阻大的羧酸按此反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行*3?；x子機(jī)理H14醇的結(jié)構(gòu)對(duì)?；磻?yīng)的影響立體影響因素:伯醇＞仲醇＞叔醇、烯丙醇叔碳正離子傾向與水反應(yīng)而逆轉(zhuǎn)（3）影響因素①醇結(jié)構(gòu)影響醇的結(jié)構(gòu)對(duì)?；磻?yīng)的影響（3）影響因素15電子效應(yīng)的影響羥基a位吸電子基團(tuán)通過(guò)誘導(dǎo)效應(yīng)降低O上電子云密度，使親核能力降低芐醇、烯丙醇由于p-p共軛，使活性降低電子效應(yīng)的影響16②羧酸的結(jié)構(gòu)R帶吸電子基團(tuán)-利于進(jìn)行反應(yīng)；R帶給電子不利于反應(yīng)R的體積若龐大，則親核試劑對(duì)羰基的進(jìn)攻有位阻，不利于反應(yīng)進(jìn)行羰基的a位連有不飽和基和芳基，除誘導(dǎo)效應(yīng)外，還有共軛效應(yīng)，使酸性增強(qiáng)②羧酸的結(jié)構(gòu)17③催化劑i提高羧酸反應(yīng)活性(a)質(zhì)子酸催化法:濃硫酸,氯化氫氣體,磺酸等(b)Lewis酸催化法:(AlCl3,SnCl4,FeCl3,等)③催化劑(b)Lewis酸催化法:(AlCl3,SnC18例第三章酰化反應(yīng)ppt課件19(c)DCC二環(huán)己基碳二亞胺(c)DCC二環(huán)己基碳二亞胺20第三章?；磻?yīng)ppt課件21例：

第三章?；磻?yīng)ppt課件22ii用來(lái)提高醇的反應(yīng)活性偶氮二羧酸酯法（活化醇制備羧酸酯）ii用來(lái)提高醇的反應(yīng)活性偶氮二羧酸酯法（活化醇制備羧酸酯）23Mitsunobureaction.

Mitsunobureaction.

24MechanismMechanism25第三章酰化反應(yīng)ppt課件26（4）應(yīng)用特點(diǎn)①伯醇酯的制備（4）應(yīng)用特點(diǎn)①伯醇酯的制備27②仲醇酯的制備薄荷醇②仲醇酯的制備薄荷醇28③叔醇酯的制備③叔醇酯的制備292.羧酸酯為?；瘎?1)反應(yīng)通式R2、R1要求？2.羧酸酯為?；瘎?0（2）反應(yīng)機(jī)理①酸催化機(jī)理：-增強(qiáng)羧酸酯的活性（2）反應(yīng)機(jī)理31②堿催化機(jī)理增強(qiáng)醇的活性②堿催化機(jī)理32（3）影響因素羧酸酯結(jié)構(gòu)的影響如a位有吸電子基團(tuán)，將增強(qiáng)其活性短鏈的羧酸乙酯、甲酯，更常用在RCOOR1中，R1OH酸性越強(qiáng)，酯的酰化能力越強(qiáng)（3）影響因素33例：局麻藥丁卡因第三章?；磻?yīng)ppt課件34例：抗膽堿藥溴美噴酯（寧胃適）

例：抗膽堿藥溴美噴酯（寧胃適）35例：抗膽堿藥格隆溴胺（胃長(zhǎng)寧）的合成例：抗膽堿藥格隆溴胺（胃長(zhǎng)寧）的合成36②活性酯的應(yīng)用i羧酸硫醇酯

②活性酯的應(yīng)用37ii羧酸吡啶酯ii羧酸吡啶酯38iii羧酸三硝基苯酯Cl-TNB

iii羧酸三硝基苯酯39iv羧酸異丙酯（適用于立體障礙大的羧酸）iv羧酸異丙酯（適用于立體障礙大的羧酸）40V苯并三唑酯V苯并三唑酯413酸酐為?；瘎?）反應(yīng)通式3酸酐為?；瘎?2（2）反應(yīng)機(jī)理①H+

催化②Lewis酸催化

（2）反應(yīng)機(jī)理43③堿催化:無(wú)機(jī)堿：（Na2CO3、NaHCO3、NaOH)去酸劑；有機(jī)堿：吡啶，Et3N第三章?；磻?yīng)ppt課件44（3）影響因素催化劑的影響三氟甲磺酸鹽催化Cu(OTf)2、Sc(OTf)3、Yb(OTf)3、Bi(OTf)3等比吡啶類(lèi)更有效（3）影響因素45（4）應(yīng)用特點(diǎn)單一酸酐應(yīng)用有限，一般使用混合酸酐i羧酸-三氟乙酸混合酸酐（適用于立體位組較大的羧酸的酯化，臨時(shí)制備）（4）應(yīng)用特點(diǎn)46第三章?；磻?yīng)ppt課件47ii羧酸-磺酸混合酸酐

iii羧酸-多取代苯甲酸混合酸酐

Yamaguchi酯化ii羧酸-磺酸混合酸酐48iv羧酸-磷酸混合酸酐BOP-ClDPPAiv羧酸-磷酸混合酸酐49其它混合酸酐

其它混合酸酐504.酰氯為?；瘎?酸酐、酰氯均適于位阻較大的醇)(2)反應(yīng)機(jī)理Lewis酸催化

4.酰氯為?；瘎?酸酐、酰氯均適于位阻較大的醇)51堿催化堿催化52例

例53（4）應(yīng)用特點(diǎn)①選擇性?；袡C(jī)錫體系實(shí)現(xiàn)選擇性酰化非1,2-二醇的?；?）應(yīng)用特點(diǎn)54②叔醇的?；尤階g+、Li+鹽，提高收率②叔醇的酰化555酰胺為?；瘎?活性酰胺)

5酰胺為?；瘎?活性酰胺)56（3）應(yīng)用特點(diǎn)①?；溥?yàn)轷；瘎?/p>

（3）應(yīng)用特點(diǎn)57②PTT為?；瘎┻m用于對(duì)酸、堿均不穩(wěn)定醇的?；磻?yīng)在中性條件下進(jìn)行②PTT為酰化劑58羧酸需要活化10為活性中間體一個(gè)五元雜環(huán)用來(lái)活化例例59活化試劑為CDI優(yōu)點(diǎn)：酸的活化、?；?、硝基還原可在同一溶劑中進(jìn)行-EtOAc第三章?；磻?yīng)ppt課件60MechanismN上無(wú)孤對(duì)電子參與共振，鍵更易斷裂N-H的化學(xué)位移Mechanism616.乙烯酮為?；瘎?乙?；?對(duì)于某些難以?；氖辶u基,酚羥基以及位阻較大的羥基采用本法6.乙烯酮為?；瘎?乙?；?62第三章?；磻?yīng)ppt課件63第三章?；磻?yīng)ppt課件64

二酚的氧?；脧?qiáng)?；瘎?酰氯、酸酐、活性酯二酚的氧酰化用強(qiáng)?；瘎?酰氯、酸酐、活性酯65

第三章?；磻?yīng)ppt課件66酸酐為?；瘎├?/p>

酸酐為?；瘎?7選擇性?；x擇性?；?8相轉(zhuǎn)移條件下，利用酚羥基與堿性催化劑成鹽的性質(zhì)，選擇性?；合噢D(zhuǎn)移條件下，利用酚羥基與堿性催化劑成鹽的性質(zhì)，選擇性?；?9第三節(jié)氮原子上的?；磻?yīng)

比羧酸的反應(yīng)更容易，應(yīng)用更廣一、脂肪氨-N酰化第三節(jié)氮原子上的?；磻?yīng)

一、脂肪氨-N?；?0第三章酰化反應(yīng)ppt課件711.羧酸為?；瘎?/p>

（1）DCC為催化劑（2）活性磷酸酯為催化劑1.羧酸為?；瘎?）DCC為催化劑722羧酸酯為酰化劑例2羧酸酯為?；瘎?3例第三章酰化反應(yīng)ppt課件74

3酸酐為?；瘎?酸酐為酰化劑75第三章?；磻?yīng)ppt課件76如用環(huán)狀酸酐酰化時(shí)，在低溫下常生成單?；a(chǎn)物，高溫加熱則可得雙?；瘉啺啡缬铆h(huán)狀酸酐酰化時(shí)，在低溫下常生成單?；a(chǎn)物，高溫加熱則可得77

4酰氯為?；瘎?酰氯為?；瘎?8二、芳胺N-?；?、芳胺N-?；?9

第三章?；磻?yīng)ppt課件80

第四節(jié)碳原子上的?；磻?yīng)

一、芳烴的C-?；?/p>

1Friedel-Crafts(F-C)傅-克酰化反應(yīng)(1)反應(yīng)通式第四節(jié)碳原子上的?；磻?yīng)

一、芳烴的C-?；?1（2）反應(yīng)機(jī)理（2）反應(yīng)機(jī)理82第三章酰化反應(yīng)ppt課件83（3）影響因素①?；瘎┑挠绊慖.?；瘎┑挠绊慖>Br>Cl>F)（3）影響因素84ii?；瘎┙Y(jié)構(gòu)的影響

ii?；瘎┙Y(jié)構(gòu)的影響85第三章?；磻?yīng)ppt課件86用酸酐作?；瘎?，可制取芳酰脂肪酸，并可進(jìn)一步環(huán)和得芳酮衍生物用酸酐作酰化劑，可制取芳酰脂肪酸，并可進(jìn)一步環(huán)和得芳酮衍生物87iii被?；锏挠绊慽iii溶劑的影響最好選用CCl4,CS2惰性溶劑.第三章?；磻?yīng)ppt課件882.Hoesch反應(yīng)酚或酚醚在氯化氫和氯化鋅等Lewis酸的存在下，與腈作用，隨后進(jìn)行水解，得到?；踊蝓；用?.Hoesch反應(yīng)89（2）機(jī)理Hoesch-芳酮與Gattermann-芳醛類(lèi)似，（2）機(jī)理90（3）影響因素：要求電子云密度高，即苯環(huán)上一定要有2個(gè)供電子基（一元酚不反應(yīng)）第三章?；磻?yīng)ppt課件91最終產(chǎn)物為苯甲醛（適用于酚類(lèi)及酚醚類(lèi)芳烴）3.Gattermann反應(yīng)(Hoesch反應(yīng)的特例)芳香化合物在三氯化鋁或二氯化鋅存在下與HCN和HCl作用所發(fā)生的芳環(huán)氫被甲酰基取代的反應(yīng)。

3.Gattermann反應(yīng)(Hoesch反應(yīng)的特例)92第三章?；磻?yīng)ppt課件93Gattermann-KochformylationGattermann-Kochformylation94第三章?；磻?yīng)ppt課件954Vilsmelier-haack反應(yīng)用N-取代甲酰胺作?；瘎?，三氯氧磷催化芳環(huán)甲?；姆磻?yīng)4Vilsmelier-haack反應(yīng)96第三章?；磻?yīng)ppt課件97

反應(yīng)機(jī)理

Vilsmeier-Haackformylation

反應(yīng)機(jī)理

Vilsmeier-Haackformylat98第三章?；磻?yīng)ppt課件99例例100第三章?；磻?yīng)ppt課件1015Reimer-Tiemann反應(yīng)芳香族化合物在堿溶液中與氯仿作用，也能發(fā)生芳環(huán)氫被甲?；〈姆磻?yīng)，叫做Reimer-Tiemann反應(yīng)。

5Reimer-Tiemann反應(yīng)102第三章?；磻?yīng)ppt課件103第三章?；磻?yīng)ppt課件104二、烯烴的C-?；映傻姆较蚍鸟R氏規(guī)則,?；鶅?yōu)先進(jìn)攻氫原子較多的碳原子二、烯烴的C-?；映傻姆较蚍?/p>