《有机化学》下教学资料：11.4-ele.pdfVIP

课前复习 18.1 羧酸衍生物的亲核取代 1）反应机理 ? 第一步，生成一个四面体的中间产物，羰基碳 由平面的sp2杂化变为四面体的sp3杂化状态 ? 第二步，羧酸衍生物羰基碳上连着一个容易离去 的基团，可以以负离子（弱碱）的形式离去： O RCL Nu O R C Nu + L- (消除) 为会什么醛酮只能生成加成产物？ O NuR C H(R) O H3O+ OH R C H(R) R C H(R) Nu Nu ? 因为：醛酮上连接的H或R都是极强的碱，是不好 的离去基团，一般情况下不可能离去，只能生成加 成产物，水解后成醇。 2）羧酸衍生物的亲核取代反应活性 ∴反应活性：酰氯＞酸酐＞酯＞酰胺 羰 基 的 活 性 离 去 能 力 11.8.2 水解、醇解、氨解反应 O R C L + H2O O R C L + ROH O R C L + NH3 O R C OH + HL O R C OR + HL O R C NH2 + HL 酰氯、酸酐是常用的酰基化试剂。酯酰化能力较弱， 酰胺的酰化能力最弱，一般不用作酰基化试剂。 11.8.3 与Grignard试剂的反应 与醛酮一样，羧酸衍生物的羰基也能 与有机金属试剂亲核加成。 酰卤、酸酐、酯、酰胺与烃基卤化 镁反应都生成有两个相同烃基的叔醇。 (甲) 酯与Grignard试剂的反应 慢于酮，生成的酮不能存在于体系中： δ?O δ? δ+ R-C-OR+ RMgX 无水乙醚 O MgX R-C-OR -MgX(OR) O R-C-R δ+ 不需过量！ R OMgX OH 酮 活性高于酯 不能存在于体系中 RMgX R-C-R H2O/H+ R-C-R 无水乙醚 R R（3。醇） 酯与格氏试剂的反应是制备含有两个相同烃基的3°醇的好方法。 (乙) 酰氯与Grignard试剂的反应 快于酮，生成的酮可存在于体系中： δ?O R-C-Cl + Rδ?Mδ+gX δ+ 过量 RMgX 无水乙醚 无水乙醚 OMgX R-C-R R O MgX O R-C-Cl -MgXCl R-C-R R H2O/H+ OH R-C-R 酮 活性低于酰氯 低温下，可稳定存在 R（3。醇） 所以，低温下，酰氯与1mol Grignard试剂反应可以得到酮： O CH3-C-Cl + CH2CH2CH2CH2MgCl 纯-7醚0 。，C,F7e2C%l3 O CH3-C-CH2CH2CH2CH3 ? 要得到酮，也可以使用活性较低的有机金属试剂， 如有机镉试剂、有机铜锂试剂等。 用酰氯制备三苯甲醇： O C Cl 2 MgBr 乙醚 H2O H+ OH C 能否用酰胺与格氏试剂反应制备醇？ ? 酰胺的氮原子上有活泼氢，要消耗掉相当摩尔数 的格氏试剂，同时反应活性低，所以很少使用。 这个反应能够实现？ 这个反应从理论上还是说得通的。 你把它看做类似于羧酸的衍生物同金属有机试剂的反应。格氏试剂所作为亲核 试剂进攻酯羰基碳，锂氧基离去，它与溴化镁结合离去，生产一个杂合 物:Mg(OLi)Br,另一部分就是你分子式右边的这个酮。 按说这个酮在这里只是一个中间体，它会进一步听格氏试剂反应生产过程叔醇。 但是可以通过控制让反应条件使之停留在酮这一步。一方面可以采取这个羧酸 盐过量的方法，让格氏试剂来不及同酮反应。另一方面可以用低温的方法，降 低格式试剂的活性。而且这个底物比较特殊，左边有强吸电的三氟甲基，右边 有锂氧基的吸电能力也可能大于烷氧基，因此使该羰基碳的反应性增加，而大 于中间产物酮羰基的反应活性，所以格氏试剂在这个羧酸盐反应完之前，不会 把产物酮反应成醇。 当然，我是单从反应式来看的，纸上谈兵，没做个这个反应，慎之。 11.8.4 酯缩合反应* 含α-氢的酯在碱的作用下，两分子酯发生缩合反应，消 去一分子醇，生成β-羰基酸酯。也叫Claisen酯缩合。 O RCH2C O OC2H5 + H-CHC R C2H5ONa OC2H5 H+ OO CH2CCHCOC2H5 + C2H5OH RR 羟醛缩合 ? β-羟基酮 ? α- ，β-不饱和酮 ?反应式： ?反应机理:亲核加成-消除 CH3COOH ?讨 论： ① 反应是利用羰基使α－H的酸性增强，在强碱作用下， 发生亲核加成-消除反应，得到β-二羰基化合物。 ② 若酯的α-碳上只有一个氢，烃基的诱导效应使氢的 酸性减弱，需要一个更强的碱来使碳负离子形成。 (CH3)2CHCOOC2H5 + (C6H5)3CNa+ 乙醚 (CH3)2CCOOC2H5 + (C6H5)3CH （三苯甲基钠或氢化钠） 反应不再可逆！ ? ③ 交错的酯缩合反应： ? 若用一种含活泼氢的酯去与另一种不含α-H的 酯缩合，可以得到单纯的产物。 O C OC2H5 C2H5OOC COOC