12-碳负离子的反应(药学专升本陆涛7版).ppt

二、丙二酸二乙酯 丙二酸二乙酯分子中α氢也呈现酸性(pKa=13)。在碱性试剂存在下形成碳负离子，可以和卤烃发生亲核取代反应，生成烃基化丙二酸二乙酯，经水解和脱羧后生成羧酸，称为丙二酸酯合成法。 由丙二酸酯合成法所得产物中丙二酸酯提供 部分，其余部分由卤代烷提供。 1.取代乙酸的制备 用一卤代烃为烃化剂，制备取代乙酸。 2.二元羧酸的制备 2 mol丙二酸二乙酯，2 mol醇钠和 1 mol二卤代烃作用，可以制备二元酸。 用α卤代酸酯也可以制得二元羧酸。 3.环烷酸的制备 1 mol丙二酸二乙酯用2 mol醇钠处理可以得到二钠盐，再与1 mol二卤代烃反应可以制备三、四、五和六元环的环烷羧酸。 丙二酸酯合成法用于脂环烷羧酸的制备时，适用于三元、四元、五元和六元脂环烷羧酸的合成。 4.麦克尔加成反应： 丙二酸酯在碱作用下也可与α，β-不饱和羰基化合物发生麦克尔加成反应。 其它活泼亚甲基化合物：氰乙酸乙酯（CNCH2COOC2H5）β-二酮（RCOCH2COR） 硝基化合物（RCH2NO2） α，β-不饱和共轭体系：α，β-不饱和羰基化合物，α，β-不饱和酸酯， α，β-不饱和腈 麦克尔加成： 例如： 第十二章 碳负离子的反应 第一节 缩合反应 一、羟醛缩合反应 回顾醛酮章节中的羟醛缩合反应的本质。 P387。 第一节 缩合反应 一、羟醛缩合反应 1.柏琴（Perkin)反应 在碱性催化剂的作用下，芳香醛与酸酐反应生成β-芳基-α,β-不饱和酸的反应叫做柏琴(Perkin）反应。所用碱性催化剂通常是与酸酐相应的羧酸盐。 一般生成的β-芳基-α,β-不饱和酸为反式构型，即芳基与羧基处于反式。 P388 也可用于制备不饱和羧酸。 α—呋喃丙胺 α—呋喃丙胺是治疗血吸虫的药物 在弱碱的催化作用下，醛、酮与含有双重致活的活泼亚甲基化合物发生的缩合反应叫克脑文格尔(Knoevenagel)反应。采用的是弱碱，可避免醛的自身缩合。 2．克脑文格尔(Knoevenagel)反应： 反应历程：略 例： 脂肪族醛也能进行反应。 醛与丙二酸的缩合可直接生成α,β-不饱和酸。 P389 例题 酮一般不与丙二酸或丙二酸酯作用。 P390 问题5 醛、酮与α-卤代酸酯在强碱(RONa, NaNH2, (CH3)3COK)催化作用下互相作用，生成α,β-环氧酸酯的反应称为达琴(Darzen, G.)反应. α,β-环氧酸酯 α,β-环氧酸酯 酮 醛 3．达琴反应(略) 3．达琴反应(略) 在强碱（如醇钠、氨基钠等）存在下，醛、酮与a-卤代酸酯反应，生成a，b-环氧酸酯。 例如： 反应历程：略 烯醇式 酮 式 用途：合成环氧酸酯，以及合成比原料醛、酮 多一个碳的醛、酮。 二、 酯的缩合反应 克莱森（Claisen)缩合反应 P391 具有?-活泼氢的酯，在碱的作用下,两分子酯相互作用，失去一分子醇，生成β-羰基酸酯的反应叫克莱森缩合反应。 反应历程(要求) pKa: 24.5 16 pKa: 11 16 pKa: 24.5 pKa:11 P392 (1)步中，乙酸乙酯α氢的酸性弱于乙醇(pKa=16)，反应向生成碳负离子的趋势较小。少量碳负离子经亲核加成—消除后，生成的乙酰乙酸乙酯的量也少。但由于乙酰乙酸乙酯中的α氢处于两个羰基的α位置，其酸性较醇强，能生成稳定的碳负离子，在(4)步中平衡向生成乙酰乙酸乙酯盐的方向移动，使缩合反应继续进行直到完成。最后用酸酸化得到游离的乙酰乙酸乙酯。 具有两个α氢原子的酯在乙醇钠作用下，可顺利发生缩合反应。 P392 三苯甲基钠也是一个很强的碱 P392。 采用不同的酯进行酯缩合时，可能有四种产物，在合成上无意义。但若含α氢的酯与无α氢且羰基比较活泼的酯（如苯甲酸酯、甲酸酯、草酸酯和碳酸酯等）进行酯缩合反应时，可得到单一产物。这种缩合反应称为交叉酯缩合。利用与甲酸酯缩合，可生成α-甲酰化物；与碳酸酯缩合，可合成取代的丙二酸酯。 二元酸酯在碱作用下，可发生分子内或分子间的酯缩合反应。例如己二酸酯或庚二酸酯均可发生分