第十一章取代酸讲解.ppt

C H 3 C O C H 2 C O C H 2 C H 3 O N a O C 2 H 5 C H 3 C O C H C O C H 2 C H 3 O N a + _ 应用： +C2H5OH 成酮分解 β-酮酸酯α-碳原子上的两个氢原子均可被烃基取代。 乙酰乙酸乙酯的钠盐还可以和卤代酮或卤代羧酸酯或酰卤作用，则可在碳上分别引入-CH2COR，-CH2COOR，-RCHCOOR，-COR等多种基团 2. 丙二酸酯及其衍生物的反应 ?－二酸 （制备各种酸） 丙二酸二乙酯分子中的亚甲基由于与两个电负性的基团相连，所以其上的氢很活泼，在强碱作用下，产生碳负离子 * * * 第十一章 取代羧酸 取代后 羧酸分子中烃基上的氢原子被其它原子或基团取代的衍生物叫取代酸 I. 羟基酸（醇酸） 俗名： 乙醇酸 乳酸 苹果酸 酒石酸 柠檬酸 三元酸 （汽水） 苦杏仁酸 羟基酸包括醇酸和酚酸两类。 一 羟基酸 一　命名　系统命名时：含羟基和羧基的最长碳链为主链，从离羟基最近的羧基开始编号，也可用α、β、γ等表示羟基的位置 当一个无分支直链直接与两个以上羧基相连时，则以直接连接羧基最多的链烃的名称加后缀“某羧酸”来命名 物理性质 结晶或糖浆状液体，含两个极性基团，与水成氢键，水中溶解度大。 化学性质 1．酸性 比相应羧酸的酸性强 见书 P 207页 羟基的吸电子效应，羟基酸比相应的羧酸酸性强，诱导效应随距离增长而减弱，故羟基离羧基越远酸性越弱（比较下列化合物酸性） 原因是羟基的吸电子诱导效应。 2．氧化反应 ?-羟基酸中的羟基比醇中羟基易被氧化 土伦试剂 伦试剂是一种较弱的氧化剂，它不能氧化酮和醇，但能氧化醛，也能氧化?-羟基酸为?-羰基酸 3．分解脱羧反应α -羟基酸的分解 适用于 浓 H2SO4 稀 H2SO4 浓硫酸 降解反应，少一碳 与稀硫酸共热，羧基与α-碳之间键断裂 4．??羟基脱水反应 丙交酯 ?-羟基受热时，发生双分子失水反应，一分子?-羟基酸中羟基与另一分子羧基两两失水，形成环状的酯，叫交酯 稀H+ 或 OH - β-羟基酸中的?-氢同时受羧基和羟基的影响，较活泼，受热易和β-碳原子上羟基失水而成?,β-不饱和酸 4．β?羟基脱水反应 4． ?－ 羟基酸生成内酯： ?－丁内酯 ? ? 4． ? － 羟基酸生成内酯： ?-羟基酸 ? ?-内酯 （但很困难，生成物易水解回去） n ? 5 聚酯 分子生成，反应易 内酯在自然界和生物体内广泛存在，并且有非常重要的作用 五 　自然界的羟基酸 牛奶中提取；蔗糖发酵；肌肉运动 山楂中含量较多 钙镁盐的形式存在于多种水果中 饮料调味剂（强酸味）；柠檬酸铁铵-补血剂 I. 羟基芳酸（酚酸） 固体，多以盐、酯、或糖苷形式存在 典型反应：三氯化铁显色反应 邻羟基苯甲酸 （水杨酸） 乙酰水杨酸 水杨酸甲酯 解热镇痛作用 降低心脏病发病率 冬青树叶提取物主成分 五倍子酸 存在于树皮，茶叶中 与铁盐生成黑色沉淀 II. 羰基酸 脂肪羧酸中碳链上含有羰基的化合物，羰基在碳链端位的是醛酸，在碳链当中的是酮酸。 如： 丙醛酸（3-氧代丙酸或3-羰基丙酸或甲酰乙酸） 丙酮酸 3-丁酮酸/乙酰乙酸 系统命名 　含羰基和羧基的最长碳链为主链，从离羰基最近的羧基开始编号，叫某醛酸或某酮酸，酮酸需表明酮基的位置。也可用α、β、γ等表示羰基的位置 用“氧代”或“羰基”表示酮基，醛基有时以“甲酰基”表示。 分类：根据羰基和羧基相对位置分为?-酮酸（丙酮酸）、β-酮酸（乙酰乙酸）、γ-酮酸等。 一、乙醛酸 (1) 羧基的吸电子诱导效应，羰基能和一分子水生成结晶状水合乙醛酸。 II. 羰基酸 (2)不含有?-氢原子，能发生康尼查罗反应。(岐化反应) 二、丙酮酸 (1) C-C键断裂: 羰基与羧基直接相连，由于氧原子较强的电负性，使得羰基与羧基碳原子间的电子密度较低，C-C键易断裂。 稀H2SO4 ? (2)脱羰: 在一定条件下，丙酮酸可脱羧或脱去一氧化碳（脱羰）分别形成乙醛或乙酸。 浓H2SO4 ? 制备 有机体内糖代谢的中间产物，无色有刺激臭气味 酮和羧酸不易被氧化，但丙酮酸却极易被氧化，弱氧化剂就可氧化它。 Fe2+，H2O2 氧化： 3 乙酰乙酸 只有低温稳定 有机体内脂肪代谢的中间产物。易失羧，易失羧而成丙酮，β—酮酸的共性： 乙酰乙酸的酯是稳定的化合物，且是非常重要的有机合成原料，一般常用的是乙酰乙酸乙酯。 1 . 三乙（乙酰乙酸乙酯）性质及应用 性质： （1）酮式分解（稀碱稀酸条件下） 乙酰乙酸乙酯在稀酸（先用稀碱处理，后再酸化）作用下，首先水解生成乙酰乙酸，后者在加热条件下，脱羧生成酮。 （2）酸式分解