酰化反应
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第三章 酰化反应
N
RCOOH + N S S N
2,2-二吡啶二硫化物
NO2
Ph3P Ph3P=O Et3N
RCOOH +
O N S C Cl
O N S C R
RCOCl + N SH
吡啶硫酚
Et3N
2-吡啶硫醇酯
优点：对仲、叔醇以及有位阻的伯醇效果较好；缺点： 硫醇酯具有特殊气味及毒性，应用受到限制。
CH3 H3C CH3 CH 3 (CH3)3COH/CH3CN/CuCl2 r.t. , 12min (96%) H3C CH3 COCl N SH H3C
CH3 CO CH3 S N
COOC(CH3)3
b.羧酸吡啶酯
OH HO(CH3)nCOOH I N CH3 (CH2)n O C O N CH3 O X Et3N , 7.5~8h I N CH3 O (CH2)n C O
c.羧酸三硝基苯酯 d. 羧酸异丙烯酯
3. 酸酐为酰化剂 酸酐是一个强酰化剂，反应具有不可逆性。酸酐多用 在反应困难或位阻较大的醇羟基的酰化上。 ①催化剂 酸性催化剂：硫酸、对甲苯磺酸、三氟化硼、氯化锌、 氯化钴 碱性催化剂：羧酸钠、吡啶、三乙胺、喹啉、N、N－二 甲基苯胺，作用：a.除掉氯化氢；b.催化作用。
C2H5
喹诺酮类抗菌药依诺沙星中间体 ③转变成其它基团
CH3 AlCl3/CS2 5℃, 3h CH3 COCH3 CH3COCl
CH(CH3)2
CH(CH3)2
（2）药物结构修饰 ）
S OAc COO NHCOCH3 F3C N CH2CH2CH2 N (1) CH2OCOCH2CH2COOH CO HO OH NHCOCHCl2 CH OH O (3) O2N (4) CH CH2OCOC15H31 (2) N CH2CH2OCOC6H13
酰化反应
R CH=CH COOR'
RCOCCl3 + R'OH
RCOOR' + CHCl3
9
7.1.1 羧酸为酰化剂
• 用羧酸和醇合成酯是典型的酯化反应，这种酯化也 叫直接酯化法 直接酯化法： 直接酯化法 •活性 活性：伯醇的酯化产率较高，仲醇较低，叔醇和酚 活性 直接酯化产率很低。
H+ R'OH + RCOOH RCOOR' + H2O
• 酸酐比羧酸的酰化活性大. • 适用于较难反应的酚类化合物及空间位阻较大的叔 羟基衍生物的直接酯化，也可与多元醇、糖类、纤 维素及长碳链不饱和醇等进行酯化。
R'OH + (RCO)2O
RCOOR' + RCOOH
25
催化剂
• 酸：质子酸 质子酸：如硫酸、高氯酸等 Lewis酸 Lewis酸：氯化锌、三氯化铁等 有机酸：PTS、MS等。 有机酸 • 碱：有机碱 有机碱：吡啶、三乙胺、哌嗪等 无机碱：无水乙酸钠等。 无机碱 酸催化剂活性通常比碱强。 酸催化剂活性通常比碱强。
11
催化剂
• 常用酸性催化剂 常用酸性催化剂：硫酸、盐酸、磺酸；氯化锡、 有机钛酸酯、硅胶、阳离子交换树酯等。 • 质子酸 质子酸缺点是可能存在形成氯代烃、脱水、异构 化或聚合等副反应； • Lewis酸催化剂可以减少副反应，但往往需要更高 Lewis酸 的反应温度。
12
有机质子酸
H OH H O OH TsOH/PhH ∆ , 10min, 97% H O O H
R'OH + RCOCl
RCOOR' + HCl
31
酰氯活性比较
RCOCCl3 + R'OH
RCOOR' + CHCl3
9
7.1.1 羧酸为酰化剂
• 用羧酸和醇合成酯是典型的酯化反应，这种酯化也 叫直接酯化法 直接酯化法： 直接酯化法 •活性 活性：伯醇的酯化产率较高，仲醇较低，叔醇和酚 活性 直接酯化产率很低。
H+ R'OH + RCOOH RCOOR' + H2O
• 酸酐比羧酸的酰化活性大. • 适用于较难反应的酚类化合物及空间位阻较大的叔 羟基衍生物的直接酯化，也可与多元醇、糖类、纤 维素及长碳链不饱和醇等进行酯化。
R'OH + (RCO)2O
RCOOR' + RCOOH
25
催化剂
• 酸：质子酸 质子酸：如硫酸、高氯酸等 Lewis酸 Lewis酸：氯化锌、三氯化铁等 有机酸：PTS、MS等。 有机酸 • 碱：有机碱 有机碱：吡啶、三乙胺、哌嗪等 无机碱：无水乙酸钠等。 无机碱 酸催化剂活性通常比碱强。 酸催化剂活性通常比碱强。
11
催化剂
• 常用酸性催化剂 常用酸性催化剂：硫酸、盐酸、磺酸；氯化锡、 有机钛酸酯、硅胶、阳离子交换树酯等。 • 质子酸 质子酸缺点是可能存在形成氯代烃、脱水、异构 化或聚合等副反应； • Lewis酸催化剂可以减少副反应，但往往需要更高 Lewis酸 的反应温度。
12
有机质子酸
H OH H O OH TsOH/PhH ∆ , 10min, 97% H O O H
R'OH + RCOCl
RCOOR' + HCl
31
酰氯活性比较
酰化反应-碳原子上的酰化反应
溶剂和添加剂
溶剂和添加剂对酰化反应的影响也很 大。选择合适的溶剂和添加剂可以促 进反应的进行，提高产物的纯度和收 率。
04
碳原子酰化反应的合成 策略
选择性碳酰化反应
选择性碳酰化反应是指在特定条件下，优先在目标分子中的特定碳原子上进行酰化反应，以获得所需 产物。这种反应通常需要使用特异的催化剂或试剂，控制反应条件，如温度、压力、溶剂等，以确保 选择性。
环境影响
传统的碳酰化反应通常需要使 用有害的有机溶剂和大量的能 源，对环境造成压力。
反应条件苛刻
许多碳酰化反应需要在高温或 高压下进行，增加了操作的难
度和成本。
前景展望
新反应路径探索
随着绿色化学的发展，研究者正在寻找 更环保、更温和的碳酰化反应条件和路
径。
模块化反应
通过模块化反应策略，将不同的官能 团组合在一起，实现一锅多步反应，
提高合成效率。
高选择性催化剂
开发高选择性催化剂是解决选择性难 题的重要方向，有助于在复杂体系中 实现单一组分的酰化。
计算机辅助设计
利用计算机辅助设计技术，预测和优 化反应条件，提高碳酰化反应的效率 和选择性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
碳原子酰化反应的定义
01
碳原子酰化反应是指有机化合物 中的碳原子与酰基（如羧基）结 合，生成新的有机化合物的化学 反应。
02
在碳原子酰化反应中，酰基通常 来自羧酸或其他酰化试剂，如酸 酐、酰氯等。
碳原子酰化反应的机理
碳原子酰化反应通常通过亲核取代机理进行，其中碳原子上的氢原子被酰基取代。
反应过程中，酰化试剂首先与强酸（如硫酸、磷酸等）反应，生成亲电的酰基正离子，然后与碳原子上的电子云密度较高的 区域结合，形成新的碳-酰基键。
溶剂和添加剂对酰化反应的影响也很 大。选择合适的溶剂和添加剂可以促 进反应的进行，提高产物的纯度和收 率。
04
碳原子酰化反应的合成 策略
选择性碳酰化反应
选择性碳酰化反应是指在特定条件下，优先在目标分子中的特定碳原子上进行酰化反应，以获得所需 产物。这种反应通常需要使用特异的催化剂或试剂，控制反应条件，如温度、压力、溶剂等，以确保 选择性。
环境影响
传统的碳酰化反应通常需要使 用有害的有机溶剂和大量的能 源，对环境造成压力。
反应条件苛刻
许多碳酰化反应需要在高温或 高压下进行，增加了操作的难
度和成本。
前景展望
新反应路径探索
随着绿色化学的发展，研究者正在寻找 更环保、更温和的碳酰化反应条件和路
径。
模块化反应
通过模块化反应策略，将不同的官能 团组合在一起，实现一锅多步反应，
提高合成效率。
高选择性催化剂
开发高选择性催化剂是解决选择性难 题的重要方向，有助于在复杂体系中 实现单一组分的酰化。
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碳原子酰化反应的定义
01
碳原子酰化反应是指有机化合物 中的碳原子与酰基（如羧基）结 合，生成新的有机化合物的化学 反应。
02
在碳原子酰化反应中，酰基通常 来自羧酸或其他酰化试剂，如酸 酐、酰氯等。
碳原子酰化反应的机理
碳原子酰化反应通常通过亲核取代机理进行，其中碳原子上的氢原子被酰基取代。
反应过程中，酰化试剂首先与强酸（如硫酸、磷酸等）反应，生成亲电的酰基正离子，然后与碳原子上的电子云密度较高的 区域结合，形成新的碳-酰基键。
酰化反应
酰化反应
定义：有机化合物分子中的碳、氧、氮、硫等原子上引入 酰基的反应称为酰化反应。 用途：制备特定活性化合物 结构修饰和前体药物 羟基、胺基等基团的保护 直接酰化反应 酰化反应： 间接酰化反应
直接酰化反应是指将酰基直接引入到有机化合物分子中，由 于反应机理不同，分成三类：
• 直接亲电酰化
• 直接亲核酰化 • 直接自由基酰化
O 2N O
+
R -C -O R '
OH O 2N
NO2
3. 酸酐为酰化剂
① 质子酸催化
O R C O R C O R C O O O R C OH R O OH
H
C
+R
C
② Lewis酸催化
O R C O O
O
R C O
AlCl3
R
C
+ R C
OAlCl3
③ 其它催化剂催化
例：镇痛药阿法罗定（安那度尔）的合成
R R'
H N C Cl O P O C l2
R R' N CH Cl
R R' N CH Cl O P O C l2 N R '' 2
N R '' 2 C l H CH Cl N R '' 2 NRR'
N R '' 2 -H CH Cl NRR' H 2O
CHO + R R 'N H 2 C l
H3 C H3 C
RCOOH
R
C O
C Cl
碳酸酯
4. 酰卤为酰化剂
O RC X + R'OH RCOOR' + HX
定义：有机化合物分子中的碳、氧、氮、硫等原子上引入 酰基的反应称为酰化反应。 用途：制备特定活性化合物 结构修饰和前体药物 羟基、胺基等基团的保护 直接酰化反应 酰化反应： 间接酰化反应
直接酰化反应是指将酰基直接引入到有机化合物分子中，由 于反应机理不同，分成三类：
• 直接亲电酰化
• 直接亲核酰化 • 直接自由基酰化
O 2N O
+
R -C -O R '
OH O 2N
NO2
3. 酸酐为酰化剂
① 质子酸催化
O R C O R C O R C O O O R C OH R O OH
H
C
+R
C
② Lewis酸催化
O R C O O
O
R C O
AlCl3
R
C
+ R C
OAlCl3
③ 其它催化剂催化
例：镇痛药阿法罗定（安那度尔）的合成
R R'
H N C Cl O P O C l2
R R' N CH Cl
R R' N CH Cl O P O C l2 N R '' 2
N R '' 2 C l H CH Cl N R '' 2 NRR'
N R '' 2 -H CH Cl NRR' H 2O
CHO + R R 'N H 2 C l
H3 C H3 C
RCOOH
R
C O
C Cl
碳酸酯
4. 酰卤为酰化剂
O RC X + R'OH RCOOR' + HX
(8)酰化反应
(3) 酰氯：碳酸二酰氯(光气)、乙酰氯、苯甲酰氯、三聚氰酰氯、 苯磺酰氯、三氯氧磷和三氯化磷等。
(4) 羧酸酯：乙酰乙酸乙酯、羧酸酯、氯甲酸三氯甲酯(双光气) 和二(三氯甲基)碳酸酯(三光气)等。 (5) 酰胺：如尿素和N,N-二甲基甲酰胺等。 (6) 其他：如乙烯酮和双乙烯酮等。
2
8.1.2 酰化剂的反应活性 酰化是亲电取代反应，酰化剂以亲电质点参与反应，最常 用的酰化剂是羧酸、相应的酸酐或酰氯。羧酸、相应的酸酐和
第八章 酰化反应
8.1概述 8.2 N-酰化反应 8.3 C-酰化反应
第八章
8.1 概述
酰化反应
酰化指的是有机分子中与碳原子、氮原子、磷原子、氧原子 或硫原子相连的氢被酰基所取代的反应。氨基氮原子上的氢被 酰基所取代的反应称N-酰化，生成的产物是酰胺。羟基氧原子 上的氢被酰基取代的反应称O-酰化，生成的产物是酯，故又称 酯化。碳原子上的氢被酰基取代的反应称C-酰化，生成产物是 醛、酮或羧酸。 反应通式：
的N-酰化。反应结束后蒸出多余的含水乙酸 ，再减压蒸馏出
多余的乙酸，即得产品。
(2) 溶剂共沸蒸馏脱水酰化法：此法主要用于甲酸(b.p.100.8℃)
与芳胺的N-酰化。由于甲酸与水的沸点相近，不能采用一般精 馏法分离，必须加入甲苯、甲二苯等惰性溶剂，用共沸蒸馏带 出反应生成的水。
7
O O H -C -O H + NH2
CONH
+
NO2 NO2
+ HCl
NO2 NO2
用芳磺酰氯的N-酰化可得到一系列的芳磺酰胺类药物中间体， 一般可在水介质中、在弱碱下进行。
14
CH3 S O 2C l H 2N
C a (O H ) 2 /H 2 O 60~62℃
化学反应中的酰化反应
化学反应中的酰化反应化学反应是我们日常生活中不可缺少的一部分，它不仅应用于我们周围的生活和工作中，也是科研领域中不可或缺的一个技术支撑。
而酰化反应则是其中的一个十分重要的反应类型。
本篇文章将介绍酰化反应的定义、机理、应用等方面的内容。
1. 酰化反应的定义酰化反应是一种有机合成反应，指的是酸酐（anhydrides）或酸卤（acyl halides）与醇（alcohol）或酚（phenol）等亲核试剂发生酰化反应。
其中，酸酐和酸卤均具有电子丰富的羰基（carbonyl）结构，容易被亲核试剂进行攻击，产生新的酯（ester）化合物。
2. 酰化反应的机理酰化反应的机理可分为两步：亲核试剂攻击和质子转移。
在第一步中，亲核试剂（如醇或酚）的亲核性中心（如羟基）攻击羰基碳原子，形成一个稳定的中间体：酸酐或酸卤与亲核试剂的加合物。
接着，在第二步中，质子转移将中间体中的酰基（acyl）基团从原来的酸酐或酸卤转移到了亲核试剂中，同时释放出质子（H+），生成酯化合物。
3. 酰化反应的应用酰化反应在有机合成领域中具有广泛的应用，尤其是在制备大分子化合物和药物研发中更是不可或缺。
例如，酰化反应被用于制备各种功能酯和酰胺（amides）等有机化合物，这些化合物在多种领域都有广泛的应用。
同时，酰化反应还可以被用作催化反应的催化剂。
除了有机合成领域外，酰化反应还在食品、香料、染料等领域中有应用。
例如，在香水制造过程中，酰化反应可以用于制备各种具有特殊香味的酯化合物。
4. 酰化反应的影响因素酰化反应的影响因素有很多，其中最为重要的因素是反应物的浓度和反应温度。
反应物浓度的影响是非常明显的。
当反应物浓度越高时，相同的酰化反应所需要的时间和反应温度就相对较低。
这是因为反应物浓度高，反应速度快，反应所需要的时间和温度就自然而然地降低了。
反应温度也是影响酰化反应的重要因素。
当反应温度较低时，由于分子运动较慢，分子之间的相对位置不稳定，酰化反应的过程会较为缓慢。
酰化反应
-
-
R带吸电子基团 利于进行反应；R带给电子不利于反应； R的体积若庞大，则亲核试剂对羰基的进攻有位阻，不利于反应进行； R为芳基时，由于芳基与N原子或O原子的共轭效应，使N原子或O原子 上的云密度降低而反应活性下降，所以RNH2＞ArNH2；ROH＞ArOH 。
10
概 述 催化
酸碱催化
碱催化作用是可以使较弱的亲核试剂H-Nu转化成亲核性较强的 亲核试剂Nu-，从而加速反应。 酸催化的作用是它可以使羰基质子化，转化成羰基碳上带有更 大正电性、更容易受亲核试剂进攻的基团，从而加速反应进行。
16
第一节 氧原子的酰化反应
一 醇的氧酰化
b.催化剂
(1)质子酸催化法: 常用浓硫酸,氯化氢气体,磺酸,四氟硼酸等
O R C OH H+ OH R C OH OH R C OH
1) 羧酸为酰化剂
各种质子酸都具有各自卑优点和缺点。
17
第一节 氧原子的酰化反应
一 醇的氧酰化
1) 羧酸为酰化剂
浓硫酸具有催化能力强、性质稳定、价廉等优势，其缺 点是有一定的氧化性、易发生磺化、脱水、脱羧等副反应， 所以一般不饱和酸、羟基酸、甲酸、草酸、丙酮酸等不宜采 用之。 无水氯化氢具有催化能力强、无氧化性、价廉等优势，其 缺点是易发生加成、卤代等副反应，另外对反应设备的有一 定腐蚀性和易对环境造成一定的污染。一般不饱和酸（醇）、 叔醇等不易采用之。 对甲苯磺酸具有浓硫酸的一切优点，且无氧化性，在有机 溶剂中的溶解度较大，不易发生磺化副反应等优点，尤其是在 使用共沸带水等反应条件时更为适用，但其缺点是价格比较贵， 一般用于复杂结构的酯的制备中。
O C X
当然还有(硫代)异氰酸酯[R-N=C=O(S)]等.
药物合成反应第三章酰化反应
在有机合成中的应用
1
酰化反应是有机合成中的一种重要反应类型，可 用于合成各种具有特定结构的化合物。
2
酰化反应可以用于合成羧酸、酯、酰胺等有机化 合物，这些化合物在化学工业、农药、染料等领 域具有广泛的应用。
3
酰化反应在有机合成中还常用于合成复杂化合物 和天然产物的全合成。
在材料科学中的应用
酰化反应在材料科学中也有一定的应用，主要用于合成高分子材料和功能材料。
药物合成反应第三章 酰化反应
目录
CONTENTS
• 酰化反应概述 • 常用酰化试剂 • 酰化反应的应用 • 酰化反应的实验操作与注意事项 • 案例分析
01 酰化反应概述
定义与重要性
定义
酰化反应是一种有机化学反应，涉及 醇或酚与羧酸或其衍生物在催化剂的 作用下，通过酯化或酰胺化形成酯或 酰胺的过程。
羧酸酯
总结词
羧酸酯是一种酰化试剂，可以通过羧酸 与醇的酯化反应制备，其在药物合成中 应用广泛。
VS
详细描述
羧酸酯是羧酸与醇通过酯化反应生成的化 合物，其结构中包含一个羰基和一个酯基 。在酰化反应中，羧酸酯可以与醇或酚反 应生成相应的酯或酚酯，广泛应用于药物 合成中。由于羧酸酯的反应活性较低，通 常需要在酸性或碱性条件下进行反应。
羧酸酯的合成与性质
总结词
羧酸酯的合成通常采用羧酸与醇在酸性或碱性条件下进行酯化反应得到，其性质主要取 决于酯基和羰基的结构。
详细描述
羧酸酯的合成通常采用羧酸与醇在酸性或碱性条件下进行酯化反应得到。在酸性条件下， 羧酸与醇反应生成酯和水；在碱性条件下，羧酸与醇反应生成酯和盐。羧酸酯的性质主 要取决于酯基和羰基的结构，如取代基的性质、空间位阻等都会影响羧酸酯的反应活性。
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第三章 酰化反应
定义：有机化合物分子中引入
酰基的反应称为酰化反 应。
用途1：活性化合物的必要官能团
O2N OHNH2 C C CH2OH H H OHNHCOCHCl2 C C CH2OH H H Cl2CHCO2Me
O2N
降低氨基毒性
COOH OCOCH3
O N H
N N S SO2NH2
用途2：结构修饰和前体药物
H N Cl N O O O Cl N H N O OH
用途3：羟基、胺基等基团的保护
H2N Me Ac2O
AcHN
Me
KMnO4
AcHN
CO2H
H2O/H+
H2N
CO2H
防止氧化副反应
酰化反应
直接酰化反应 间接酰化反应
主要发生在碳、氧、氮、硫原子上
反应类型
•亲电酰化反应 •亲核酰化反应
•自由基酰化反应
COOH
+
OH PPA/DCC COO 12h NO2 90% NO2
COOH +
OH
H2SO4/H3BO3 COO 24h 100%
Ac-TMH
Ac-TMH
• 3.1.8 羟基保护
方法：
• 甲酸酯
• 乙酸酯
• 苯甲酸酯及其衍生物
3.1.8.1.甲酸酯保护基
• 特点是易于形成，并可以在乙酰基及其他酰基存在
• 3.1.1.3 Vesley法：强酸性阳离子交换树脂
3.1.1.4 DCC及其类似物脱水法
• DCC (二环己基碳二亚胺)
R C
O O H O
+
N C N NH + R' O H N O N C N H H
R C O C
O R C O R' +
DCC类似 物
1 加入有机碱可以帮助羧酸去质子，增加其亲核能力，故在此反应过程中加入4-二甲氨基吡 啶(DMAP)等可以提高反应速率。 2 主要用于原料昂贵或结构复杂、基团敏感难以衍生的场合，如多肽合成。
COO
Et Et Et 92%
1,2-二醇的选择性酰化
• 3.1.5 酰胺作酰化剂
NR2
Байду номын сангаасO N
2
NR2 + RCOX R'OH N O C NR2 R H OR'
R N R
1
O N
R
O N N
R
N
N
N R O N R N O N C N N
酰胺
RCOOR' + N H X
N N N
• 3.1.6烯酮作酰化剂
MeCO2(CH2)3Cl
3.1.1.2 Lewis酸催化
• 收率高、纯度好，避免分解或重排 • 对位阻大的叔醇酯效果不好 • 四氯铝醚络合物：AlCl3的干燥醚溶液中通入干燥 HCl气体至饱和即得四氯铝醚络合物。适用于低 温酯化
肉桂酸甲酯的合成：BF3催化
质子酸催化时双键会有反应，甚至会发生芳环上的烷基化反应
O O
O
O H O H
O
O
O OH
O R OH
O O R H
O OH O O O Al(HSO4)3 rt, 1min O 95%
碱催化反应机理：
O O O N O O N O ROH O O R N H
HO
OH O O O O 咪唑 CH3CN 1~12h, rt
AcO
OAc O
HO
OH O
• 浓硫酸：一般低于100C可使用
• 干燥氯化氢：适用于以浓硫酸为催化剂时易发 生脱水等副反应的含羟基化合物的酯化，也常 用于氨基酸的酯化
EtOH, H2NCH2COOH 干燥HCl HCl H2NCOOEt + H2O
• 对甲苯磺酸：适用于温度较高及浓硫酸不能使用 • 的场合
SO3H + HO(CH2)3Cl MeCO2H -H2O SO2O(CH2)3Cl
3.1.2.4 羧酸异丙烯酯
异丙稀酯可由羧酸与丙炔通过加成反应获得，其也可与醇进行酯交换反应，此法适用于空 间障碍大的羧酸。
3.1.2.5 1-羟基苯并三唑酯
三唑酯酰化条件温和，选择性好，在伯醇与仲醇并存时可选择性地酰化伯醇；在羟基和氨 基并存时可选择性地酰化氨基(实际上低温反应可能也很关键)。
N O CH3
吡啶酯
前体
3.1.2.3 羧酸三硝基苯酯
O R''OH+ R-C-OH + Cl
O2N
Cl-TNB
O2N NO2
O R C O
O2N NO2
O R-C-OR''
难于分离,所以三种物质一起加入
O2N
三硝基苯酯可由三硝基氯苯与羧酸盐经加成-消除机理合成，而三硝基苯氧基则是很好 的离去基团，可顺利进行酯交换反应。
• 酰化剂：在一定的反应条件下，酰化活性顺序一般为
酰卤(Br>Cl)>酸酐>酯>酸>酰胺，这一顺序实际上与离去 基团的离去能力一致。
• 催化剂：
• • • • • •
3.1.1 羧酸为酰化剂 3.1.2 羧酸酯为酰化剂 3.1.3 酸酐为酰化剂 3.1.4 酰氯为酰化剂 3.1.5 酰胺为酰化剂 3.1.6 乙烯酮为酰化剂
有机碱还有催化作用：
NR2 + RCOX N R'OH
NR2 H N O C NR2 R OR'
RCOOR' + N H X
-NR2为-N(CH3)2, -N=C(NMe2)2,
N
酚的酰化
COOCl
+
OH AgCN COO rt, 5min 92%
COCl
Et AgCN/HMPA + Et C OH rt, 30min Et
• 乙酸乙酯若以三氧化二铝或二氧化硅为载体，以硫酸氢钠为催化剂，
可对伯醇羟基进行选择性酰化，而对分子中的仲醇、酚羟基没有影响。
• 脱除方法：
• 50%氨-甲醇溶液：氨解，时间长，苯甲酰基脱除
• 氢氧化钠-吡啶：酰氨基较稳定 • Bu3SnOMe在二氯乙烷中或三氟化硼-乙醚在湿乙腈中：选择性地脱
R2C C O + R'OH OH R2C C OR' O C OR'
eg:
R2CH
CH3 CH COOC2H5 + CH2 C O OH H2SO4 CH3 CH COOC2H5 OCOCH3 t BuOH + CH2 C O
(98%)
CH3COOBu t
(89%)
• 3.1.7其他酰化剂
COOH + OH 24h OH 95% OH PPA COO
1 中间过渡态将优先消除那些容易离去的基团(可参考离去基团的离去能力)。 2 因为是可逆反应，消除哪个基团还与浓度有关(实际上这个因素可能更主要)。 3 实际应用时，一般用高级醇臵换低级醇。
Me CH2=C CO2Me + C4H9OH
H2SO4 80-90
Me CH2=C CO2C4H9 + MeOH
使酰基转移的方法
• 增大其位阻或离去能力；
• 允许两个羰基可逆性进攻
①羧酸-三氟乙酸混合酸酐（适用于立体位阻较大的羧酸 的酯化）
O R C O O R C O
H
O
O
R
C
OH
F3C C O
+ F3C C OH
F3C C
羧酸-三氟乙酸混合酸酐的制备
O O C R +CF3COOH
(CF3CO)2O+RCOOH
O R C O R C O R C
第一节 氧原子上的
酰化（酯 化）反应
活性：
醇>酚 伯醇>仲醇>叔醇
常用的酰化试剂：
酰胺、酯、羧酸、 酸酐、酰卤、烯酮
机 理
醇或酚的氧亲核进攻酰化剂的羰基碳(可能已由酸催化作用更加极化，甚至已 形成碳正离子)，由此加成到羰基上，然后消除酰化剂上的离去基团(该离去基 团可能需要预先质子化)，得到酯。
三苯基膦的三个苯基在醇与三苯基膦结合时会成为障碍，所以，该反应对伯醇和仲醇具 有选择性，而叔醇难以反应。
醇与三苯基膦结合的产物与羧酸负离子反应时，相对于醇的结合物为SN2历程，所以醇的 构型在反应过程中会发生翻转。利用这一特点，可对光学活性的仲醇进行构型转化。
3.1.2 羧酸酯为酰化剂
•酯交换反应为可逆反应，为使反应完全使产物中低沸点的醇、 酸或酯连续蒸出。
AcO
OAcO
98％
OH
O O
O
ZSM-35 CH3CN 2.5h
O O
98％
对位阻较大的醇可采用4-取代氨基吡啶作催化剂
NR2 R2OH (R1CO)2O N N C O R1 NR2 R1COOR2 N H RCOO NR2 H OR2
-NR2为-N(CH3)2, -N=C(NMe2)2,
N
Etc.
3.1.3 酸酐作酰化剂
Me3COH + (MeCO)2O ZnCl2 MeCO2CMe3 + MeCO2H
强酰剂，不可逆，酸碱催化（酸活性通常比碱强）
适用范围:
1.难以反应的酚羟基或空间位阻较大得羟基化物 2.多元醇、糖类、纤维素、长链不饱和醇 反应难易与醇结构相关：伯>仲>叔（空间效应主要）
酸催化反应机理：
S Cl
O
O Cl P Cl Cl
O
RCOOH
R C O
P Cl
Cl
• 3.1.3 酰卤作酰化剂
RCO2H + SOCl2 RCOCl + R'OH 无水有机溶剂 去酸剂 RCOCl + SO2 + HCl
定义：有机化合物分子中引入
酰基的反应称为酰化反 应。
用途1：活性化合物的必要官能团
O2N OHNH2 C C CH2OH H H OHNHCOCHCl2 C C CH2OH H H Cl2CHCO2Me
O2N
降低氨基毒性
COOH OCOCH3
O N H
N N S SO2NH2
用途2：结构修饰和前体药物
H N Cl N O O O Cl N H N O OH
用途3：羟基、胺基等基团的保护
H2N Me Ac2O
AcHN
Me
KMnO4
AcHN
CO2H
H2O/H+
H2N
CO2H
防止氧化副反应
酰化反应
直接酰化反应 间接酰化反应
主要发生在碳、氧、氮、硫原子上
反应类型
•亲电酰化反应 •亲核酰化反应
•自由基酰化反应
COOH
+
OH PPA/DCC COO 12h NO2 90% NO2
COOH +
OH
H2SO4/H3BO3 COO 24h 100%
Ac-TMH
Ac-TMH
• 3.1.8 羟基保护
方法：
• 甲酸酯
• 乙酸酯
• 苯甲酸酯及其衍生物
3.1.8.1.甲酸酯保护基
• 特点是易于形成，并可以在乙酰基及其他酰基存在
• 3.1.1.3 Vesley法：强酸性阳离子交换树脂
3.1.1.4 DCC及其类似物脱水法
• DCC (二环己基碳二亚胺)
R C
O O H O
+
N C N NH + R' O H N O N C N H H
R C O C
O R C O R' +
DCC类似 物
1 加入有机碱可以帮助羧酸去质子，增加其亲核能力，故在此反应过程中加入4-二甲氨基吡 啶(DMAP)等可以提高反应速率。 2 主要用于原料昂贵或结构复杂、基团敏感难以衍生的场合，如多肽合成。
COO
Et Et Et 92%
1,2-二醇的选择性酰化
• 3.1.5 酰胺作酰化剂
NR2
Байду номын сангаасO N
2
NR2 + RCOX R'OH N O C NR2 R H OR'
R N R
1
O N
R
O N N
R
N
N
N R O N R N O N C N N
酰胺
RCOOR' + N H X
N N N
• 3.1.6烯酮作酰化剂
MeCO2(CH2)3Cl
3.1.1.2 Lewis酸催化
• 收率高、纯度好，避免分解或重排 • 对位阻大的叔醇酯效果不好 • 四氯铝醚络合物：AlCl3的干燥醚溶液中通入干燥 HCl气体至饱和即得四氯铝醚络合物。适用于低 温酯化
肉桂酸甲酯的合成：BF3催化
质子酸催化时双键会有反应，甚至会发生芳环上的烷基化反应
O O
O
O H O H
O
O
O OH
O R OH
O O R H
O OH O O O Al(HSO4)3 rt, 1min O 95%
碱催化反应机理：
O O O N O O N O ROH O O R N H
HO
OH O O O O 咪唑 CH3CN 1~12h, rt
AcO
OAc O
HO
OH O
• 浓硫酸：一般低于100C可使用
• 干燥氯化氢：适用于以浓硫酸为催化剂时易发 生脱水等副反应的含羟基化合物的酯化，也常 用于氨基酸的酯化
EtOH, H2NCH2COOH 干燥HCl HCl H2NCOOEt + H2O
• 对甲苯磺酸：适用于温度较高及浓硫酸不能使用 • 的场合
SO3H + HO(CH2)3Cl MeCO2H -H2O SO2O(CH2)3Cl
3.1.2.4 羧酸异丙烯酯
异丙稀酯可由羧酸与丙炔通过加成反应获得，其也可与醇进行酯交换反应，此法适用于空 间障碍大的羧酸。
3.1.2.5 1-羟基苯并三唑酯
三唑酯酰化条件温和，选择性好，在伯醇与仲醇并存时可选择性地酰化伯醇；在羟基和氨 基并存时可选择性地酰化氨基(实际上低温反应可能也很关键)。
N O CH3
吡啶酯
前体
3.1.2.3 羧酸三硝基苯酯
O R''OH+ R-C-OH + Cl
O2N
Cl-TNB
O2N NO2
O R C O
O2N NO2
O R-C-OR''
难于分离,所以三种物质一起加入
O2N
三硝基苯酯可由三硝基氯苯与羧酸盐经加成-消除机理合成，而三硝基苯氧基则是很好 的离去基团，可顺利进行酯交换反应。
• 酰化剂：在一定的反应条件下，酰化活性顺序一般为
酰卤(Br>Cl)>酸酐>酯>酸>酰胺，这一顺序实际上与离去 基团的离去能力一致。
• 催化剂：
• • • • • •
3.1.1 羧酸为酰化剂 3.1.2 羧酸酯为酰化剂 3.1.3 酸酐为酰化剂 3.1.4 酰氯为酰化剂 3.1.5 酰胺为酰化剂 3.1.6 乙烯酮为酰化剂
有机碱还有催化作用：
NR2 + RCOX N R'OH
NR2 H N O C NR2 R OR'
RCOOR' + N H X
-NR2为-N(CH3)2, -N=C(NMe2)2,
N
酚的酰化
COOCl
+
OH AgCN COO rt, 5min 92%
COCl
Et AgCN/HMPA + Et C OH rt, 30min Et
• 乙酸乙酯若以三氧化二铝或二氧化硅为载体，以硫酸氢钠为催化剂，
可对伯醇羟基进行选择性酰化，而对分子中的仲醇、酚羟基没有影响。
• 脱除方法：
• 50%氨-甲醇溶液：氨解，时间长，苯甲酰基脱除
• 氢氧化钠-吡啶：酰氨基较稳定 • Bu3SnOMe在二氯乙烷中或三氟化硼-乙醚在湿乙腈中：选择性地脱
R2C C O + R'OH OH R2C C OR' O C OR'
eg:
R2CH
CH3 CH COOC2H5 + CH2 C O OH H2SO4 CH3 CH COOC2H5 OCOCH3 t BuOH + CH2 C O
(98%)
CH3COOBu t
(89%)
• 3.1.7其他酰化剂
COOH + OH 24h OH 95% OH PPA COO
1 中间过渡态将优先消除那些容易离去的基团(可参考离去基团的离去能力)。 2 因为是可逆反应，消除哪个基团还与浓度有关(实际上这个因素可能更主要)。 3 实际应用时，一般用高级醇臵换低级醇。
Me CH2=C CO2Me + C4H9OH
H2SO4 80-90
Me CH2=C CO2C4H9 + MeOH
使酰基转移的方法
• 增大其位阻或离去能力；
• 允许两个羰基可逆性进攻
①羧酸-三氟乙酸混合酸酐（适用于立体位阻较大的羧酸 的酯化）
O R C O O R C O
H
O
O
R
C
OH
F3C C O
+ F3C C OH
F3C C
羧酸-三氟乙酸混合酸酐的制备
O O C R +CF3COOH
(CF3CO)2O+RCOOH
O R C O R C O R C
第一节 氧原子上的
酰化（酯 化）反应
活性：
醇>酚 伯醇>仲醇>叔醇
常用的酰化试剂：
酰胺、酯、羧酸、 酸酐、酰卤、烯酮
机 理
醇或酚的氧亲核进攻酰化剂的羰基碳(可能已由酸催化作用更加极化，甚至已 形成碳正离子)，由此加成到羰基上，然后消除酰化剂上的离去基团(该离去基 团可能需要预先质子化)，得到酯。
三苯基膦的三个苯基在醇与三苯基膦结合时会成为障碍，所以，该反应对伯醇和仲醇具 有选择性，而叔醇难以反应。
醇与三苯基膦结合的产物与羧酸负离子反应时，相对于醇的结合物为SN2历程，所以醇的 构型在反应过程中会发生翻转。利用这一特点，可对光学活性的仲醇进行构型转化。
3.1.2 羧酸酯为酰化剂
•酯交换反应为可逆反应，为使反应完全使产物中低沸点的醇、 酸或酯连续蒸出。
AcO
OAcO
98％
OH
O O
O
ZSM-35 CH3CN 2.5h
O O
98％
对位阻较大的醇可采用4-取代氨基吡啶作催化剂
NR2 R2OH (R1CO)2O N N C O R1 NR2 R1COOR2 N H RCOO NR2 H OR2
-NR2为-N(CH3)2, -N=C(NMe2)2,
N
Etc.
3.1.3 酸酐作酰化剂
Me3COH + (MeCO)2O ZnCl2 MeCO2CMe3 + MeCO2H
强酰剂，不可逆，酸碱催化（酸活性通常比碱强）
适用范围:
1.难以反应的酚羟基或空间位阻较大得羟基化物 2.多元醇、糖类、纤维素、长链不饱和醇 反应难易与醇结构相关：伯>仲>叔（空间效应主要）
酸催化反应机理：
S Cl
O
O Cl P Cl Cl
O
RCOOH
R C O
P Cl
Cl
• 3.1.3 酰卤作酰化剂
RCO2H + SOCl2 RCOCl + R'OH 无水有机溶剂 去酸剂 RCOCl + SO2 + HCl