第十章羧酸衍生物

3．氨解反应
O CH 3 C X + H NH 2
O CH 3 C CH 3 C O O O + H NH 2
O CH 3 C NH 2 + H X ,
O O
CH 3 C NH 2 + CH 3 C O NH 4 ,
O CH3 C NH2 + ROH ,
O CH 3 C N R ' + NH 3 , H
（四）碳酰胺衍生物
O HO C OH ,
1.碳酸是两个羧基共用一个羰基的二元酸， 极不稳定，不能游离存在。 2.其碳酸衍生物也极不稳定，但碳酸的双衍生物
很稳定是合成药物的原料。
尿素 （脲）urea 化学名：碳酰二胺
O H2N—C—NH2
哺乳动物体内蛋白质代谢的最终产物。 无色晶体，mp 133℃，易溶于水。
酯结构活性中心
盐酸利多卡因:
CH3 NH CH3 O N ( CH2 CH 3 ) . H Cl . H2 O , 2
酰胺活性中心
合成的局部麻醉药
丙胺卡因
CH3 NH O CH3 NH ,
吡咯卡因
CH3 NH CH3 O NH CH2 ,
N
4. 酰化反应(acylation)的重要应用
说明：
①酰化试剂与含活泼氢的化合物反应叫酰化反应acylation。 ②提供酰基的化合物称酰化剂acylating agent。（常用酰卤和酸酐） ③在合成上的应用。 ④酰化反应的生物学意义。 OH OH
Br
OH (CH 3 C O )2 O O C O CH 3 H 2 O, H + Br
邻苯二甲酸酐
三、酯 （ester） 的命名
O CH 3C -OCH2COOC 2H
5
COOCH 3
乙酸苄酯
邻苯二甲酸甲乙酯
COOCH 2CH COOH
3
乙二酸氢乙酯
四、酰胺（ amide）的命名
O CH 3 -C-NHO C NH C O
H3C
N H
O
乙酰苯胺
O CH 3-C-N
邻苯二甲酰亚胺 δ-已内酰胺
OH
巴比妥酸 pKa=3.85 巴比妥分子中亚甲基的氢被一些烃基取代后具有 镇静、催眠和麻醉作用
常见巴比妥类药物
O R R1 C C — HN O C — HN C O
异戊巴比妥： R= -C2H5 R1= -CH2CH2CH(CH3)2 可可巴比妥：R= -CH2CH=CH2 R1= -CH(CH2) 2CH3
化学性质
1. 弱碱性
O H2N—C—NH2 + HNO3 O H2N—C—NH2 HNO3
·
2.水解
O H2N—C—NH 2
H2O/HCl H2O/NaOH 脲酶
硝酸脲
CO2 + NH4Cl Na 2CO3 + NH3 NH3 + CO2 + H2O
3. 与亚硝酸反应
O + HNO2 H2N—C—NH 2 CO2 + N2 + H2O
O , -C-Br
乙酰氯
苯甲酰溴
O
CH3 CH2 CH C Br, Br
2-溴丁酰溴
(二)、酸酐（acid anhydride）的命名
CH 3-C CH 3- C O O O
O CH 3-CH 2-C CH2-C O O
乙酸酐
CH3-CH-C CH2-C O O O
2－甲基丁二酸酐
乙丙酸酐
O O O
O NH2 NH C CH3
酰化
对-羟基乙酰苯胺
OH
OH
扑热息痛 磺胺药的母体结构: NH2 SO2NH2
（二）还原反应
O CH 3 C X O CH 3 C CH 3 C O O CH 3 C OR O LiAIH4 CH 3CH2 OH,
O CH3C NH 2 LiAIH4 CH 3CH2 NH 2 ,
acyl halide
O
O
R C OR'
酯 ester
R C NH 2
酰胺 amide
二. 羧酸衍生物的命名
酰基（ acyl group)
O CH 3 C O H,
乙酸
O CH 3 C
乙酰基
,
O C - OH,
苯甲酸
O C- ,
苯甲酰基
(一)、酰卤（acyl halide） 的命名
O CH 3 C -C1
CH 3 C2H5
O -C-N CH 2CH 3
N-甲基-N-乙基乙酰胺 N-乙基-N-苯基苯甲酰胺
NH O
δ -戊内酰胺
O
O
O NH O
邻苯二甲酰亚胺
γ-丁内酯
第二节 羧酸衍生物的性质
一、羧酸衍生物物理性质（自学） 二、羧酸衍生物化学性质
O R-C-L + H - Nu O R-C- Nu + HL
CH3C O R + H NH2
O
CH3 C NH2 + H N R'( 过量 )
酰胺的胺解是可逆反应，酰胺的氨解要用亲核性更强的胺。
O O O + CH 3CH2 NH2 C NH CH 2 CH 3 CH2CH2CH2CH2 OH ,
说明：(羧酸衍生物亲核取代反应的一般规律)
① 酰卤 > 酸酐 > 酯 > 酰胺。 ② 碱性弱，有利离去基团的离去，故离去顺序是： (－ X > － OCOR > － OR > － NH2)
此类药物有成瘾性，慎用。
巴比妥：R=R1= -C2H5
CH3
（2）胍：
脲分子中的氧原子被亚氨基取代的产物 （亚氨基：＝NH）
NH H2N-C-NH2 胍
NH H2N-C-NH 胍基
NH H 2N -C 脒基
降压药：
胍乙啶
硫酸盐
抗病毒药：
治糖尿病药：
吗啉胍
盐酸盐
苯乙双胍 盐酸盐
第三节
红霉素:
与医学有关的化合物
4.缩二脲的生成和缩二脲反应
O O O O
150~160 ℃ H2N—C—NH 2+ H2N—C—NH2
H2N—C—NH —C—NH2+ NH3
缩二脲反应?
缩二脲的碱性溶液 + 硫酸铜溶液------显紫红色
说明:
缩二脲反应可证明
O H
分子中含有两个以上肽键，即两个 -C-N- 结构的化合物。
丙二酰脲 malonyl
H+ ' + CH 3 C OR ' + H OR, CH3C OR HOR
O CH 3 C OR' + H X ,
O O + HOR O
CH 3 C OR + CH3 C OH ,
O
O
H+ ' CH 3C OR ' + NH 3 , CH3C NH 2 + HOR
O
O
在有机合成中，常用酯交换反应从廉价易得的低级醇制高级醇。 不易制备的酯（如：空阻），可利用酰卤的活性醇解制备
１．LiALH4具有高选择性,不还原双键。 ２．反应物不同产物不同。
（三）酰胺的特性
1、酸碱性 酰胺由于形成p-π共轭体系，碱性比氨弱
O
△
R C
H N H,
邻苯二甲酰亚胺显酸性：
O NH + KOH O O O + N K ,
2 、与亚硝酸的反应
O R C N H2 + HN O2 O R C OH + N2 ,
无色结晶，mp245℃，微溶于水
O COOC 2H 5 H2N H2C + COOC2H 5 H2N C— HN C O H2C C C —HN O
O+ C 2 H5OH
丙二酸二乙酯
尿素
丙二酰脲
丙二酰脲的酮式—烯醇式互变异构现象
O C — HN H2C C C — HN O O HC C— —N OH OH C— N C
O
OH O O
一.内酯类抗生素
OH OH HO O O O O
OH
N
O
,ห้องสมุดไป่ตู้
N O
OH O O
O
O
OH OH HO O O O
O
N
O
OH
,
罗红霉素
R
O
O
O
O O
O HO O
O
N
O
O O
O OR ,
麦迪霉素
二.局部麻醉药普鲁卡因和利多卡因
盐酸普鲁卡因: (盐酸奴佛卡因)
O O H2N N ( CH2 CH3 ) . H Cl , 2
第十章、羧酸衍生物
derivatives of carboxylic acid
重点
1、掌握羧酸衍生物的化学性质。 2、掌握羧酸衍生物的制备。 3、熟悉尿素的结构及性质。 4、熟悉羧酸衍生物的某些代表物。
第一节
羧酸衍生物分类与命名
一.羧酸衍生物分类
O
O O
R C X
酰卤
R C O C - R'
酸酐 acid anhydride
O C O CH 3 Br2 /H 2 O OH + CH 3 C O OH , Br
乙酰水杨酸（阿司匹林）的制备
O OH COOH 60~95 +（CH3CO） O 2 O—C—CH3 COOH + CH3CO OH
乙酰水杨酸
乙酰水杨酸是临床上解热镇痛药物，商品名 阿斯匹林（Aspirin）。 常用药物“APC”是复方阿斯匹林，它为阿司 匹林、非那西丁和咖啡因的混合物。