当前课程知识点:有机化学(下) > 第九章 含氧化合物 > 9.4.8 羧酸衍生物的性质(二) > 羧酸衍生物的性质(二)
各位同学好
今天我们继续学习羧酸及其羧酸衍生物
羧酸衍生物的化学性质
今天我们主要学习一下羧酸衍生物的人名反应
包括酰氯与酸酐与苯环亲电取代反应
即傅克酰基化反应
以邻苯二甲酰亚胺为原料
经过水解制备伯胺的盖布瑞尔合成法
酰胺在氢氧化钠水溶液中
与溴反应
制备少一个碳原子伯胺的霍夫曼降解反应
两分子酯之间缩合
制备β-羰基酯的克莱森酯缩合反应
以及酰氯还原成荃的罗森门德反应
其中 克莱森酯缩合反应
我们将在β-二羰基化合物中详细的介绍
这节课我们主要来学习傅克酰基化反应
盖布瑞尔反应以及霍夫曼降解反应
我们在单环芳烃中已经学习过傅克酰基化反应
芳烃在无水三氯化铝的催化下与酰卤反应
生成芳酮
例如
苯在无水三氯化铝的催化下
与乙酰氯反应生成苯乙酮
另外
芳香化合物分子内傅克酰基化反应
也是制备苯并酮类化合物的重要方法
例如
3-苯基丙酰氯在无水三氯化铝的催化下
发生分子内的傅克酰基化反应
生成1-二氢茚酮
芳烃也可以在无水三氯化铝的催化下
与酸酐反应
发生傅克酰基化反应
制备芳酮
例如
邻苯二甲酸酐可以与苯
通过傅克酰基化反应来制备蒽醌
现在大家思考一下
请大家以苯乙烯为起始原料
来选择合适的合成路线制备1-二氢茚酮
我们通过逆合成思维法
对目标产物进行一个分析
目标产物1-二氢茚酮
它是一个苯并酮的二环结构
因此 从羰基处进行断裂
我们就可以得到3-苯基丙酰氯
3-苯基丙酰氯
可以由3-苯基丙酸的羟基取代来制备
3-苯基丙酸可以通过格氏反应制得
而格氏试剂则是通过
2-苯基1-溴乙烷与金属镁制备得到
2-苯基1-溴乙我们可以通过
苯乙烯与HBr反马氏加成来制备
因此 我们就可以写出完整的合成路线
苯乙烯在双氧水的作用下
与溴化氢发生自由基加成反应
生成2-苯基1-溴乙烷
之后在无水无氧的作用下
与金属镁发生反应生成格氏试剂
格氏试剂与二氧化碳
在水解的作用下 可以生成3-苯基丙酸
之后与二氯亚砜共热 回流
我们可以制备3-苯基丙酰氯
丙酰氯在三氯化铝的催化下
就可以发生分子内的傅克酰基化反应
得到目标产物
盖布瑞尔合成法是合成纯伯胺的重要方法
它是以邻苯二甲酰亚胺为起始原料
邻苯二甲酰亚胺具有弱酸性
可以与氢氧化钠的乙醇溶液作用
亚胺上的氢被拔掉
生成邻苯二甲酰亚胺负离子
邻苯二甲酰亚胺负离子具有亲核性
可以与卤代烷烃反生亲核取代反应
生成N-烷基邻苯二甲酰亚胺
N-烷基邻苯二甲酰亚胺经过酸性水解开环
得到伯胺正离子
最后经过酸碱中和
我们可以得到醇的伯胺化合物
对比我们就会发现
产物伯胺的碳链来自于卤代烃
而氨基主要来自于邻苯二甲酰亚胺
因此盖布瑞尔合成法
得到的是碳原子数保持的伯胺
霍夫曼降解反应是指
酰胺与卤素在氢氧化钠的水溶液作用中
脱去羰基生成伯胺的反应
例如
2-甲基苯甲酰胺
在氢氧化钠水溶液中与溴发生反应
生成2-甲基苯胺
对比我们将发现
产物中比原料中少了一个碳原子
因此
霍夫曼降解反应
是制备少一个碳原子的伯胺的方法
现在大家想一想
如果以甲苯为起始原料
来制备苯胺 它的合理路线会是什么样呢
对比原料
我们发现产物中少了一个碳原子
因此
我们首先想到的是霍夫曼降解反应
这样 我们就可以写出完整的合成路线
甲苯在酸性高锰酸钾的作用下
会氧化 生成苯甲酸
苯甲酸与二氯亚砜反应生成苯甲酰氯
苯甲酰氯通过氨解生成苯甲酰胺
苯甲酰胺经过霍夫曼降解
我们就可以得到目标产物苯胺
酰胺还可以脱水生成氰基化合物
例如 3-甲基丁酰胺在五氧化二磷的作用下
发生分子内的脱水生成3-甲基丁氰
氰基化合物还可以发生水解 生成羧酸
例如
3-甲基丁氰在酸性条件下水解
可以生成3-甲基丁酸
氰基化合物还可以还原生成氨基化合物
例如
3-甲基丁氰催化加氢还原之后
我们就可以生成3-甲基1-丁胺
现在我们大家一起来完成一道题
那么这道题是一个完成反应方程式题
需要大家把反应条件填上
我们一起来分析一下这道题
丙酰胺可以通过霍夫曼降解来得到乙胺
丙酰胺还可以通过分子内的脱水生成丙腈
丙腈通过水解可以得到丙酸
丙酸可以和二氯亚砜反应 生成丙酰氯
丙酰氯可以选择性地被还原 生成丙醛
丙酰氯还可以发生氨解 生成丙酰胺
另外我们的丙酸也可以与胺共热
制备丙酰胺
分析之后
我们就可以写出相应的反应条件了
丙酰胺在氢氧化钠水溶液中
与溴发生霍夫曼降解 得到乙胺
丙酰胺在五氧化二磷的作用下
加热脱水生成丙腈
丙腈在酸性条件下水解生成丙酸
丙酸与二氯亚砜回流 生成丙酰氯
丙酰氯在pd-BaSO4催化下
加氢还原生成丙醛
丙酸与氨共热可以得到丙酰胺
丙酰氯的活性比丙酸要高
因此
丙酰氯在低温下与氨发生反应
即可以得到丙酰胺
这节课我们学习了
羧酸衍生物中的人名反应及其应用
下节课我们将学习β-二羰基化合物
同学们 我们下节课再见
-8.1.1 紫外光谱的基本原理
--紫外光谱的基本原理
-8.1.2 紫外光谱与分子结构
--紫外光谱与分子结构
-8.1.3 紫外吸收波长影响因素
--紫外吸收波长影响因素
-8.1.4 最大吸收波长计算(一)
--最大吸收波长的计算(一)
-8.1.5最大吸收波长计算(二)
--最大吸收波长计算(二)
-8.1.6 紫外光谱的应用
--紫外光谱的应用
--紫外光谱的应用
-8.2.1 红外光谱的简介
--红外光谱简介
--红外光谱简介简介
-8.2.2 分子结构与红外光谱特征的吸收频率
--分子结构和红外光谱的特征频率
-8.2.3常见有机化合物的红外光谱图(一)
--烃及卤代烃红外光谱
-8.2.4 常见有机化合物的红外光谱图(二)
--含氧氮有机物红外光谱
-8.2.5 红外光谱应用
--红外光谱的应用
--红外光谱的应用
-8.3.1.1 核磁共振谱的基本原理
--核磁共振谱基本原理
-8.3.1.2 化学位移
--化学位移
--化学位移
-8.3.1.3 自旋耦合和自旋裂分
--自旋耦合和自旋裂分
-8.3.1.4 核磁共振氢谱的解析
--氢核磁谱图的解析
--氢核磁共振谱解析
-8.3.2.1 碳核磁共振谱(上)
--碳核磁共振谱上
--碳核磁共振谱(上)
-8.3.2.2 碳核磁共振谱(下)
--碳核磁共振谱下
--碳核磁谱(下)
-8.3.3.1 二维核磁谱图(一)
--二维核磁谱图(一)
-8.3.3.2 二维核磁谱图(二)
--二维核磁谱图(二)
-8.4.1 质谱简介
--质谱简介
--质谱简介练习题
-8.4.2 有机质谱中的主要离子类型
--有机质谱中的主要离子类型练习题
-8.4.3 有机质谱中的裂解和重排
--有机质谱中的裂解和重排习题
-8.4.4 常见有机化合物的质谱特征(一)
--烃类的质谱特征练习题
-8.4.5 常见有机化合物的质谱特征(二)
--含氧化合物,醚和酮的质谱特征练习题
-8.4.6 常见有机化合物的质谱特征(三)
--醛,羧酸及杂原子有机物的质谱特征练习题
-8.4.7 质谱的解析
--质谱的解析
--质谱解析练习题
-8.5.1 单一谱图解析
--单一谱图解析
--单一谱图解析主观题
--单一谱图解析
-8.5.2 综合谱图解析
--综合谱图解析
--综合谱图解析主观题
--综合谱图解析客观题
-9.1.1 醇的命名和结构
--醇的命名和结构
--醇的结构和命名
-9.1.2 醇的制备
--醇的制备
--醇的制备
-9.1.3 醇的性质(一)
--醇的性质(一)
--醇的性质(一)
-9.1.4 醇的性质(二)
--醇的性质(二)
--醇的性质(二)
-9.1.5 醚的命名和制备
--醚的命名和制备
--醚的命名和制备
-9.1.6 醚的性质
--醚的性质
--醚的性质
-9.2.1 酚的命名、结构
--酚的命名、结构
--酚的命名和结构
-9.2.2酚的制备和物理性质
--酚的制备和物理性质
-9.2.3 酚的化学性质(一)
--酚的化学性质(一)
-9.2.4 酚的化学性质(二)
--酚的化学性质(二)
-9.3.1 醛酮的命名和结构
--醛酮的结构和命名
--醛酮的命名和结构
-9.3.2 醛酮的制备
--醛酮的制备
--醛酮的制备
-9.3.3 醛酮的性质(一)
--醛酮的性质(一)
--醛酮的性质(一)
-9.3.4 醛酮的性质(二)
--醛酮的性质(二)
--醛酮的性质(二)
-9.3.5 醛酮的性质(三)
--醛酮的性质(三)
--醛酮的化学性质(三)
-9.4.1 羧酸及其衍生物的结构、命名
--羧酸及其衍生物的结构、命名
-9.4.2 羧酸的制备
--羧酸的制备
--羧酸的制备
-9.4.3 羧酸衍生物制备及物理性质
--羧酸衍生物制备及物理性质
-9.4.4 羧酸的性质(一)
--羧酸的性质(一)
--羧酸的性质(一)
-9.4.5 羧酸的性质(二)
--羧酸的性质(二)
--羧酸的性质(二)
-9.4.6 羟基羧酸的制备及性质
--羟基羧酸的制备及性质
-9.4.7 羧酸衍生物的性质(一)
--羧酸衍生物的性质(一)
-9.4.8 羧酸衍生物的性质(二)
--羧酸衍生物的性质(二)
-9.5.1 β-二羰基化合物
--β-二羰基化合物
--β-二羰基化合物
-9.5.2 克莱森酯缩合及其在有机合成中的应用
--克莱森酯缩合及其在有机合成中的应用
-9.5.3 乙酰乙酸乙酯在有机合成中的应用
--乙酰乙酸乙酯在有机合成中的应用
-9.5.4 麦克尔加成
--麦克尔加成
--麦克尔加成
-10.1 硝基化合物的结构和命名
--硝基化合物的结构和命名
-10.2 硝基化合物的化学性质
--硝基化合物的化学性质
-10.3 胺的结构和命名
--胺的结构和命名
--胺的结构和命名
-10.4 胺的制备
--胺的制备方法
--胺的制备
-10.5 胺的化学性质(一)
--胺的化学性质(一)
-10.6 胺的化学性质(二)
--胺的化学性质(二)
-10.7 季铵盐和季铵碱
--季铵盐和季铵碱
--季铵盐和季铵碱
-10.8 腈和异腈
--腈和异腈
--腈和异腈
-10.9 重氮盐的性质(一)
--重氮盐的性质(一)
-10.10 重氮盐的性质(二)
--重氮盐的性质(二)
-11.1 杂环化合物的分类和命名
--杂环化合物的分类和命名
-11.2 杂环化合物的结构
--杂环化合物的结构
--杂环化合物的结构
-11.3 五元杂环化合物的性质
--五元杂环化合物的性质
-11.4 六元杂环化合物的性质
--六元杂环化合物的性质
-11.5 稠杂环化合物
--稠杂环化合物
--稠杂环化合物
-12.1 有机合成的任务
--有机合成的任务
--有机合成的任务
-12.2 有机合成路线的设计
--有机合成路线的设计
-12.3 药物合成案例
--药物合成案例
--药物合成案例
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