第三章 ?；磻?yīng)

第三章?；磻?yīng)制作：李清寒副教授西南民族大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院藥物合成反應(yīng)OrganicReactionsforDrugSynthesisChapter3AcylationReaction概述

1定義：有機物分子中O、N、C原子上導(dǎo)入?；姆磻?yīng)。?；磻?yīng)的產(chǎn)物分別是酮（醛）、酰胺、酯、或硫醇酯。2分類：根據(jù)接受?；拥牟煌煞譃椋貉貂；?、氮?；?、碳?；?意義：a)藥物本身有?；?是重要的藥效基團。硝苯地平b)在前藥(prodrug)的制備中，通過?；磻?yīng)生成酯、酰胺等來改變原來藥物的理化性質(zhì)，降低毒副作用，改善藥物的體內(nèi)代謝，提高療效等。例如：氯霉素與棕櫚酸成酯制得的棕櫚氯霉素(Chloraphenicolpalmitate),消除了氯霉素的苦味，便于兒童服用。合成手段,通過?；难趸?，還原，加成，重排成肟等反應(yīng)轉(zhuǎn)化為其它基團。常用的?；噭┑谝还?jié)?；磻?yīng)機理?；磻?yīng)：在有機化合物分子中的碳，氧，氮，硫等原子上引入?；姆磻?yīng)。其產(chǎn)物分別是酮（醛），酰胺，酯或硫醇酯。?；敕绞娇煞譃橹苯吁；烷g接?；?。按?；膶?dǎo)入位置，可分為氧原子，氮原子和碳原子上的酰化。氧，氮原子上的?；癁橹苯吁；?，碳原子上的?；扔兄苯吁；钟虚g接?；?。將?；苯右氲接袡C化合物分子中。1）直接親電?；?.直接?；?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院72.間接?；涸谟袡C化合物分子中首先引入?；牡葍r體，經(jīng)處理給出?；?。2）直接親核?；?）直接自由基?；?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院81）間接親電?；?）間接親核?；谘?，氮原子上引入?；姆磻?yīng)多屬于直接親核?；?，而在碳原子上引如酰基，有的為親電（如付克反應(yīng)），有的屬于親核?；瘎ㄈ缟鲜鲋迫∪?，酮的反應(yīng)）.05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院94.?；瘎┗钚?當(dāng)?；瘎?RCOZ)中的R基相同時,其?；芰﹄SZ-的離去能力增大而增加。

RCO+ClO4->RCO+BF4->RCOX>(RCO)2O>RCOOR’,RCOOH>RCONHR’3.被?；锏幕钚裕罕货；锏挠H核性越強，越容易被?；?。

RCH2->RNH->RO->RNH2>ROH?；瘎┑孽；芰σ话汶S離去基團的穩(wěn)定性增加而增大。一些活性酯及活性酰胺也是很好的?；瘎?05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院10常用的?；噭┰谘?、氮和碳原子上的大部分?；磻?yīng)都屬于親電?；?，這是因為在通常反應(yīng)條件下羰基的碳原子顯部分正電性。由于?；噭┓N類和?；芰Φ膹娙醪煌?，又可將?；瘹v程分為單分子歷程和雙分子歷程。1.親電反應(yīng)機理一、電子反應(yīng)機理?；瘎┰诖呋瘎┑淖饔孟陆怆x出?；x子(1),(1)再于被?；锇l(fā)生親電取代反應(yīng)生成?；a(chǎn)物(2).酰鹵、酸酐等強?；瘎┑孽；磻?yīng)趨向于按單分子歷程進行。1）單分子歷程-酰鹵、酸酐05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院122.雙分子歷程?；瘎┲械聂驶c被?；锝Y(jié)構(gòu)中的羥基、氨基間進行親電反應(yīng)，生成中間過度態(tài)(3),(3)再解離出離去基團Z-,脫去質(zhì)子生成?；a(chǎn)物(2).另一種可能的機理是被?；锱c?；噭驶映缮伤拿骟w過渡態(tài)(4),(4)再解離出離去基團Z-,脫去質(zhì)子生成?；a(chǎn)物(2).羧酸，羧酸酯和酰胺等?；瘎┑孽；磻?yīng)趨向于按雙分子歷程進行。Z的電負性越大，離去能力越強，其?；芰υ綇?。判斷方法為：HZ的Ka越大或Pka越小，酸性越強.親核能力越強，越容易?；?，可以根據(jù)被?；颮-YH堿性來衡量RNH2>ROH>RHR的影響：在O，N?；?，R=Ar時，活性下降，故RNH2>ArNH2、ROH>ArOHR的影響：立體位阻大，?；щy.3）?；瘎┑膹娙蹴樞?）被?；锏幕钚詷O性反轉(zhuǎn)-a氰醇衍生物T,1976,32,1943產(chǎn)物復(fù)雜，應(yīng)用有限.2.親核反應(yīng)機理二、自由基反應(yīng)機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院15第二節(jié)氧原子的?；磻?yīng)1.是一類形成羧酸酯的反應(yīng)2.是羧酸的酯化反應(yīng)3.是羧酸衍生物的醇解反應(yīng)05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院16醇羥基的氧原子有親核性，所以醇的O-?；话憔鶠橹苯佑H電?；?，其?；a(chǎn)物是羧酸酯。根據(jù)所用酰化試劑的不同，可分為單分子和雙分子兩種反應(yīng)歷程。伯醇>仲醇》叔醇，芐醇，烯丙醇。醇的?；噭呼人?，羧酸酯，酸酐，酰氯，酰胺，烯酮。一醇的O-?；?）反應(yīng)機理：直接親電酰化1.羧酸為?；瘎セ磻?yīng)的機理*1加成－消除機理雙分子反應(yīng)一步活化能較高質(zhì)子轉(zhuǎn)移加成消除四面體正離子-H2O-H+按加成－消除機制進行反應(yīng)，是酰氧鍵斷裂*3oROH按此反應(yīng)機理進行酯化。芐基及烯丙基醇也如此*由于R3C+易與堿性較強的水結(jié)合，不易與羧酸結(jié)合，故逆向反應(yīng)比正向反應(yīng)易進行。所以3oROH的酯化反應(yīng)產(chǎn)率很低。*2碳正離子機理屬于SN1機理該反應(yīng)機理也從同位素方法中得到了證明(CH3)3C-OHH+(CH3)3COH2+-H2O-H+按SN1機理進行反應(yīng)，是烷氧鍵斷裂+(CH3)3COH+H2O僅有少量空阻大的羧酸按此反應(yīng)機理進行*3?；x子機理H2SO4(濃)-H+屬于SN1機理78%CH3OH05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院20提高收率:(1)增加反應(yīng)物濃度

(2)不斷蒸出反應(yīng)產(chǎn)物之一

(3)添加脫水劑或分子篩除水。（無水CuSO4，無水AI2(SO4)3，(CF3CO)2O，DCC）加快反應(yīng)速率:(1)提高溫度

(2)催化劑(降低活化能)2)羧酸為?；瘎?）影響因素羧酸的酸性越強，其?；芰υ綇?。羧酸的酸性主要受其結(jié)結(jié)構(gòu)中的電子效應(yīng)（誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)）及立體效應(yīng)的影響。（1）羧酸結(jié)構(gòu)的影響：05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院21

p-O2NC6H4COOH>p-ClC6H4COOH>C6H4COOH>p-CH3OC6H4COOH

o-O2NC6H4COOH>p-O2NC6H4COOH>m-O2NC6H4COOH>C6H4COOH羰基的α位有吸電子基的羧酸>α位無吸電子基的羧酸>α位給電子基的羧酸。（a）誘導(dǎo)效應(yīng)的影響（b）共軛效應(yīng)的影響當(dāng)羰基的α位上連有不飽和烴基和芳基時，除受到基團的誘導(dǎo)效應(yīng)影響外，同時還受到共軛效應(yīng)的影響，其結(jié)果是：不飽和脂肪酸、芳酸的酸性略微強于相應(yīng)的飽和脂肪酸。除此之外，芳環(huán)上取代基的種類及位置對芳酸的酸性也有影響。（c）立體效應(yīng)的影響R的體積若龐大,則親核試劑對羰基的進攻有位阻,不利于反應(yīng)進行．05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院22立體位阻大的芳酸很難進行酯化反應(yīng),如鄰位二取代的苯甲酸,由于其鄰位的兩個取代基分別處于羰基正離子所在的平面上、下，阻止了醇的氧原子的親核進攻，使?；磻?yīng)難于進行，因此對于鄰位二取代的苯甲酸酯的合成一般多采用其鹽類（一般為堿金屬鹽，銀鹽,汞鹽等）在無水條件下與鹵代烴作用。醇羥基的親核性越強，其反應(yīng)活性越強，?；磻?yīng)越容易進行。醇羥基的親核能力受到其結(jié)構(gòu)的立體效應(yīng)和電子效應(yīng)的影響。（a）立體效應(yīng)的影響

羥基α位的立體位阻影響氧原子對羰基C原子的親核進攻，使得醇羥基的親核能力降低，一般情況下醇的活性順序為：甲醇>伯醇>仲醇>叔醇，烯丙醇，芐醇。(2)醇結(jié)構(gòu)的影響05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院23其中叔醇由于其立體位阻大且在酸性介質(zhì)中易脫出羥基而形成較穩(wěn)定的叔碳正離子，使?；磻?yīng)趨向于按烷氧鍵斷裂的單分子歷程進行，從而使?；磻?yīng)難以完成。反應(yīng)過程中所生成的碳正離子既可以與酸反應(yīng)生成酯，又可以與水反應(yīng)生成原來的醇，但由于水的親核性強于羧酸，所以叔碳正離子傾向于與水作用而使反應(yīng)逆轉(zhuǎn)。另外，由于烯丙醇，芐醇易脫去羥基而形成較穩(wěn)定的碳正離子，所以也表現(xiàn)出同叔醇類似的性質(zhì)。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院24羥基α位的吸電子基團（如鹵素，硝基）可以通過誘導(dǎo)效應(yīng)降低羥基O原子上的電子云密度，從而降低其親核能力，使其活性降低。對于烯丙醇和芐醇，由于其分子結(jié)構(gòu)中存在著p-π共軛體系，而使羥基O原子的親核能力降低，因此其反應(yīng)活性較低。催化劑可以通過提高?；瘎人幔┗虮货；铮ù迹┑姆磻?yīng)活性來加速?；磻?yīng)的進行，因此在各類?；磻?yīng)中一般都要加入催化劑。（3）催化劑的影響（a）電子效應(yīng)的影響a)用來提高羧酸反應(yīng)活性的催化劑質(zhì)子酸，Lewis酸，DCC等。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院251)質(zhì)子酸催化法：濃硫酸，高氯酸，四氟硼酸，氯化氫氣體，苯磺酸，對甲苯磺酸。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院262)Lewis酸催化法：BF3,AlCl3,FeCl3,TiCl43)Vesley法：強酸型離子交換樹脂加硫酸鈣法,催化能力強，收率高，條件溫和。例如05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院284)二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)法：條件溫和，收率高，立體選擇性強，價格昂貴，適宜于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的酯的合成（抗生素及多態(tài)）。對具有敏感基團和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的酯的合成可在反應(yīng)中加入p-二甲氨基吡啶(DMAP),4-吡咯烷基吡啶(PPY).05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院2905二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院30b5)偶氮二羧酸二乙酯(DEAD)法（活化醇制備羧酸酯）由于受到三苯基膦的位阻影響，伯醇和仲醇較容易和活性中間體a作用生成中間體b,當(dāng)b與羧酸作用時，由于受到三苯基膦的屏蔽作用，羧酸根離子只能從背面進攻，使原來的醇的構(gòu)型發(fā)生反轉(zhuǎn)，從而使酯化反應(yīng)具有立體選擇性。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院311）伯醇酯的制備（4）應(yīng)用特點：伯醇羥基的活性最大,因此在伯、仲、叔醇羥基同時存在時,可以利用他們之間的活性差別,進行選擇性的?；?qū)ζ溥M行保護。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院32薄荷仲醇的酯化2）仲醇酯的制備仲醇羥基的活性中等，反應(yīng)中一般需要加入質(zhì)子酸。DCC,DEAD等作催化劑。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院333）叔醇酯的制備叔醇羥基的活性較差，且在以羧酸為?；瘎┑姆磻?yīng)中容易脫去羥基而形成較穩(wěn)定的叔碳正離子，從而使?；磻?yīng)難以完成，因此反應(yīng)中一般需要加入DCC類催化劑。4）內(nèi)酯的制備同一分子結(jié)構(gòu)中如果同時存在羧基和羥基，若兩者的位置適合，在一定的條件下反應(yīng)可得到內(nèi)酯類化合物，且一般分子內(nèi)?；磻?yīng)優(yōu)先于分子間?；?。2.羧酸酯為?；瘎タ膳c醇、羧酸或酯分子中的烷氧基進行交換。(1)反應(yīng)通式最廣05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院35增強羧酸酯的活性。常用硫酸，TsOH,Lewis酸。醇鈉進行催化增強醇的活性2）反應(yīng)機理①酸催化機理②堿催化機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院36反應(yīng)中作為?；瘎┑孽?RCOOR’)的結(jié)構(gòu)，被?；锎嫉慕Y(jié)構(gòu)以及催化劑，溶劑和溫度等反應(yīng)條件對?；磻?yīng)的結(jié)果均產(chǎn)生一定的影響.３）影響因素：a)R基團的影響

酯羰基的α位上連有吸電子基團時，吸電子效應(yīng)使酯羰基的碳原子上的電子云密度降低，親電性增強，所以活性順序為：α位有吸電子基的酯>α位無吸電子基的酯。酯羰基的α位上連有不飽和烴基和芳基時，除受到基團的誘導(dǎo)效應(yīng)影響外，同時還受到共厄效應(yīng)的影響，因此不飽和脂肪酸酯，芳香酸酯的活性略強于相應(yīng)的飽和脂肪酸酯。1）羧酸酯結(jié)構(gòu)的影響05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院37b)R’基團的影響?；芰€與R’O–的共扼酸R’OH的酸性大小有關(guān)，R’OH的酸性越強，酯的?；芰υ綇?，所以一般羧酸酯的活性順序為：RCOOAr>RCOOCH3>RCOOC2H5,即羧酸苯酚酯的活性最強，羧酸甲酯次之。2)羧酸酯為?；瘎┑孽；磻?yīng)中，酸堿催化劑的選擇主要取決于醇的性質(zhì)。若用含有堿性基團的醇或叔醇進行酯交換反應(yīng)，一般適宜采用醇鈉等堿性催化劑。以硅藻土為載體的Lewis酸及強酸型離子交換樹脂為催化劑，可對多羥基化合物進行單?；蜻x擇性?；?，伯醇與仲醇及伯醇與酚之間進行選擇性酯化。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院38酯交換完成某些特殊的合成.2.羧酸酯為?；瘎├壕致樗幎】ㄒ蚩鼓憠A藥溴美噴酯（寧胃適）抗膽堿藥格隆溴胺（胃長寧）的合成05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院412)羧酸酯為?；瘎?/p>

-活性酯的應(yīng)用用于大環(huán)內(nèi)酯，內(nèi)酰胺類化合物的合成，收率高，條件溫和。如果增加酯的反應(yīng)活性,可增加R1O-的離去能力,即增加R1OH的酸性。一些取代的酚酯，芳雜環(huán)酯和硫醇酯活性較強，可用于于活性差的醇和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的化合物的酯化反應(yīng)。⑴羧酸硫醇酯05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院42

aa)中由于正電荷的作用使羧羰基的活性增強。②羧酸吡啶酯05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院43用2,4,6-三硝基氯苯(Cl-TNB)與羧酸鹽作用可生成活性酯中間體羧酸2,4,6-三硝基苯酯，由于結(jié)構(gòu)中三個強吸電子基的作用，使之活性較強。對位阻大的醇酯化不好。3）羧酸三硝基苯酯05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院444）羧酸異丙烯酯羧酸與丙炔在催化劑作用下加成可得羧酸異丙烯酯。該法適用于立體障礙大的羧酸。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院4505二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院463.酸酐為?；瘎┰摲稍诓?，仲醇同時存在時選擇性地?；?，在氨基及羥基同時存在時選擇性地?；被?。5）其它活性酯1－羥基苯并三唑(HOBt)的羧酸酯酸酐是一個強酰化劑,可對各種類型的羥基進行?；?反應(yīng)不可逆,該反應(yīng)多在酸或堿催化下進行,單分子親電取代反應(yīng)。羰基的ɑ位上連有吸電子基團，可使其親電性增強。1）反應(yīng)通式?；瘎┌ǜ鞣N脂肪族和芳香族的酸酐，被?；锇ǜ鞣N伯,仲,叔醇;催化劑包括質(zhì)子酸,Lewise酸和有機堿；溶劑包括醇類，醚類，鹵代烴類等。2）反應(yīng)機理①H+

催化②Lewis酸催化無機堿：（Na2CO3、NaHCO3、NaOH)去酸劑；有機堿：吡啶，Et3N③堿催化:05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院49應(yīng)用于位阻大的醇。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院50三氟甲基磺酸鹽（Sc(CF3SO3)3,Cu(CF3SO3)3,Bi(CF3SO3)3等)催化劑是一類新催化劑，比吡啶類催化劑更有效，可以與各種醇在溫和條件下反應(yīng)，以高收率制得羧酸酯。4）三氟甲基磺酸鹽為催化劑通常以乙酸酐本身為溶劑；作為催化劑的三乙胺及吡啶也可作為反應(yīng)溶劑；另外也可選用水，二氯甲烷，氯仿，PE,乙腈，EA,苯，甲苯等其它溶劑。5）采用簡單的乙酸酐及丙酸酐為?；瘎?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院51單一酸酐的種類較少，因此應(yīng)用受限。例：鎮(zhèn)痛藥阿法羅定（安那度爾）的合成

（4）應(yīng)用特點a)單一酸酐為?；瘎﹩我凰狒麘?yīng)用有限，一般使用混合酸酐.b)混合酸酐的應(yīng)用

（適用于立體位組較大的羧酸的酯化，臨時制備）為了減少副反應(yīng)，醇要過量；在反應(yīng)時，先制備混合酸酐，再滴加醇。1)羧酸-三氟乙酸混合酸酐05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院5395%05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院542)三丁基膦作催化劑，可在中性條件下進行，尤其適用于對酸堿敏感的化合物的?；?當(dāng)醇，酚羥基共存時，用三氟化硼可對醇羥基進行選擇性?；?。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院55３）羧酸－磺酸混合酸酐該法適用于各種立體為阻較大的醇的?；?，尤其適用于對酸敏感的醇如叔醇，丙炔醇，烯丙醇。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院56羧酸與鹵（?。┐姿狨プ饔玫玫剿狒?。BOP-Cl

DPPA４）羧酸－磷酸混合酸酐05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院57５)羧酸-多取代苯甲酸混合酸酐05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院586）其它混合酸酐，用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的酯的制備．05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院594酰氯為?；瘎?酸酐、酰氯均適于位阻較大的醇)a)Lewis酸催化1)反應(yīng)通式?；瘎┌ǜ鞣N脂肪族和芳香族的酰氯;被?；锇ǜ鞣N伯,仲,叔醇;催化劑包括Lewis酸,有機堿;溶劑包括醚類,鹵代烴類等．b)堿催化例如：05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院62b）催化劑的影響：常用的堿催化劑有：吡啶，三乙胺，N,N-二甲基苯胺,N,N-二甲基吡啶,NaOH,KOH,Na2CO3,K2CO3等.吡啶類堿可中和反應(yīng)中產(chǎn)生的HCl,還有催化作用。２）影響因素a）酰氯的活性與結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般脂肪族酰氯>芳酰氯羰基的ɑ位有吸電子基的酰氯>羰基的ɑ位無吸電子基的酰氯。芳酰氯鄰位有取代基時，立體位阻原因，活性降低。c）溶劑與溫度的影響：該類反應(yīng)可選用氯仿等鹵代烴，乙醚，THF，DMF，DMSO等為溶劑．一般在較低的溫度下進行，酰氯采用滴加的方法加入反應(yīng)體系中。對于較難?；拇?，可以在回流溫度下進行?；甦）該類反應(yīng)一般為不可逆反應(yīng)。（4）應(yīng)用特點①選擇性?；?,2-二醇的?；?6%有機錫體系實現(xiàn)選擇性?；?叔醇的?；谥俅嫉孽；?zhèn)靜催眠藥佐匹克?。╖opiclone）的合成采用酰氯法，選用吡啶為催化劑．加入Ag+、Li+鹽，提高收率05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院655.酰胺為?；瘎?活性酰胺)

1)反應(yīng)通式?；瘎┌ǜ鞣N脂肪族和芳香族的N,N-二取代酰胺；被?；锇ǜ鞣N伯，仲，叔醇；催化劑包括有機堿，氨基鈉，氫化鈉，醇鈉，DBU.溶劑可用醚類，鹵代烴類等．酰RCONR1R2+R3OHRCOOR3+NHR1R2Cat２）反應(yīng)機理由于活性酰胺中酰胺鍵的氮原子處于缺電子的芳雜環(huán)上,誘導(dǎo)效應(yīng)的影響使得羰基碳原子的親電性增強;另一方面,離去基團為含氮的五元芳雜環(huán),非常穩(wěn)定,因而使酰胺的反應(yīng)活性得到加強．①?；溥驗轷；瘎?）應(yīng)用特點05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院68活性酰胺PTT是一個較好的伯醇羥基選擇性?；瘎?反應(yīng)在中性條件下進行,適用于對酸,堿不穩(wěn)定的化合物.②PTT為?；瘎梗常?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院696)乙烯酮為?；瘎?乙?；?對于某些難以?；氖辶u基,酚羥基以及位阻較大的羥基采用本法．制備方法：05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院7005二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院72

用強?；瘎?酰氯、酸酐、活性酯酚羥基的活性：芳環(huán)上帶供電子基團的酚>芳環(huán)上帶吸電子基團的酚?？臻g位阻大的酚?；^困難。二、酚的O-氧?；恿u基由于受芳環(huán)的影響使羥基氧的親核性降低，其?；却家щy，多采用較強的?；瘎Ｂ?，酸酐及特殊試劑。１、反應(yīng)通式２、酚結(jié)構(gòu)的影響05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院73一般加堿性催化劑：NaOH,Na2CO3,Et3N,吡啶。下面的二元酚由于空間位阻大，在低溫主要得到單?；a(chǎn)物。３、應(yīng)用特點1)酰氯為?；瘎?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院74制備大位阻的酯可用AgCN催化。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院75與醇?；瘲l件相似，可用酸或有機堿催化.若其反應(yīng)激烈，可用石油醚，苯，甲苯稀釋。在一些有位阻的羧酸和酚的反應(yīng)中，可加入三氟乙酐，三氟甲基磺酸酐，氯甲酸酯，草酰氯等。2)酸酐為?；瘎?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院76３)其它?；瘎┰隰人釣轷；瘎┑姆磻?yīng)中加入多聚磷酸(PPA),DCC可增強羧酸的反應(yīng)活性,或用H3BO3-H2SO4混合酸催化共沸脫水。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院77活性硫醇酯及BOP試劑,在肽的合成中用催化量的BOP即可得到較高收率的氨基酸苯酯。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院78３）酚羥基的選擇性?；挤恿u基同時存在于分子中時,要選擇性?；恿u基,可用3-乙?；?1,5,5－三甲基乙內(nèi)酰脲(Ac-TMH)為選擇性乙酰化試劑.05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院80相轉(zhuǎn)移條件下,利用酚羥基與堿性催化劑成鹽的性質(zhì),選擇性?；?縮略語-結(jié)構(gòu)對照1.AIBN2.9-BBN3.BINOL4.Bn5.Bz6.Boc7.BOP-Cl8.Cbz9.CDI10.CSA11.DABCO12.DBN1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene13.DBU1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene14.DCC15.DDQ16.DEAD17.DHP18.DIAD19.DIBAL20.DIC21.DMAP22.DMF23.DMP24.EDCI25.Fmoc26.HMPA/HMPT27.HOBt28.IBX29.LAH30.LDA31.m-CPBA32.PMB33.NBS/NCS34.NMM/NMO35.PCC/PDC36.PTSA/PPTS37.Red-Al38.TEA/TFA/TFAA39.TBHP40.TCCA41.TMEDA/DMEDA42.DPPA05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院96甲酸,甲酸與乙酸形成的混酐及DMF和苯甲酰氯與羥基反應(yīng)。脫保護可在弱堿或稀氨溶液中進行。補三醇，酚羥基的保護1.甲?；?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院97乙酸酯的脫出方法多,可用50%氨-甲醇溶液進行氨解.2.乙?；么佐?，乙酰氯，乙酸乙酯，乙酸五氟苯酯?；?。在用醋酐或酰氯時,可用吡啶,DMAP,TMEDA及三氟化硼的乙醚復(fù)合物來催化,用DMAP催化可用于大部分醇包括位阻較大的叔醇的?；?用三氟化硼的乙醚復(fù)合物來催化可在醇,酚羥基共存時選擇性?；剂u基；乙酸乙酯以三氧化二鋁或以二氧化硅為載體，以硫酸氫鈉為催化劑可對伯醇羥基進行選擇性?；?，而分子中仲醇，酚羥基不受影響。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院983.α-鹵代乙?；≧COOR’:R=ClCH2-,Cl2CH-,CF3-,et.al)由相應(yīng)的酸酐，酰氯與具有羥基的化合物進行反應(yīng)得到.由于鹵素的引入使羰基碳原子的親電性增強而易于水解，故可利用該性質(zhì)進行選擇性脫出。其分解可在堿性條件下或在胺類化合物中進行。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院99苯甲酸酯衍生物的制備可用酰氯，酸酐以及一些活性酯和酰胺.在多羥基化合物中苯甲?；纫阴；羞x擇性，一般伯醇和e-鍵醇的羥基優(yōu)先被保護，但若以Bz2O2及Ph3P為試劑則位阻大的羥基發(fā)生?；?，且光學(xué)活性醇發(fā)生構(gòu)型反轉(zhuǎn)。它可選擇性地?；蓟?水解可用季銨堿,甲胺水溶液或醇鈉。4.取代苯甲?；?.新戊酸酯衍生物(t-BuCOOR’)05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院100主要用于吡喃糖苷中伯醇羥基的保護.分解可用甲醇鈉/甲醇回流。8.新戊基酰氯可選擇性地作用于位阻小的酚羥基。6.烷基異氰酸酯(RN=C=O)7.用乙酰氯形成乙酸苯酯，在相轉(zhuǎn)移催化劑中進行，可在脂肪仲醇存在下選擇性地作用于酚，活性酰胺也選擇性地作用于酚羥基。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院101伯胺和仲胺均可以與各種?；噭┳饔蒙甚０?。其歷程有SN1,SN2兩種。胺比醇容易?；?，有位阻的仲胺要困難一些。胺的活性,其N原子上的電子云密度越高,反應(yīng)活性越強:伯胺>仲胺;脂肪胺>芳胺;無位阻的胺>有位阻的胺第三節(jié)氮原子上的?；磻?yīng)一、脂肪胺的氮?；?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院102常用?；瘎?RCOX)的反應(yīng)活性順序如下：

RCOBF4>RCOHal>(RCO)2O>RCON3>RCOOR’>RCONR2’>RCOOH>RCOR’羧酸為弱?；瘎?，可加入DCC,DIC,活性磷酸酯作為該反應(yīng)的催化劑。1.羧酸為?；瘎?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1031).反應(yīng)通式2).反應(yīng)機理Notice:由于羧酸與胺可成鹽，降低氮原子的親核能力，所以一般不用羧酸為?；瘎┻M行胺的?；?。?；瘎┌ǜ鞣N脂肪族和芳香族的取代羧酸；被?；锇ǜ鞣N伯，仲胺以及氨氣；溶劑可用醚類，鹵代烴類等．05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1043).應(yīng)用特點羧酸是一弱酸化劑，需加入（1）DCC為催化劑，（2）活性磷酸酯為催化劑.05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院10505二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1062.

羧酸酯為?；瘎?).反應(yīng)通式?；瘎┌ǜ鞣N脂肪族和芳香族的取代羧酸酯；被?；锇ǜ鞣N伯，仲胺以及氨氣；溶劑可用醚類，鹵代烴及苯類等．2).反應(yīng)機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院107該反應(yīng)可看作是酯的氨解，為雙分子歷程可逆反應(yīng)。沒有活化的酯直接與胺反，應(yīng)需在較高的溫度下進行，常在反應(yīng)中加入醇鈉或其它強堿，也可加入Lewis酸為催化劑。反應(yīng)體系應(yīng)嚴格無水。3).應(yīng)用特點05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院108頭孢吡肟（cefepime)的合成94％05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1093.

酸酐為?；瘎?).反應(yīng)通式酸酐的活性一般低于酰氯，但由于反應(yīng)中有羧酸產(chǎn)生，可自動催化。對于難于?；陌奉?，如芳胺，仲胺，尤其是芳環(huán)上帶有吸電子的芳胺，可用酸堿催化。a).無催化劑2).反應(yīng)機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院110b).質(zhì)子酸催化劑3).應(yīng)用特點a).單一酸酐的應(yīng)用05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院111如用環(huán)狀酸酐?；瘯r，在低溫下常生成單?；a(chǎn)物，高溫加熱則可得雙?；瘉啺?。為了強化?；瘎┑孽；芰?使反應(yīng)能夠在溫和的條件下進行,在N-?；锌刹捎没旌纤狒?主要在一些肽類，半合成抗生素類化合物的合成中用到比較多。b).混合酸酐的應(yīng)用05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1121）羧酸－磺酸混合酸酐2）羧酸－磷酸混合酸酐05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1134.酰鹵為?；瘎?）羧酸－碳酸混合酸酐1).反應(yīng)通式2).反應(yīng)機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院114在該反應(yīng)中，可用有機堿，如三乙胺，吡啶等作為縛酸劑。也可用無機堿，如氫氧化鈉，碳酸鈉，醇鈉為縛酸劑。吡啶為縛酸劑，一方面可中和產(chǎn)生的氯化氫，還可以與酰氯形成絡(luò)合物，起到催化劑的作用。3).應(yīng)用特點05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院11505二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1165.酰胺及其他羧酸衍生物為?；瘎０酚捎谄浣Y(jié)構(gòu)中N原子的給電子效應(yīng)，使其?；芰p弱，因而很少將其用作?；瘎?，只有一些活性酰胺才被應(yīng)用于?；磻?yīng)中。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院117二、芳香胺的氮?；Ｓ盟狒?，酰氯等強?；瘎?。在?；^程中可加入金屬鈉或氨基鈉增大其親核性，使?；菀走M行。芳胺的苯環(huán)上有給電子基團時，活性較高。

05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院119如芳核上有硝基,鹵素等吸電子基團取代時,氨基的?；瘎t受到影響而變得遲緩,可加入濃硫酸等進行催化.05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院120——引入永久性?；?。是合成許多藥物時常用的反應(yīng)（請記下）例1:撲熱息痛（對羥基乙酰苯胺）的合成（一種解熱鎮(zhèn)痛藥）,其制備經(jīng)過乙?；磻?yīng)05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院121三、氨基的保護胺與98％甲酸－乙酐或甲酸五氟苯酯在室溫或DMF在硅膠G存在下加熱即可。脫甲?；捎肞d/C催化氫解或在乙腈中光照。1、甲?；?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院122乙酸，乙酐，乙酸五氟苯酯，乙酸對硝基苯酯，乙酸五氟苯酯在羥基存在下可選擇性?；被?，若加入三乙胺則醇也可?；?。其脫出需在酸或堿性條件下分解。也可轉(zhuǎn)化成叔丁氧羰基衍生物后再分解.胺與苯甲酰氯，苯甲酰腈，苯甲酸對硝基苯酯作用。苯甲腈可對氨基醇中的氨基進行選擇性?；?。脫苯甲?；稍谒釅A條件下。2、乙?；?、苯甲?；?5二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1234、鄰苯二甲?；饕绵彵蕉姿狒?保護伯胺,其性質(zhì)穩(wěn)定,不受催化氫化,H2O2氧化,Na-NH3還原,醇解影響,脫出可用肼解,NaBH4-i-PrOH-H2O及MeNH2-EtOH.05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1245、烷氧羰基化氨基物與氯代甲酸芐酯,芐氧羰基腈反應(yīng)即可,其性質(zhì)對肼,熱乙酸,三氟乙酸及HCl-MeOH都穩(wěn)定,脫出可用Pd/C催化氫化。2）叔丁氧羰基化(Boc)氨基酸與氯甲酸叔丁酯,該酯對氫解,鈉在液氨中,堿中分解,肼解都穩(wěn)定,其分解可在HCl-EtOAc,CF3COOH-PhSH,HBr-HOAc或10%H2SO4.1）芐氧羰基化(Cbz或Z)05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1253)9-茐甲羰基化(Fmoc)該保護基對酸極其穩(wěn)定，但可被吡啶，嗎啉，哌嗪在溫和條件下脫出。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院126第四節(jié)碳原子上的?；磻?yīng)一、芳烴的C-?；?、烯烴的C-?；?、羰基化合物的-位C-?；?、芳烴的C-?；?.羧酸衍生物在Lewis酸催化下對芳烴的直接親電?；磻?yīng)2.

通過某些具有碳正離子活性的中間體對芳烴進行親電取代后再經(jīng)分解轉(zhuǎn)化為?；拈g接?；磻?yīng)05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院127Z=X,R’COO-,R”O(jiān)-,HO-等Lewis酸有：AlCl3,FeCl3,BF3,SnCl4及ZnCl2等1.Friedel-Crafts?；磻?yīng)酰鹵、酸酐、羧酸、羧酸酯、烯酮等?；瘎┰贚ewis酸催化下對芳烴進行親電取代而生成芳香酮類的反應(yīng)稱為Friedel-Crafts?；磻?yīng)。它是制備芳酮的最重要的方法之一。(1)反應(yīng)通式（2）反應(yīng)機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院130(3)影響因素1）?；瘎Ｂ取邓狒?gt;羧酸〉酯以AlX3為催化劑：酰碘>酰溴>酰氯>酰氟以BX3為催化劑：酰氟>酰溴>酰氯i)?；瘎┙Y(jié)構(gòu)的影響α,β不飽和?；瘎?分子內(nèi)酯化用酸酐作?；瘎?可制取芳酰脂肪酸,并可進一步環(huán)和得芳酮衍生物05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1332)被?；锏慕Y(jié)構(gòu)影響在芳核上存在O,P-位定位基可促進反應(yīng)。缺電子的芳雜環(huán)如吡啶，嘧啶，喹啉難以發(fā)生?；磻?yīng)。立體效應(yīng)3)催化劑

a)一般以酰氯和酸酐為?；瘎r多用Lewis酸，以羧酸為?；瘎r則多用質(zhì)子酸為催化劑。對于易分解的呋喃，噻吩，吡咯，選用活性較小的BF3，SnCl4等弱催化劑。b)Lewis酸類催化劑能與反應(yīng)產(chǎn)物醛，酮的羰基形成絡(luò)合物，所以催化劑的用量至少需要等物質(zhì)的量以上；而在以酸酐為催化劑時，由于在酸酐解離時尚需消耗1molLewis酸,所以催化劑的用量至少需要2mol以上；4)溶劑不宜選用過量的反應(yīng)組分作溶劑時，常用溶劑有二硫化碳，硝基苯，石油醚，四氯化碳，二氯乙烷05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院135反應(yīng)特點：在反應(yīng)過程中取代基不會發(fā)生碳骨架重排,用直鏈的?；瘎?，總是得到直鏈的RCO連在芳環(huán)上的化合物。此外?；煌谕榛牧硪粋€特點是它是不可逆的.

05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1362.Hoesch反應(yīng)腈類化合物與HCl在ZnCl2催化下，與具有羥基或烷氧基的芳烴進行反應(yīng)生成酮亞胺鹽，水解成具有羥基或烷氧基的芳香酮的反應(yīng)稱為Hoesch反應(yīng)。這是一個以腈為?；瘎╅g接將?；敕踊蚍用训姆己松系姆椒?05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院137（2）機理Hoesch-芳酮與Gattermann-芳醛類似，05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1383）影響因素：上述條件只適用于間苯二酚，間苯三酚及其相應(yīng)的醚，一些雜環(huán)如吡咯,對一元酚,苯胺的反應(yīng),則得到O或N?；?而不生成酮.若用BCl3為催化劑,一元酚、苯胺的反應(yīng),可得鄰位產(chǎn)物。脂肪腈活性大于芳香腈,在脂肪腈的ɑ位帶有吸電子基團時,則活性增強。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院139活性較差的芳香腈,可選用BCl3為催化劑,可發(fā)生Hoesch反應(yīng)。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1403.

Gattermann甲?；磻?yīng)(Hoesch反應(yīng)的特例)具有羥基或烷氧基的芳香烴在催化劑(AlCl3或ZnCl2)的存在下和氰化氫及氯化氫作用生成芳香醛的反應(yīng)稱為Gattermann甲?；磻?yīng)。最終產(chǎn)物為苯甲醛（適用于酚類及酚醚類芳烴）.

05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院141該反應(yīng)與Gattermann-Koch反應(yīng)不同的是,可用于酚或酚醚,也可用于吡咯、吲哚等雜環(huán)化合物,但不適用于芳胺?；罨姆辑h(huán)可以在較緩和的條件下反應(yīng)。有些甚至可以不要催化劑。芳烴則一般需要較劇烈的條件。反應(yīng)的中間產(chǎn)物(ArCH==NH·HCl)通常不經(jīng)分離而直接加水使之轉(zhuǎn)化成醛，收率一般較好。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院142酚類、酚醚及許多雜環(huán)化合物如吡咯、吲哚、呋喃和噻吩等可反應(yīng)，甲?；鶅?yōu)先進入酚羥基的對位，如對位被占據(jù)則進入鄰位。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院143Gattermann-Kochformylation05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院146用N-取代甲酰胺作?；瘎?多采用DMF;三氯氧磷,SOCl2,COCl2催化芳環(huán)甲?；磻?yīng)4.Vilsmeier-HaacK甲?；磻?yīng)芳香化合物、雜環(huán)化合物及活潑烯烴化合物用二取代甲酰胺及氧氯化磷處理得到醛類的反應(yīng)稱Vilsmeier甲?；磻?yīng)。是芳香環(huán)的甲?；磻?yīng)最普通的方法。1).反應(yīng)通式05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院14705二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院148影響因素：(1)被?；铮悍辑h(huán)上帶有一個供電子基即可(2)?；瘎?3)催化劑（活化劑）05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院149(4)應(yīng)用特點此法適用于活潑的二烷基胺及酚，酚醚類活潑化合物，雜環(huán)吡咯，呋喃，噻吩，吲哚均可得到好結(jié)果。05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院15005二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1515.Reimer-Tiemann反應(yīng)回流氯仿和苯酚的堿溶液，在酚羥基的鄰位或?qū)ξ灰胍粋€醛基的反應(yīng)稱Reimer-Tiemann醛合成反應(yīng)。1).反應(yīng)通式05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1522).反應(yīng)機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1553).應(yīng)用特點05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院156酰氯，酸酐，羧酸等；被?；锟梢允歉鞣N脂肪族的烯烴或炔烴；催化劑為質(zhì)子酸及Lewis酸；反應(yīng)溶劑一般用醚類，鹵代烴類等。該反應(yīng)加成的方向服從馬氏規(guī)則，?；鶅?yōu)先進攻氫原子數(shù)較多的碳原子。二、烯烴的C-?；N與酰氯在AlCl3存在下可發(fā)生脂肪碳原子的Friedel-Crafts反應(yīng)，從而生成C-?；?。1.反應(yīng)通式05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1572.反應(yīng)機理05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1583.應(yīng)用特點1).不飽和酮的制備05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院1592）分子內(nèi)的?；磻?yīng)3）烯硅烷的?；磻?yīng)05二月2023西南民族大學(xué)化環(huán)學(xué)院160三、羰基化合物的-位C-?；钚詠喖谆衔锏腃-?；棒人嵫苌锏?位C-?；┌返腃-?；?.活性亞甲基化合物的C-酰