第14章 β-二羰基化合物
合集下载
有机化学第十四章

COOC2H5 CH3COCH2COOC2H5 + C2H5OH COCH2COOC2H5
两种产物在性质上有较大差别, 两种产物在性质上有较大差别,可分离
分子内Claisen 酯缩合(Dieckmann狄克曼缩合) 酯缩合( 狄克曼缩合) 分子内 狄克曼缩合
CH2CH2COOC2H5 CH2CH2COOC2H5 O
C2H5C O + CH2COOC2H5 CN CH3
乙酸铵-乙酸
C6H6
CH3 C2H5
C C COOC2H5 CN 85%
CHO
+
CH2(COOH)2
哌啶,95~100℃ ℃ -H2O
CH C(COOH)2
- CO2
CH CHCOOH (80%~95%)
五、Michael加成 加成
O + CH2(COOC2H5)2 C2H5ONa C2H5OH CH(COOC2H5)2 90% (C2H5)3N,叔丁醇 叔 O
三、丙二酸二乙酯的合成及应用
1、制备 、
CH2COONa Cl
NaCN
CH2COONa CNOC H 2 5
腈化反应
水解、 水解、成酯反应
2、应用 、 (1)制备取代乙酸(一取代或二取代): )制备取代乙酸(一取代或二取代): 脱H+,生成钠盐 生成钠盐
步2
制备甲基酮或烷基取代酸: 制备甲基酮或烷基取代酸:
①稀OH -,②H+,③∆ 酮式分 解 ①40%OH-,②H+,③∆ 酸式分解
CH3 CH3COCCOOC2H5 CH2CH2CH3
CH3 CH3COCHCH2CH2CH3
CH3 CH3CH2CH2CHCOOH
第十四章 β-二羰基化合物

-
C OC H 2 5 OR C CH O C OC2H5
O C6H5CCl
O C CH COC6H5 OC2H5
C- 烃化产物
(1) NaOEt, EtOH (2) R'X
O- 烃化产物
O H3 C C
O H3 C C C R R
O C OC2H5
C- 酰化产物
R = 伯卤代烷,而仲卤代烷和叔卤代烷在碱性条件下易发生消去反应
+ CH3CCH2CO2Et
反应机理
CH2(CO2Et)2 + EtO
-
CH(CO2Et)2 + EtOH
-
O
O
CH
CH
CH
CH2 + CH(CO2Et)2
O
-
O
CH
-
CH
CH CH2CH(CO2Et)2
-
CH CH2CH(CO2Et)2
CH2 CH2CH(CO2Et)2 + EtO
-
如:
O
O
+ CH2 CHCO2Et
1) H2O, KOH; 2) H3O+
CH3COCHCOOC2H5
3)
I
CH3COCH2CH2COCH3
2, 5 – 己二酮
2 CH3COCHCOOC2H5 Na+
-
CH2Cl2
CH3COCHCOOC2H5 CH2 CH3COCHCOOC2H5 1) H2O, KOH; 2) H3O+
3)
O
O
H3C C CH2 C OR
一. β- 酮酸酯的合成
Claisen Condensation:
第十四章_β-二羰基化合物

第十四章 β-二羰基化合物 14.1 定义:凡两个羰基被一个碳原子隔开的化合
物,均称为 β-二羰基化合物。
R-‖C–CH2-‖C-R
O
O
β-二酮
H-‖C–CH2–C‖-H
O
O
β-丙二醛
α-氢原子受到两个吸电基团的影响,
显得更加活泼。
14.2 命名
HO-‖C–CH2-‖C-OH
O
O
β- 丙二酸
R-‖C–CH2–C‖-OR’
CH3︱CH=CH‖COC2H5 OH O
NaOC2H5 H+
CH3‖C CH-‖COC2H5 OO
Na
+
CH3‖CCH2C‖OC2H5 OO
①5%NaOH CH3COCH2COOH
②H+
CH3COCH3
△,-CO2
?
CH3‖CCH2C‖OC2H540%△NaOH OO
CH3‖COON+a
C2H5OH
CH3‖CO︱CCHH‖O2CCOHC2C2HO①5O5C%2H︱CNHaO2CHH2CCHO3‖OCO︱CCHHH2‖OCCOHN2CaOONa ②H+ , ③△ CH3‖CCH2
O
CH3‖C︱CCHH‖2CCOHC2C2HO5OC酮2式H 分解 OO
C︱H2CH2COOH CH3‖CCH2
O
︱CH2CH2COO酸C2式H分5 解
CH3‖CCH2C‖OC2H5 OO
H2N-OH H+
CH3‖CCH2COOC2H5 N-OH
Na CH3︱C= CH ‖COC2H5 ONa O
CH3︱C = CHC‖OC2H5 OH O
+ H2
CH3‖C-CH-‖COC2H5Na +
物,均称为 β-二羰基化合物。
R-‖C–CH2-‖C-R
O
O
β-二酮
H-‖C–CH2–C‖-H
O
O
β-丙二醛
α-氢原子受到两个吸电基团的影响,
显得更加活泼。
14.2 命名
HO-‖C–CH2-‖C-OH
O
O
β- 丙二酸
R-‖C–CH2–C‖-OR’
CH3︱CH=CH‖COC2H5 OH O
NaOC2H5 H+
CH3‖C CH-‖COC2H5 OO
Na
+
CH3‖CCH2C‖OC2H5 OO
①5%NaOH CH3COCH2COOH
②H+
CH3COCH3
△,-CO2
?
CH3‖CCH2C‖OC2H540%△NaOH OO
CH3‖COON+a
C2H5OH
CH3‖CO︱CCHH‖O2CCOHC2C2HO①5O5C%2H︱CNHaO2CHH2CCHO3‖OCO︱CCHHH2‖OCCOHN2CaOONa ②H+ , ③△ CH3‖CCH2
O
CH3‖C︱CCHH‖2CCOHC2C2HO5OC酮2式H 分解 OO
C︱H2CH2COOH CH3‖CCH2
O
︱CH2CH2COO酸C2式H分5 解
CH3‖CCH2C‖OC2H5 OO
H2N-OH H+
CH3‖CCH2COOC2H5 N-OH
Na CH3︱C= CH ‖COC2H5 ONa O
CH3︱C = CHC‖OC2H5 OH O
+ H2
CH3‖C-CH-‖COC2H5Na +
第十四章 β-二羰基化合物

+
1
O
2 3
例2:由 CH2(COOC2H5)2
解:
Oδ CH2(COOC2H5)2 O CH(COOC2H5)2
H2O/H
+
CH2-COOH
4 5
ONaOC2H5
+
+
δ
CH(COOC2H5)2 O CH(COOH)2
-CO2
CH3COOH
O
CH2COOH
25
本章要点
⑴丙二酸酯的制备和应用。 ⑵克莱森酯缩合反应。 ⑶乙酰乙酸乙酯的应用。 ⑷互变异构。 ⑸麦克尔反应。
C-CH3
②制二酮 β- 二酮 二酮(1,3-二酮 : 二酮): 二酮
O O CH3CCHCOC2H5
O
-
Na
+
R-C-Cl or (RCO)2O
1,4-二酮: 1,4-二酮: 二酮
O O 2 CH3-C-CH2-C-OC2H5
5%NaOH H+ NaOC2H5
O O CH3CCHCOC2H5 C=O R
6
①制备烃基取代乙酸
(ⅰ)
烃基不同, 烃基不同,分步取代 利用丙二酸酯α 碳上的烷基化反应是制备 烃基取 碳上的烷基化反应是制备α 利用丙二酸酯α-碳上的烷基化反应是制备α-烃基取 代乙酸最有效的方法。 代乙酸最有效的方法。
7
8
②制备二元羧酸
Br Br
2CH2(COOC2H5)2
H2O/H+
NaOC2H5
酮式
O C
5%NaOH
H
+
O CH 3 C-CH 2 - C-CH
1,5-二羰基化合物 (1,2-加成产物)
第14章_β-二羰基化合物和有机_[1]...
![第14章_β-二羰基化合物和有机_[1]...](https://img.taocdn.com/s3/m/489a41b68762caaedd33d446.png)
不含α-H的酯如草酸二乙酯、甲酸酯、碳酸二乙酯 苯甲酸酯等在酰化反应中可分别引入-COCO2C2H5, -CHO, -COOC2H5, -COPh基团。
2. 酰基化反应
使用草酸酯得到的产物既是β-酮酯,又是α-酮 酯。由于α-酮酯在加热时可脱去羰基,为合成取 代丙二酸酯及相关化合物提供一条方便的途径。
3. 迈克尔加成反应
活泼氢化合物在催化量碱(常用醇钠,季铵碱及 苛性碱等)作用下与α, β-不饱和化合物发生1, 4-加成的反应称为Michael加成反应。
催化量 C2H5ONa + CH2=CHCCH3 C2H5OH O O (H5C2O2C) 2CH CH2CH2CCH3
CH2(CO2C2H5)2
COOC2H5 C2H5ONa PhCH2CO2C2H5 + COOC2H5 COOC2H5 C CO2C2H5 O 178° C
Ph HC
PhCH(COOC2H5)2
Ph HC
COOC2H 5 C CO 2C 2H 5 O
H 3O+
COOH Ph CH C COOH - CO2 O
PhCH2COCOOH
CH 3 O O
2-甲基-1,3-环戊二酮
练习14.2
14.1.2 β-二羰基化合物活泼氢的酸性
• β-二羰基化合物的两个羰基之间的α-氢原子的 酸性,由于其相应阴离子的共振稳定化而大大增 强。 pKa在9~13之间。 在碱的作用下,活性亚甲基上的质子具有酸性,易 脱去形成二羰基碳负离子或烯醇负离子,存在着酮 式和烯醇式的互变异构。
+ NaX
C
OC2H5 + C2H5OH
二烃基乙酰乙酸酯
α-烃基乙酰乙酸乙酯的应用
第14章 β-二羰基化合物(2012)

CO2H
Michael加成 加成
亲核取代 -CH(COOC H ) 2 5 2 亲 核加 成 (α,β-不饱和醛酮的亲核加成----Michael加成) 不 加
Michael加成是非常有用的合成 5—二羰基化合物的反应 加成是非常有用的合成1, 加成是非常有用的合成 二羰基化合物的反应
O CH2(COOC2H5)2 + NaOC2H5 HOC2H5 CH(COOC2H5)2 O - CO2 CH2COOH 90% 酸化 水解 CH(COOC2H5)2 OH
14.3 乙酰乙酸乙酯的反应及其在有机合成中的应用 乙酰乙酸乙酯的反应及其在有机合成中的应用
1. 乙酰乙酸乙酯的酯缩合逆反应 乙酰乙酸乙酯的酯缩合逆反应
O O
O-
O
CH3C-CH2-COC2H5
C2H5O-
CH3C-CH2-COC2H5 OC2H5
O CH3-COC2H5
O
+
-
CH2-COC2H5 O CH3-COC2H5
3. 乙酰乙酸乙酯的酸式分解 乙酰乙酸乙酯的酸式分解
OO-
O
O
CH3C-CH2-COC2H5
-OH(浓) (
CH3C-CH2-C-OC2H5 OH OH
O
O CH3-COH
+ -CH2-COH + C2H5OH2O H2用下, 在浓碱作用下,α−与β−位碳原子间断裂生成二分子羧酸。 位碳原子间断裂生成二分子羧酸。
生成的烯醇式稳定的原因 (1)形成共轭体系,降低了体系的内能 )形成共轭体系,
(2)烯醇结构可形成分子内氢键(形成较稳定的六元环体系) )烯醇结构可形成分子内氢键(形成较稳定的六元环体系)
苯酚的烯醇与酮式互换
第十四章 β-二羰基化合物

* *
• 水解、加热脱羧——1,5-二羰基化合物
例2:
• 水解、加热脱羧——1,5-二羰基化合物
(3)酸式分解——在浓碱(40% NaOH)中加热, 和 的C-C键断裂而生成两个分子的乙酸:
(4) 乙酰乙酸乙酯烃基化反应--与卤烷亲核取代反应
A: 一烃基取代
• -碳原子上的烃基化反应.
再反应
B: 二烃基取代
注意:两个卤代烃(不 同)分步取代,否则产 物复杂化 • 得到的 -烃基取代的乙酰乙酸乙酯,再进行酸式或酮 式分解,可制得甲基酮、二酮、一元或二元羧酸。 • 还可用来合成酮酸及其他环状或杂环化合物。
补充1:
如三级卤代烃易 消除!不行!
解:
烃基不同,分 步取代!
解:
(2) 合成二元羧酸 例如:合成丁二酸、己二酸
物料比(2:1)-直链 + CH2I2 (醇钠)成环
2 C2H5ONa CH2I2
COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5
COOH COOH
补充2: 作业8(4)
2
2
补充3: (3)环状一元羧酸
n=2, 易开环
• 二卤化物(Br(CH2)nBr,n=3~7)与丙二酸酯的成 环反应
CH2 (COOC2H5 )2
2 C2H5ONa
COOC2 H5 COOC2 H5
Br(CH2)5Br
注意物料比1:1
COOH
• 利用丙二酸酯为原料的合成方法,常称为丙二酸酯 合成法。
• 酮式分解得:-二酮
补充8
(1)与-卤代酮(Cl-CH2COR)反应
• 酮式分解——1,4-二酮 • 酸式分解——-酮酸
(2)与Br-(CH2)nCOOC2H5反应 • 酸式分解——二元酸 HOOC-(CH2)n+1COOH
• 水解、加热脱羧——1,5-二羰基化合物
例2:
• 水解、加热脱羧——1,5-二羰基化合物
(3)酸式分解——在浓碱(40% NaOH)中加热, 和 的C-C键断裂而生成两个分子的乙酸:
(4) 乙酰乙酸乙酯烃基化反应--与卤烷亲核取代反应
A: 一烃基取代
• -碳原子上的烃基化反应.
再反应
B: 二烃基取代
注意:两个卤代烃(不 同)分步取代,否则产 物复杂化 • 得到的 -烃基取代的乙酰乙酸乙酯,再进行酸式或酮 式分解,可制得甲基酮、二酮、一元或二元羧酸。 • 还可用来合成酮酸及其他环状或杂环化合物。
补充1:
如三级卤代烃易 消除!不行!
解:
烃基不同,分 步取代!
解:
(2) 合成二元羧酸 例如:合成丁二酸、己二酸
物料比(2:1)-直链 + CH2I2 (醇钠)成环
2 C2H5ONa CH2I2
COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5
COOH COOH
补充2: 作业8(4)
2
2
补充3: (3)环状一元羧酸
n=2, 易开环
• 二卤化物(Br(CH2)nBr,n=3~7)与丙二酸酯的成 环反应
CH2 (COOC2H5 )2
2 C2H5ONa
COOC2 H5 COOC2 H5
Br(CH2)5Br
注意物料比1:1
COOH
• 利用丙二酸酯为原料的合成方法,常称为丙二酸酯 合成法。
• 酮式分解得:-二酮
补充8
(1)与-卤代酮(Cl-CH2COR)反应
• 酮式分解——1,4-二酮 • 酸式分解——-酮酸
(2)与Br-(CH2)nCOOC2H5反应 • 酸式分解——二元酸 HOOC-(CH2)n+1COOH
第十四章 β-二羰基

14.2 β-二羰基化合物碳负离子的反应
以乙酰乙酸乙酯为例
碳负离子可以写出三个共振式
O O C2H5OH OO-
CH3CCH2COC2H5 + NaOH O O
O
O
CH3CCHCOC2H5
CH3C=CHCOC2H5
+ CH3CCH=COC2H5 Na
(1)
>
(2)
>
(3)
碳负离子都具有带负电荷的C原子或O原子,都具有亲 核能力,反应主要发生在亲核的C原子 亲核反应 得到的主要是C原子上的烷基化或酰基化产物
二取代乙酸
应用:丙二酸酯法主要用来合成一取代、二取代乙酸 注意:1)禁用3ºRX(易消去)、乙烯型和卤苯型RX(活性差); 2)R≠R’时,应先引入大基团; 3)可同时失去两个α-H,得到双钠盐。
_ _
_ _
OH
-
COONa
H
+
COOH COOH
丙二酸酯在合成中的应用:
(1)合成一取代乙酸
举例:用丙二酸二乙酯合成4-甲基戊酸
P358-8(2)
⑵合成二取代乙酸
例:用丙二酸合成法合成2-苄基己酸
CH2(COOC2H5)2
+ C2H5ONa - [CH(COOC2H5)2]Na C2H5OH
-CH2Br
-CH2-CH(COOC2H5)2
(1)C2H5ONa (2)CH3(CH2)3Br
- -CH2-C(COOC2H5)2 CH2CH2CH2CH3
问题:能不能用酯化 的方法制备?
∵HOOC-CH2-COOH
不能用酯化的方法。
CH3COOH + CO2↑
丙二酸酯的结构
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
如何从乙醇 得到丙二酸 二乙酯?
CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2Br
CH CH CH CH 2Br CH2(COOC 2H5)2 EtONa CH(COOC 2H5)2 3 2 2 CH 3CH 2CH 2CH 2 CH(COOC 2H5)2 + H3O CH3CH2CH2CH2CH2COOH
一烃基取代的丙二酸酯
CO2/△
二烃基取代的丙二酸酯
◆利用丙二酸酯的碳上的烷基化反应是制备-烃基
取代乙酸的最有效的方法.
三级卤代烃易消除! ① 解:ຫໍສະໝຸດ 烃基不同,分步取代! ② 解:
③
解:
④从乙醇出发合成正己酸 解: [O]
CH3CH2OH [H] CH3CHO 稀碱 加热 HBr
CH3CH=CHCHO
(4)酸式分解——在浓碱(40% NaOH)中加热, 和 的C-C键断裂而生成两个分子的乙酸:
(5) 乙酰乙酸乙酯烃基化反应--与卤烷亲核取代反应
◆ 一烃基取代(-碳原子上的烃基化反应):
◆ 二烃基取代:
分步取代
◆ -烃基取代的乙酰乙酸乙酯,再进行酮式或酸式分解, 可制得甲基酮、二酮、一元或二元羧酸。
乙酰乙酸乙酯
◆凡有-H原子的酯,在乙醇钠或其他碱性催化剂(如氨 基钠)存在下,都能进行克莱森(酯)缩合反应。克莱 森(酯)缩合反应是合成-二羰基化合物的方法。
(2)克莱森(酯)缩合反应历程——亲核加成-消除
乙酸乙酯
加成步骤
消除过程
(3)含有-H原子的酯与无-H原子的酯之间缩合
①与苯甲酸酯缩合——位引入苯甲酰基
共振杂化体与互变异构体的区别?
(课堂练习P357习题4)
⑤
-二羰基化合物碳负离子的反应
主要
碳负离子的反应类型:
◆与卤烷反应:即羰基碳原子的烷基化或烃基化反应. ◆与羰基化合物反应:指羰基化合物和-二羰基化合物
的缩合反应;当与酰卤或酸酐作用可得酰基化产物; ◆与, -不饱和羰基化合物的共轭加成或1,4-加成反应.
凡有-H原子的酯,在乙醇钠或其他碱性催化剂 (如氨基钠)存在下,都能进行克莱森酯缩合反应。 克莱森(酯)缩合反应是合成-二羰基化合物的方法。 乙酰乙酸乙酯在不同条件下进行分解和取代反应 可得到酮、羧酸等不同的产物.
(3)酮式分解 —— 在稀碱 (5%NaOH) 或稀酸中加热, 可分解脱羧而生成丙酮:
④分子内酯缩合——成环
成环
(4)酮与酯在乙醇钠作用下的反应类似克莱森(酯) 缩合反应:
酮 -H活泼
◆常用丙酮或其他甲基酮和酯缩合来合成 -二酮。
比较克莱森(酯)缩合反应与羟醛缩合 反应的异同?
(5)克诺文格尔缩合反应 *——制备,-不饱和酸
◆醛、酮可以和-二羰基化合物(一般是丙二酸及其 衍生物),在弱碱(氨或胺)作用下缩合:
亲核加成-消除
肉桂酸
◆这种制备制备,-不饱和酸的方法叫Knoevenagel
缩合反应.
14.5 乙酰乙酸乙酯在有机合成上的应用
(1)酮式与烯醇式的平衡及三乙的性质特点
白( ) 白( ) 黄( )
NaHSO3 NH2OH O O CH3-C-CH2-C-OC2H5
Na Br2/CCl4 FeCl3 室温
O O CH3-C-CH2-C-OC2H5 OH O CH3-C=CH-C-OC2H5 P π π π P π 体系
(b).烯醇结构可形成分子内氢键(形成较稳定的 六 元环体系):
OH O H O CH3 C CH O C OC2H5 CH3-C=CH-C-OC2H5
(2)乙酰乙酸乙酯的制备--克莱森(酯)缩合反应 两分子乙酸乙酯在乙醇钠作用下发生缩合,脱去 一分子乙醇.
H2
有活性氢
溴褪色(具双键) 蓝紫色(具烯醇结构)
2,4-= 硝基苯肼
O O CH3-C-CH2-C-OC2H5 酮式 (93%)
OH O CH3-C=CH-C-OC2H5 烯醇式 (7%)
◆三乙可与金属钠作用放出H2,形成钠盐;使溴水褪色;
与FeCl3作用显色.这是烯醇式结构的典型性质.
◆ 烯醇式结构稳定的原因: (a).形成共轭体系,降低了体系的内能:
CH2 (COOC2H5 )2
2 C2H5ONa
COOC2 H5 COOC2 H5
Br(CH2)5Br
物料比1:1
COOH
◆用丙二酸酯为原料的合成法常称为丙二酸酯合成法。
14.4 乙酰乙酸乙酯的合成与 —克莱森Claisen(酯)缩合反应
(1)乙酰乙酸乙酯的合成 ◆两分子乙酸乙酯在乙醇钠作用下发生缩合,脱去一分子 乙醇得到乙酰乙酸乙酯(-丁酮酸酯):
◆分子中含有两个羰基官能团的化合物叫二羰基化合物; 其中两个羰基为一个亚甲基相间隔的化合物叫 -二羰 基化合物。 ◆-二羰基化合物的亚甲基对两个羰基来说都是 位置, 所以-H特别活泼。 也叫含有活泼亚甲基的化合物。
14.2 -二羰基化合物的结构及反应特征
① 酸性:亚甲基同时受到两个羰基的影响,使-H
(2) 合成直链或环状二元羧酸
例如:合成丁二酸、己二酸、1,3-环戊二酸
物料比(2:1)
2 C2H5ONa CH2I2
COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5
COOH COOH
用丙二酸酯法合成1,4-环己二酸
2
2
酯的水解、酸化、脱羧
(3)合成环状一元羧酸
◆利用二卤化物 [Br(CH2)nBr , n=3~7] 与丙二酸酯的 成环反应(较稳定的五、六元环):
(CH2)2 CH3COCHCOOC2H 5 CH3COCHCOOC2H5
3 酮式分解 24 3
CH3CO(CH2)4COCH3
用三乙法合成:
1,3-丁二烯与Br2的 1,4加成, 氢化.
与无-H的醛缩合
(6) 与酰卤或酸酐作用——羰基亲核加成-消除反应 例如:与酰氯的反应
NaH
非质子溶剂
酰基化产物
14.3 丙二酸酯的制备及其在有机合成上的应用
①丙二酸二乙酯的制备:
氯乙酸钠
◆丙二酸二乙酯分子中的
-亚甲基上的氢非常活泼, 在醇钠作用下失H形成碳负离子:
钠盐
◆碳负离子为强亲核试剂,可与卤烷发生一烃基或二烃
基取代反应.
②丙二酸酯法在有机合成上的应用 (1)制备-烃基取代乙酸(烃基不同,分步取代)
第十四章 -二羰基化合物
本章主要内容: 1. -二羰基化合物的概念与典型化合物 2. -二羰基化合物的结构及反应特征 3.丙二酸二乙酯的制备与应用 4.乙酰乙酸乙酯的制备(Claisen酯缩合)与应用 5.碳负离子和,-不饱和羰基化合物的共轭 加成(Michael加成反应)
14.1 -二羰基化合物的概念与典型化合物
例如:-苯甲酰丙酸乙酯的合成
苯甲酰基的引入:
※两种都含有-H原子的酯缩合产物复杂,无合成价值.
②与草酸酯缩合——位引入酯基(加热)
加热生成酯基 ③与甲酸酯缩合——位引入醛基 C2H5ONa
Ph-CH2COOC2H5
+ HCOOC2H5
Ph-CHCOOC2H5 + C2H5ONa CHO 醛基
* *
• 水解、加热脱羧——1,5-二羰基化合物
利用麦克尔(Michael)反应合成2,7-辛二酮
• 水解、加热脱羧——1,5-二羰基化合物
2,7-辛二酮
本章小结
1.-二羰基化合物的亚甲基受相邻两个羰基的影响, H特别活泼,易形成具有强亲核性的碳负离子,发生亲 核取代反应. 2.通过丙二酸酯合成法,可制备-烃基取代乙酸、直 链或环状二元羧酸以及环状一元羧酸。 3.通过乙酰乙酸乙酯(Claisen酯缩合反应制备)的烷 基化和酰基化反应产物的酮式分解或酸式分解,可制 备甲基酮、二酮以及一元或二元羧酸. 4. -二羰基化合物的碳负离子通过Michael加成反应合 成1,5-二羰基化合物.
◆ -烃基取代的乙酰乙酸乙酯的酸式或酮式分解:
分步取代
第1步取代
解:
第2步取代
酮式分解
用三乙法合成甲基环烷基甲酮
物料比1:1
比较下面反应过程及产物:
酮式分解 2
用甲醇、乙醇及无机试剂为原料合成: 2,7-辛二酮
C H OH . CH3CH2OH KMnO4 CH3COOH 2 5 CH3COOC2H5 C2H5ONa CH3COCH2COOC2H5 C2H5OH KMnO 4 . CH CH OH 3 3 2 CH3COOC2H5 C2H5ONa C CH3COOH H2SO4 C2H5ONa Br C H 2 2 4 CH3CH2OH H2SO4 BrCH2CH2Br CH COCH COOC H C2H5ONa Br 3 2 2 C2H4 2 CH3CH2OH BrCH2CH2Br 5 CH3COCH2COOC 物料比为2:1 CH3COCHCOOC2H5 COCHCOOCCH 2H5 (CHCH 2)2 3 CO(CH ) COCH
-二酮
◆在合成上乙酰乙酸乙酯更多的用来合成酮类。 (合成羧酸时,常有酮式分解)
与酰卤作用,引入酰基
酮式分解得-二酮
14.6 * 碳负离子和,-不饱和羰基化合物的共轭加成 ——麦克尔(Michael)反应
◆-二羰基化合物和碱作用生成稳定的碳负离子,可和
,-不饱和羰基化合物发生共轭(1,4)加成反应, 结果碳负离子加到碳原子上,碳原子上加H: 例如:
有较强的酸性(比醇和水强)。 ②互变异构:酮式与烯醇式之间的互变。-二羰基 化合物,由于烯醇式存在共轭效应,能量降低, 因而比较稳定。
例如:
p-π-π
③在碱作用下,生成烯醇负离子:
④烯醇负离子的共振结构式:
• 由于有烯醇式的存在,所以叫烯醇负离子;由于亚甲