第三章酰化反应426课件.ppt
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- 第三 章酰化 反应 426 课件
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1、Acylation Reaction Chapter Third2概概 述述 根据接受酰基原子的不同可分为:氧酰化、氮酰化、碳酰化RCOLNu-H+RCONu+HL酰 化 剂被 酰 化 物L:X,OCOR,OH,OR,NHRNu:RO(O),RNH(N),Ar(C)RCO3概述概述:常用的酰化试剂常用的酰化试剂羧酸羧酸酯酸酐酰卤酰胺乙烯酮COOH*COO*RCOOCOCOX*CONH2CONR2CH2=C=O,4概概 述述 酰化机理酰化机理RCO+HNuCRLNuORLCO+HLL加 成消 除(L=OH、OR、OCOR、X、NH2等)5概概 述述 6概概 述述 催催 化化CRHOCRHOHCR
2、HOCOCOBH3H-O-R+H路 易 斯 酸质 子 溶 剂7第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应ROH+RCOLRCOOR+HL8第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化R-OH+RCOOHRCOOR+H2O9第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化RCRCROHORCOHO立 体 效 应醇 CH3OH EtOH n-C3H7OH CH2=CHCH2OH PhCH2OH 异 丙 醇 叔 丁 醇V 1 0.84 0.84 0.64 0.68 0.47 0.02610第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的
3、氧酰化醇的氧酰化R COOHH+R COHOHR COHOHHCH2COOHHOHTsOH/PhH,HHOO11第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化R COOHAlCl3R COOHAlCl3配位键(增加C的正电性)12第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化OHHOCH3(CH2)3COOH100CH=CH-COOH+CH3OHBF3/Et2OOHOHHOCOOH+C12H25OHTsOHXylene对 甲 苯 磺 酸CH=CH-COOCH3OHOC(CH2)3CH3O+H2OOHOHHOCOOC12H2513第一节第一节
4、氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化NCN+R-C-OHOOR-C-OCNHHNCHNHNOCRO+OR-C-OCNHNH+活性酯R-N=C=N-RCH3-N=C=N-C(CH3)3CH3CH2-N=C=N-(CH2)3-NEt2(CH3)2CH-N=C=N-CH(CH3)2N C NNO(CH2)214第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化OHH3COCH3COOHHO CHCH3H2C+DCC/Et2OR.T.20minOHH3COCH3COOH酰化能力弱,因为可形成分子内氢键OHH3COCH3COO CHCH3H2C15第一节第一节
5、 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化OOCH2OHICOOH+DCC/DMAP25OOCH2ICOO96%16第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化NCOOHH3CCH3OH/C6H6/HCl(gas)O2NCOOHHOCH2CH2N(C2H5)2/二甲苯HCl(gas)NCOOC2H5 HClH3CO2NCOOCH2CH2N(C2H5)2H2NCOOCH2CH2N(C2H5)2HClFe/HCl45,2h17第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 RCOOH+ROHRCOOR+H2O
6、沸点高OHCORRORHCRHOROORCROROH+HORCRO-H+RONa+ROHROH+RONaR=CH3,C2H5碱性强碱性弱RCOOR+ROHRCOOR+ROH沸点低R=CH3,CH2CH318第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 H2CC COCH3OH3CH2CC COC4H9OH3C+C4H9OHH2SO4OCH2CH2COOCH2CCH2OHOCH3+CH3OHCH3ONaCH3COOCCH3OOCH3COOOHCOCH3OH3C+CH3OHCH3ONa回回流流+19第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇
7、的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 HNCOOCH2CH3CH3(CH2)3HOCH2CH2N(C2H5)2+C2H5ONaNHCCH3(CH2)3CH2CH2N(C2H5)2OO+C2H5OH20第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 CCOOCH2CH3OHN+CH3HOCH3CH2ONaCH3Br60-80,45minCCOOOHNCH3CCOOOHNCH3ch3Br(77%)21第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 CCOOCH3OHN+CH3HONaCH3Br110-120CC
8、OOOHNCH3CCOOOHNCH3CH3Br(50-60%)-环 戊 基-羟 基 苯 乙 酸 甲 酯3-羟 基-N-甲 基 四 氢 吡 洛N-甲 基 四 氢 吡 洛 酯22第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂NS CRONSNNS CClONSHRCOOHRCOOHRCOCl+SPh3PPh3P=OEt3NEt3N2,2-二吡啶二硫化物吡啶硫酚2-吡啶硫醇酯23第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 NSCO(CH2)nOHNHSCO(CH2)nONHSCO(CH2)nOOCO(CH2)
9、nNHSn=14(88%)+24第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 NCH3Cl.INCH3O-C-RO+RCOOHNCH3XNCH3o+HO(CH2)nCOOHEt3N,7.5-8hINCH3OICO(CH2)nOHCOOn(H2C)+25第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 O2NNO2O2NOCORO2NNO2O2NClO2NNO2O2NOCORROH+R-C-OHO+R-C-ORO难 于 分 离,所 以 三 种 物 质 一 起 加 入26第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰
10、化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化2)羧酸酯为酰化剂 CH3CCH2OOCRRCOOH+H3CCCHROHRCOROCH2=C=O+CH3-C-CH3O制IPACCH2CH3H3CCCH3OHO产物稳定Cn-C4H9n-C7H15n-C18H37COOHCn-C4H9n-C7H15n-C18H37COOCCH2CH3+H3C CCHZn2+175n-C18H37-OH/H+,6minCn-C4H9n-C7H15n-C18H37COOC18H37-nCH3CCH3O+27第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化3)酸酐为酰化剂CROOCORHRCOOCOR+28第一
11、节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化3)酸酐为酰化剂 OCRCOOROCROHCROHOHCRCOOR+CCH3ONHCCH3OOHOCH3CCOOH3C+NH2+OCRCOORAlCl3CROOCROAlCl3+29第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化3)酸酐为酰化剂 无机碱:(Na2CO3、NaHCO3、NaOH)去酸剂 有机碱:吡啶,Et3N CH3OH+Ac2ODMAF回流例C3H7COHCH3CH3+CCOOOEt3NTEADMAF:对二甲氨基吡啶NNCH3H3CCH3OAcCCOOOOHCCH3C3H7CH330第
12、一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化3)酸酐为酰化剂 羧酸-三氟乙酸混合酸酐(适用于立体位组较大的羧酸的酯化)OCRCOOF3COHCRCOOF3CCROCF3COOHH+CROOOCF3C(CF3CO)2O+RCOOH+CF3COOH羧酸-三氟乙酸混合酸酐的制备31第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化3)酸酐为酰化剂 羧酸-三氟乙酸混合酸酐(适用于立体位组较大的羧酸的酯化)(CF3CO)2OH2NCH2OH+CH3CH2COOHH2NCH2OCOCH2CH373%COOHCH3CH3COHCH3+(CF3CO)2OCOOB
13、u-t32第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化3)酸酐为酰化剂 羧酸-磺酸混合酸酐 羧酸-取代苯甲酸混合酸酐 OCRSO2ORRCOOH +RSO2ClRCOCl +RSO2ClCRO+RSO2OHClClClCOClClClClCROOOC+RCOOH33第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化3)酸酐为酰化剂 其它CClOClCClOOEtCEtOOOEtCClOOOCR碳 酸 酯RCOOH其 它:34第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化例:镇痛药阿法罗定(安那度尔)的合成例:镇痛药阿法
14、罗定(安那度尔)的合成 NOHCH3CH3(C2H5CO)2O/Py/HCl(gas)NOCOC2H5CH3CH3HCl35第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化ClOCRAlCl3CROAlCl4ClOCR+AlCl3ClOCRAlCl3配位键,增大碳的正电性无 机 碱:去 酸 剂有机碱:Py,Et3N,DMAPNN 4-吡 咯 烷 基 吡 啶PPY:NNCH3CH3DMAP:36第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化4)酰氯为酰化剂(酸酐酰氯均适于位阻较大的醇)NClOCR+COCl+OHPyRtCH3H3CCH3COCl
15、+Et3-C-OHAgCNHMPT六 甲 基 磷 酰 胺NROCCOOCH3H3CCH3COOCEt337第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化CRONRRCRONNCRONNCRONNN将氮固定在缺电子环上N的共轭效应使酰胺酯化作用弱NNCNNORCNNOHNNH+RCOOH+CO2CDI碳酰二咪唑38第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化RCNNORCNNOBrRCNNOBr+NBS活性强的酰化剂BrNOONOONBS+Br+39第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化对于某些难以酰化的叔羟
16、基对于某些难以酰化的叔羟基,酚羟基以及位阻较大的羟基采用本法酚羟基以及位阻较大的羟基采用本法 制备方法:制备方法:H2CCOOHRH2CCOHORH3C COROCH2=C=O +ROH-H40第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化H2CCH2COCOH2CCH2COCOORHH3C CH2CCOROO2CH2=C=OROH乙 酰 乙 酯 的 工 业 制 法41第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应一一 醇的氧酰化醇的氧酰化H3C CCH2OH2C CO酮 酸 类 在 TsOH催 化 下 与 烯 酮 作 用 得 内 酯H3C CCH2OH2C COOC
17、CH3O+CH2=C=OTsOHH3C CCHOHH2C COOCCH3OCHCOCCH2H3COOHH3C CCH3OH3C CCH2OHH3C COOCCH3CH2CH2=C=O+IPA 乙 酸 异 丙 烯 酯良 好 的 乙 酰 化 试 剂42第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应二二 酚的氧酰化酚的氧酰化 (用强酰化剂用强酰化剂:酰氯、酸酐、活性酯酰氯、酸酐、活性酯)OHCH3OOCOPhCOCH3+PhCOClPyOHp-共 轭,羟 基 氧 的 亲 核 性 降 低,使 酚 羟 基 不 易 被 酰 化43第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应二二 酚的氧酰化酚的氧酰化 (
18、用强酰化剂用强酰化剂:酰氯、酸酐、活性酯酰氯、酸酐、活性酯)H2CH2CCOOHCOOHH2CH2CCOOCOOOH2+POCl344第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应二二 酚的氧酰化酚的氧酰化 (用强酰化剂用强酰化剂:酰氯、酸酐、活性酯酰氯、酸酐、活性酯)例例COOHH3CCH3CH3OHH3CCH3COOCH3H3CCH3H3CH3C+(CF3CO)2O立体位阻较大的羧酸45第一节第一节 氧原子的酰化反应氧原子的酰化反应二二 酚的氧酰化酚的氧酰化 (用强酰化剂用强酰化剂:酰氯、酸酐、活性酯酰氯、酸酐、活性酯)例例CCNCNH3COH3CCOCH3CH3O乙酰化试剂与反应(专门酰
19、化酚羟基)OH活性部位N-乙酰基-1,5,5-三甲基-乙内酰脲(Ac-TMH)HOCH2OH+Ac-TMHCH3CNAcOCH2OH46第二节第二节 氮原子上的酰化反应氮原子上的酰化反应 一一 脂肪氨脂肪氨-N-N酰化酰化比羧酸的反应更容易,应用更广比羧酸的反应更容易,应用更广OR-C-L+H2NRNRHCRO+HLDMF 工 业 生 产HCOOCH3+(CH3)2NHHCON(CH3)2甲 酸 酯 氨 解消炎痛酰卤的氨解ClCOCl+NHH3COCH2COOHCH3NH3COCH2COOHCH3ClCO47第二节第二节 氮原子上的酰化反应氮原子上的酰化反应 一一 脂肪氨脂肪氨-N-N酰化酰化
20、 1 羧酸为酰化剂 RCOOH +H2NRRCONHR +H2ONNHCOCRODCC(1)CRONN(2)R C O POHOHOO(3)含磷化合物 POCl3、PPA(多聚磷酸)、PPYNNRCONHR48第二节第二节 氮原子上的酰化反应氮原子上的酰化反应 一一 脂肪氨脂肪氨-N-N酰化酰化 2 2 羧酸酯为酰化剂羧酸酯为酰化剂 2 羧酸酯为酰化剂例 RC ORORC NHRO+H2NR+HORCH2NH2+OOOCH2NH COCH2CH2OHO49第二节第二节 氮原子上的酰化反应氮原子上的酰化反应 一一 脂肪氨脂肪氨-N-N酰化酰化 2 2 羧酸酯为酰化剂羧酸酯为酰化剂 例 H2NCH
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