[理学]有机化学 羧酸和取代酸.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * α-羟基丙酸 丙交酯 ?-羟基丁酸 2-丁烯酸 α-醇酸脱水形成交酯 β-醇酸脱水形成共轭烯酸 3. 醇酸的脱水反应 * γ-羟基丁酸 γ-丁内酯(1,4-丁内酯) δ-羟基戊酸 δ-戊内酯 游离的?-醇酸很难存在 γ-醇酸脱水形成内酯 * 4. 酚酸的脱羧反应 * （一）酮酸的分类和命名 酮酸: a、b、g ……酮酸 命名: 以羧酸为母体，酮基作取代基，酮基的位置 习惯用希腊字母标明 CH3COCH2COOH 3-丁酮酸 （乙酰乙酸） 二 酮 酸 * 1.酮酸酸性 酮酸的酸性强于相应醇酸，更强于相应的羧酸 (二) 羰基酸的化学性质 * 弱氧化剂氧化α- 酮酸 较强氧化剂氧化丙酮酸成草酸 2.氧 化 反 应 * 3．脱羧反应 * I 酮式(ketonic form )分解 4. β-酮酸的分解反应 * II 酸式(acid form)分解 R C C H 2 C O O H O 酮式分解 R C C H 2 C O O H O 酸式分解 * 酮体(Ketone Body)脂肪代谢中间体，当脂肪代谢发生障碍时，体内酮体增加。 正常人：血液中酮体含量 10 mg·L-1 糖尿病患者：糖代谢不正常，靠消耗脂肪提供能量，其 血液中酮体的含量在3~4g·L－1以上，易发生酮症酸中毒 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第十二章 羧酸和取代羧酸 (Carboxylic Acids) 羧 基 (carboxyl) 酰 基 (acyl) 主要内容： 羧酸的结构、命名 羧酸的物理和化学性质 取代酸（羟基酸、酮酸）的物理和化学性质 * （一）羧酸的结构 羧酸中的p-?共轭 第一节 羧 酸 一、羧酸的结构、分类和命名 * 不饱和酸 脂肪酸 芳香酸 饱和烷基 芳基 依据羧酸分子中羧基数目不同: 一元酸，二元酸和多元酸 （二）羧酸的分类和命名 * 俗名和系统命名（与醛类似） * 沸点 随着相对分子质量的增加而升高 比相对分子质量相近的醇高得多 熔点 随碳原子数的增加呈锯齿状上升 偶数碳羧酸比相邻两个奇数碳同系物的熔点高 二、羧酸的物理性质 * R R R H C H C H C O O O O O O 二聚体(甲酸、乙酸在气态时都保持双分子聚合状态) 多聚体 * 三、羧酸的化学性质 I 酸性(Acidity ) II —OH的取代(Substitution ) ： 羧酸衍生物的生成 III 还原（Reduction） VI 二元羧酸热解(pyrolysis) * （一）酸性及成盐 一般羧酸的 pKa: 3~5 酸性： RCOOH H2CO3 (pKa ~6.5 ) ArOH * 用途: 分离、鉴别羧酸与酚 增加药物的水溶性，提高药效. * 电子效应： 能使羧基电子云密度降低的基团（-I效应），羧基的极性增加，酸性增大。反之酸性降低 电子效应 空间效应 溶剂化 酸性影响因素 A为吸电子基团： 酸性增强 D为推电子基团： 酸性减弱 * pKa 3.75 4.19 4.87 4.82 pKa 2.67 2.87 2.90 4.74 pKa 2.85 4.05 4.50 pKa 2.86 1.48 0.70 酸性强弱排列: ClCH2CO2H Cl2CHCO2H Cl3CCO2H CH3CH2CHClCO2H CH3CHClCH2CO2H ClCH2CH2CH2CO2H FCH2CO2H ClCH2CO2H BrCH2CO2H HCH2CO2H HCO2H C6H5CO2H C2H5CO2H ≈ n-C3H7C