第八章 酰基化
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酰基化反应是一种化学反应，在伯、仲胺与酰氯、酸酐或羧酸等酰基化试剂反应中，氨基的氢原子可被酰基取代，生成N―取代酰胺或N，N－二取代酰胺，这一过程称之为酰基化反应。
基本介绍
•中文名：酰基化反应
•适用条件：酰氯、酸酐
•被酰化物结构：芳核：呋喃>苯>吡啶
•溶剂：收率和引入位置
概况,套用,影响反应的主要因素,
概况
伯、仲胺与酰氯、酸酐或羧酸等酰基化试剂反应，氨基的氢原子可被酰基取代，生成N―取代酰胺或N，N－二取代酰胺。
叔胺不能进行酰基化反应。
另外，在无水氯化铝的催化下，芳烃与酰氯、酸酐或羧酸等酰基化试剂作用，环上的氢原子被酰基取代，也是酰基化反应。
套用
有重要意义N―取代酰胺是晶体，有确定的熔点，故酰基化反应可鉴定胺酰胺基不易被氧化，芳胺酰化反应在有机合成中用于氨基的保护或降低氨基对芳环的致活能力，反应结束后再使酰胺水解恢复为原来的胺引入永久性酰基。
是合成许多药物时常用的反应如：扑热息痛（对羟基乙酰苯胺）的合成（一种解热镇痛药），其制备经过乙酰基化反应异氰酸酯的合成及套用——合成芳香族伯胺与碳酰氯（俗称光气）依次进行酰化、脱氯化氢生成异氰酸酯 C-酰基化反应
影响反应的主要因素
（1）被酰化物结构——芳核：呋喃>苯>吡啶芳环上取代基：给电子基易，吸电子基难（2）酰化剂：酰卤>酸酐>羧酸（3）催化剂和溶剂催化剂：活性—Lewis>质子酸适用条件：酰氯、酸酐——Lewis酸(AlCl3 , BF3 ,ZnCl2) 羧酸——质子酸(HF , H2SO4 ,H3PO4) 溶剂：收率和引入位置。
第八章 胺和酰胺
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(3) 叔胺 脂肪族叔胺由于氮原子上没有氢原子, 只能与亚硝酸 作用, 生成不稳定的水溶性亚硝酸盐(无名显现象). 此盐 用碱处理后, 又重新得到游离的脂肪族叔胺.
芳香族叔胺与亚硝酸作用, 不生成盐, 而是在芳环上引 入亚硝基, 生成有色的对亚硝基芳叔胺. 如对位被其它基团 占据，则亚硝基在邻位上取代.
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“摇头丸”是冰毒的衍生物，名为3,4－亚甲二氧基甲基 苯丙胺英文缩写为 MDMA ，属中枢神经兴奋剂. 我国从 1990 年起， 摇头丸开始在舞厅流行 , 通常以 60~120 毫克的药丸或 胶囊形式服用. 服用后会使人有快乐的感觉，出现幻觉，进而 使人多话而不知停止, 头颈左右摇摆不止等中枢神经系统高度 兴奋的症状. “摇头丸” 对健康的损害是相当严重而且无法预 期的,服用摇头丸会诱发突发性的恶性高血压、自发性脑出血 或脑血管阻塞、胸痛、肝炎及肝衰竭等疾病的发生，导致严重 的后果,并可能诱发潜在的精神疾病.
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苯胺能与稀盐酸、硫酸等成盐， 但不能和乙酸成 盐,二苯胺只能与浓的盐酸、硫酸成盐，但形成的盐遇 水立即水解,三苯胺则接近中性，不能和浓盐酸等成盐. 芳脂胺的碱性，由于氨基氮原子上孤对电子对不 能和苯环发生P-π共轭, 所以碱性一般比苯胺强些. 如 苄胺的碱性强于苯胺.
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第八章 胺和酰胺
第一节 胺
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NH3(氨)分子中的氢原子被R－或Ar－取代后的衍生 物叫做胺. 胺类广泛存在于生物界, 许多生物碱具有生理 或药理作用.
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一.胺的分类和命名 1.胺的分类 (1) 根据分子中与氮原子连接的烃基数来分
胺与醇的分级依据不同. 胺的分级着眼于氮原子上烃 基的数目；醇的分级立足于 羟基所连的碳原子的级别 ．
酰化反应-第八章习题
第八章酰化反应
1.试比较C—烷基化和C—酰基化反应的异同
答：相同点：都是亲电取代反应历程，催化剂都是路易斯酸、质子酸等；不同点：所用试剂不同，C-烷基化用卤烷、烯烃或醇作为烷基化剂，C-酰基化用酰卤或酸酐作为酰基化剂；C-烷基化是连串反应、可逆反应并且烷基会发生重排和异构化，C-酰基化都不具备上述特点；所用催化剂的用量不同。
2.下列化合物进行C-酰化反应最难的是：（ A ）
A．B．C．D．
答：C-酰化反应是亲电取代历程，被攻击的原子上电子云密度越高，反应越容易；相反，电子云密度越低，反应越难进行。
3.完成反应
ClH2COC NHCOCH3
答：对位取代的，用-CO-CH2Cl取代对位的H。
无水三氯化铝作催化剂，CS2是溶剂。
8-酰化反应解析
O O R C + R C OAlCl2 Cl
O R C OAlCl2
AlCl3
O RCOCl + Al Cl
后者转化率不高，实际只让 酸酐 中的一个酰基参加反应。
R C R C
O O +2 AlCl3 + O
O O AlCl3 + R C OAlCl2 C R + HCl
酸酐中一个酰基参加反应，1 mol 酸酐至少要2 mol AlCl3。 实际使用过程中， AlCl3再过量10%~50%。
时将以烷基化反应产物为主，故不应以卤代烷为溶剂。
(iii). 处于两种极端状态之间时，烷基化反应不可忽略，也 不应以卤代烷为溶剂。
2、浓度效应
① 酰氯高浓度有利；
② 尽可能没有卤代烷； ③ 芳烃高浓度好。
酰化的主副反应的综合（连串、平行）分析
① 消除平行副反应：不以卤代烷为溶剂可消除烷基化反应。
3、加料方式
芳烃、酰卤的高浓度均有利于酰化反应。由于 AlCl3 与 酰卤的溶解、络合放热，芳烃与酰卤的一次性加入难于控 制，因而一般酰卤采取滴加方式以使控制热量缓慢放出。 由浓度效应分析，加酰卤时宜快不宜慢，只要温度可控即 可。
⑵ σ络合物的生成：受 亲电试剂 和 芳烃电子云密度 两个因 素影响；（亲电性） 烷基正离子 > 酰基正离子； （芳烃电子云密度对反应的影响）酰基正离子 > 烷基正离子。
⑶ 烷基化（烷基正离子生成）和酰化反应（σ络合物生成）
的控制步骤不同，见下图。
Ev2
能 量
酰基化（σ络合物生成）
Ev'1 Ev'2
烷基化（烷基正离子生成）
E v1
正离子
化学竞赛PPT-第八章 芳烃-第82
30℃
CH3 NO2 +
CH3
NO2
§8.4 取代苯的亲电取代反应——定位效应
大量实验证明，一取代苯发生亲电取代反应时， 苯环上原有取代基的性质对发生亲电取代反应的速度 和亲电试剂(第二个取代基)进入苯环位置都有影响。 也影响反应的难易程度。
这种原有取代基对新引入取代基进入苯环位置的 决定作用称为取代基的定位效应。
(1) 含有未共用电子对的原子与芳环成键，形成大键 ； (2) 含有电子的基团，例如： C C C6H5(3) 可通过诱导效应或超共轭效应产生给电子效应的烷基等。
2. 第二类定位基——间位定位基
使新引入的取代基主要进入原基团间位(间位产物大于 50%)，且钝化苯环，使取代反应比苯难进行。此类定位基 为吸电子基，钝化基。
XY
有 些 容 易 混 淆 的 基 团 ， 譬 如 —COOCH3 和 — OCOCH3 、 —CONHCH3 和 —NHCOCH3 ， 按 此 方 法 均 可以正确判断：
—COOCH3 和 —CONHCH3 为 吸 电 子 基 ， 而 — OCOCH3和—NHCOCH3为给电子基。
对于—CH2Cl、—CH2OH、—CH2OCH3、—CH2CN 则属例外，它们仍是给电子基。这些基团可以看成—CH3 上的1个H被取代，但其余C—H还可以通过σ-p超共轭作用 发挥给电子作用。
:OCH3
C 第三类定位基（卤素）定位效应的解释
第三类定位基卤素的电负性X > C, 具有 -I 效应；但X 的电子对与苯形成 p-π 共轭，具有 + C 效应。由于卤素 的+C < -I，因而苯环上的电荷密度总体降低，反应速度 减慢，但+C效应使邻、对位电荷密度较大，因而为邻对
CH3 NO2 +
CH3
NO2
§8.4 取代苯的亲电取代反应——定位效应
大量实验证明，一取代苯发生亲电取代反应时， 苯环上原有取代基的性质对发生亲电取代反应的速度 和亲电试剂(第二个取代基)进入苯环位置都有影响。 也影响反应的难易程度。
这种原有取代基对新引入取代基进入苯环位置的 决定作用称为取代基的定位效应。
(1) 含有未共用电子对的原子与芳环成键，形成大键 ； (2) 含有电子的基团，例如： C C C6H5(3) 可通过诱导效应或超共轭效应产生给电子效应的烷基等。
2. 第二类定位基——间位定位基
使新引入的取代基主要进入原基团间位(间位产物大于 50%)，且钝化苯环，使取代反应比苯难进行。此类定位基 为吸电子基，钝化基。
XY
有 些 容 易 混 淆 的 基 团 ， 譬 如 —COOCH3 和 — OCOCH3 、 —CONHCH3 和 —NHCOCH3 ， 按 此 方 法 均 可以正确判断：
—COOCH3 和 —CONHCH3 为 吸 电 子 基 ， 而 — OCOCH3和—NHCOCH3为给电子基。
对于—CH2Cl、—CH2OH、—CH2OCH3、—CH2CN 则属例外，它们仍是给电子基。这些基团可以看成—CH3 上的1个H被取代，但其余C—H还可以通过σ-p超共轭作用 发挥给电子作用。
:OCH3
C 第三类定位基（卤素）定位效应的解释
第三类定位基卤素的电负性X > C, 具有 -I 效应；但X 的电子对与苯形成 p-π 共轭，具有 + C 效应。由于卤素 的+C < -I，因而苯环上的电荷密度总体降低，反应速度 减慢，但+C效应使邻、对位电荷密度较大，因而为邻对
酰基化反应介绍
第八章 酰基化
一、酰基化反应介绍 二、酰基化试剂
第一节 概述
一、酰基化反应介绍
1. 研究意义： （1） 在羟基或氨基等官能团上引入酰基后可改变原化合物性质和功能。如 染料的染色性能和牢度指标有所改变，药物分子中引入酰基可改变药性； （2）可用来保护氨基，反应完成后再将酰基水解去掉。
如：在苯胺上引入硝基时，我们一般用苯胺与混酸发生亲电取代反应即 可。但苯胺非常易被氧化，甚至空气中的氧气就能将无色透明的苯胺液体在 几个小时内氧化成黑色的苯醌染料，混酸更是一种强氧化剂，所以必须先将 氨基保护起来才能用混酸硝化。 O
O O H C OH H3C O C OH 苯 甲 酰基 C OH
甲 酰基
乙 酰基
或羧酸 C 酰基化反应，C原子上的H被酰基取代生成醛、酮 3. 分类： N原子上的H被酰基取代生成酰胺 N 酰基化反应，氨基 O 酰基化反应，O原子上的H被酰基取代生成酯，又 称为酯化反应
★二、酰基化试剂
★ 二、N－酰化方法
2. 用酸酐的N－酰化
NO 2 NCH 3
O
O O C CH 3
H 2SO4
NO 2
O
N C CH 3+ NhomakorabeaH 3C
C
CH 3
+ CH 3COOH
H
反应不可逆。最常用的酸酐是乙酸酐，它的酰化活性较高，在20℃~ 90℃时反应即能顺利完成。 对于二元胺类，如果希望只酰化其中的一个氨基时，可以先用等物质 的量比的盐酸，使二元胺中的一个氨基成为盐酸盐，加以保护，然后再 按一般的方法进行酰化。
NH 2
NH 2
H-Cl
NH 2
NHCOCH 3
(CH 3CO) 2O - CH 3COOH
一、酰基化反应介绍 二、酰基化试剂
第一节 概述
一、酰基化反应介绍
1. 研究意义： （1） 在羟基或氨基等官能团上引入酰基后可改变原化合物性质和功能。如 染料的染色性能和牢度指标有所改变，药物分子中引入酰基可改变药性； （2）可用来保护氨基，反应完成后再将酰基水解去掉。
如：在苯胺上引入硝基时，我们一般用苯胺与混酸发生亲电取代反应即 可。但苯胺非常易被氧化，甚至空气中的氧气就能将无色透明的苯胺液体在 几个小时内氧化成黑色的苯醌染料，混酸更是一种强氧化剂，所以必须先将 氨基保护起来才能用混酸硝化。 O
O O H C OH H3C O C OH 苯 甲 酰基 C OH
甲 酰基
乙 酰基
或羧酸 C 酰基化反应，C原子上的H被酰基取代生成醛、酮 3. 分类： N原子上的H被酰基取代生成酰胺 N 酰基化反应，氨基 O 酰基化反应，O原子上的H被酰基取代生成酯，又 称为酯化反应
★二、酰基化试剂
★ 二、N－酰化方法
2. 用酸酐的N－酰化
NO 2 NCH 3
O
O O C CH 3
H 2SO4
NO 2
O
N C CH 3+ NhomakorabeaH 3C
C
CH 3
+ CH 3COOH
H
反应不可逆。最常用的酸酐是乙酸酐，它的酰化活性较高，在20℃~ 90℃时反应即能顺利完成。 对于二元胺类，如果希望只酰化其中的一个氨基时，可以先用等物质 的量比的盐酸，使二元胺中的一个氨基成为盐酸盐，加以保护，然后再 按一般的方法进行酰化。
NH 2
NH 2
H-Cl
NH 2
NHCOCH 3
(CH 3CO) 2O - CH 3COOH
第八章 酰化反应
1.AlCl3 H2 O COCH 2CH 2CH 3 还原 CH 2CH 2CH 2CH 3
COCH 2CH 2CH 3
Z
加 Cl, g, H n-H
2N
热
CH 2CH 2CH 2CH 3
H
NH
2,H
O,加
热
CH 2CH 2CH 2CH 3
影响反应的主要因素：
• 被酰化物的结构
芳环上有供电子基时反应易于进行，芳环上
2
RCONHR' + H2O
①可逆反应，除水；②主要 羧酸腐蚀性强，宜用铝 制或玻璃反应器 用甲酸、冰乙酸，且需过量； ③强酸催化 ①常用乙酐，过量５～１０ ％；②加入三级胺缚酸剂； ③反应温度２０～９０℃， 不加催化剂 对于活性较弱（如有较 多吸电子基或空阻大） 的芳胺，有时加少量强 酸作催化剂
酸酐
•为了加速Ｎ－酰化反应，有时需加入少量强 酸做催化剂。
OH
RCOOH + H
R—C
OH
O
— —
R—C
OH
+ N—R'
H
R—C—N—R' OH H
— —
OH
H
OH H
R—C—NHR + H3O
•举例
NHCOCH 3
NHCOCH 3 OCH 3
解热镇痛药
染料、医药中间体
OC 2H5
OH + 3ArNH2 + PCl3 COOH
o
NH—CO—
+
+ HCl
OC 2H5
OC 2H5
COCl + NH 2CH 2COOH
水，NaOH
CONHCH 2COOH + HCl
COCH 2CH 2CH 3
Z
加 Cl, g, H n-H
2N
热
CH 2CH 2CH 2CH 3
H
NH
2,H
O,加
热
CH 2CH 2CH 2CH 3
影响反应的主要因素：
• 被酰化物的结构
芳环上有供电子基时反应易于进行，芳环上
2
RCONHR' + H2O
①可逆反应，除水；②主要 羧酸腐蚀性强，宜用铝 制或玻璃反应器 用甲酸、冰乙酸，且需过量； ③强酸催化 ①常用乙酐，过量５～１０ ％；②加入三级胺缚酸剂； ③反应温度２０～９０℃， 不加催化剂 对于活性较弱（如有较 多吸电子基或空阻大） 的芳胺，有时加少量强 酸作催化剂
酸酐
•为了加速Ｎ－酰化反应，有时需加入少量强 酸做催化剂。
OH
RCOOH + H
R—C
OH
O
— —
R—C
OH
+ N—R'
H
R—C—N—R' OH H
— —
OH
H
OH H
R—C—NHR + H3O
•举例
NHCOCH 3
NHCOCH 3 OCH 3
解热镇痛药
染料、医药中间体
OC 2H5
OH + 3ArNH2 + PCl3 COOH
o
NH—CO—
+
+ HCl
OC 2H5
OC 2H5
COCl + NH 2CH 2COOH
水，NaOH
CONHCH 2COOH + HCl
08 第八章 酰基化
进行酰化反应。因此，硝基苯可作为酰化反应的溶剂。 当芳环上引入一个酰基后，由于酰基属吸电子基，芳环上很难再引入第二个酰基。
+
C H3 C O Cl A l C l3
C O C H3
C H3 C O Cl A l C l3
不继续反应
C H3 Cl A l C l3 快
H3 C C H3
与C －烷基化反应进行对比：
O
C
O : A l C l3
5 5 ～6 0 ℃
O
C
+
+ 2 A lC l 3
C + C O O A l C l2 HCl
苯 溶剂
O
O : A l C l3 C C O O A l C l2 + 3 H 2S O 4
水介质
O C C O OH + A l2(S O 4)3 + 5H Cl
3. 用其它酰化剂的C－酰化
（2）精制 将粗品加热水使其溶解，加入活性炭（脱色），加热至沸腾，过滤，滤液 放入预先盛有适量的亚硫酸氢钠的结晶釜内，冷却结晶（必要时重结晶一次）。 离心过滤，甩干，100℃以下干燥，过筛，得成品。总收率77.7～84.0%（以对 氨基酚计）。
第三节 C－酰化
复习：付氏烷基化反应 C－酰化指的是碳原子上的氢被酰基所取代的反应。 在芳环上引入酰基得到芳酮或芳醛的反应又称为傅列德尔（Friedel）－ 克拉夫茨（Crafts）酰化反应，主要用于制备芳酮、芳醛以及羟基芳酸。 一、C－酰化反应原理 二、C－酰化方法 三、生产实例
生成的2,4－二羟基苯乙酮是制备医药的中间体。
三、生产实例
医药和染料中间体α－萘乙酮的合成： 萘与乙酐在AlCl3存在下进行C－酰化反应得到α－萘乙酮。
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一、C－酰化反应原理 二、C－酰化方法
三、生产实例
一、C－酰化反应原理
★ 1．C－酰化反应历程
首先酰氯与无水三氯化铝作用生成各种正碳离子活性中间体（a）、（ b）和（c）。
反应历程属亲电取代反应。
一、C－酰化反应原理
★ 2．反应特点： （1） 1mol酰氯理论上需消耗1mol三氯化铝，但催化剂的实际用量还需过
常用的缚酸剂有：氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠及三乙胺等有机 叔胺。
★ 二、N－酰化方法
2. 用酸酐的N－酰化
反应不可逆。最常用的酸酐是乙酸酐，它的酰化活性较高，在20℃~ 90℃ 时反应即能顺利完成。 对于二元胺类，如果希望只酰化其中的一个氨基时，可以先用等物质的 量比的盐酸，使二元胺中的一个氨基成为盐酸盐，加以保护，然后再按一 般的方法进行酰化。
若使用对氨基甲苯直接发生氧化反应则得到醌类产物。
三、应用实例
对乙酰氨基酚（扑热息痛）的合成 1.：反应原理:
2. 生产工艺过程： （1）酰化 在酰化釜中先加入稀乙酸，加热至沸腾，再加入对氨基酚，边回流边蒸
馏，保持120～126℃反应4～5h；再加入冰乙酸，继续回流蒸出水，在130～ 140℃下反应5～6h。然后减压蒸出水，待反应液温度达145～152℃时，放料 至80～90℃热水或精制母液中，析出粗品。离心过滤，用水洗涤得粗品结晶 。
催化剂:三氯化铝(Aluminum Trichloride)
纯品是白色粉末或颗粒，工业品含游离氯和铁为淡黄色， 易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳，微溶于苯，有强烈吸水 性，与水接触剧烈分解，有时能引起爆炸。
一、C－酰化反应原理
★ 3．C－酰化的影响因素
（1）被酰化物的结构： 芳环上有给电子基取代基时，酰化反应容易进行；芳环上有吸电子基时，反应就很 难进行。因为酰化反应属于亲电取代反应。当芳环上有硝基或磺基取代后，就不能再 进行酰化反应。因此，硝基苯可作为酰化反应的溶剂。 当芳环上引入一个酰基后，由于酰基属吸电子基，芳环上很难再引入第二个酰基。
第八章 酰基化
2020年4月22日星期三
第一节 概述
一、酰基化反应介绍 二、酰基化试剂
一、酰基化反应介绍
酰基 —— 含氧酸中除去羟基后所剩余的部分（RCO－），如 ：
一、酰基化反应介绍
1. 研究意义：
（1） 在羟基或氨基等官能团上引入酰基后可改变原化合物性质和功能。如 染料的染色性能和牢度指标有所改变，药物分子中引入酰基可改变药性；
（2）可用来保护氨基，反应完成后再将酰基水解去掉。
如：在苯胺上引入硝基时，我们一般用苯胺与混酸发生亲电取代反应即可 。但苯胺非常易被氧化，甚至空气中的氧气就能将无色透明的苯胺液体在几 个小时内氧化成黑色的苯醌染料，混酸更是一种强氧化剂，所以必须先将氨 基保护起来才能用混酸硝化。
若不保护氨基，则 ：
（2）精制 将粗品加热水使其溶解，加入活性炭（脱色），加热至沸腾，过滤，滤液
放入预先盛有适量的亚硫酸氢钠的结晶釜内，冷却结晶（必要时重结晶一次） 。离心过滤，甩干，100℃以下干燥，过筛得成品。总收率77.7～84.0%（以 对氨基酚计）。
第三节 C－酰化
复习：付氏烷基化反应
C－酰化指的是碳原子上的氢被酰基所取代的反应。 在芳环上引入酰基得到芳酮或芳醛的反应又称为傅列德尔（Friedel）－ 克拉夫茨（Crafts）酰化反应，主要用于制备芳酮、芳醛以及羟基芳酸。
氨基氮原子上电子云密度越高，碱性越强，则胺被酰化的反应性越强。 胺类被酰化的反应活性是：伯胺＞仲胺，脂肪胺＞芳胺
对于芳。胺，环上有供电子基时，碱性增强，芳胺的反应活性增强。反之，环 上有吸电子基时，碱性减弱，反应活性降低。
（3）空间位阻效应 ：
无空间阻碍的胺的活性高于有空间阻碍的胺。
★ 二、N－酰化方法
4. 用其它酰化剂的N－酰化
如甲苯二异氰酸酯（TDI）的合成，它是粘合剂及塑料的重要原料 。
★ 二、N－酰化方法
5. 酰基的水解 酰胺基可以在酸或碱催化下水解生成相应的羧酸和胺。这是将氨基酰化成
为酰胺是保护氨基的最为便利的方法。 如：
酰基水解在有机合成中的应用 ： 例：由对胺基甲苯合成对氨基苯甲酸 ：
1. 用酰氯的N－酰化
（1）举例：
反应不可逆。酰氯是一强酰化剂，与胺类的酰化反应是放热且剧烈的，所 以通常是在冷却的条件下进行。 （2）加入缚酸剂的原因及作用：
由于酰化时生成的氯化氢与游离氨结合成盐，降低了N－酰化反应的速度
，因此在反应过程中一般要加入缚酸剂来中和生成的氯化氢，使介质保持 中性或弱碱性，并使胺保持游离状态，以提高酰化反应速度和酰化产物的 收率。
量10% ～50%。
（2） 用酸酐作为酰化剂时，酸酐中的一个酰基首先与三氯化铝作用，转 化成酰氯然后酰氯再接上述历程完成酰化反应：
所以用酸酐作为酰化剂时三氯化铝的实际用量为：酸酐与三氯化铝的摩
尔比1：2，再过量10% ～50%。
如1mol甲苯与1mol醋酐反应时需要2molAlCl3：
一、C－酰化反应原理
黑色染料——苯醌
一、酰基化反应介绍
2. 定义 ： 酰基化反应指的是有机化合物分子中与碳原子、氮原子、氧原子或硫原子
相连的氢被酰基所取代的反应。
3. 分类
：
★二、酰基化试剂
常用的酰化剂是酰氯、酸酐和羧酸。 如乙酰氯、乙酸酐、顺 丁烯二酸酐、甲酸、乙酸、草酸等。
其活性排列次序为：酰氯＞酸酐＞羧酸。
第二节 N－酰化反应
★ 二、N－酰化方法
3．用羧酸的N－酰化
由于羧酸的活性较弱，反应属于可逆反应 。
为了使可逆反应尽量向正反应方向进行，加快N－酰化反应的速度，
通常采用两种方法。一是加入少量强酸作催化剂，或者用脱水剂移去反 应生成的水；二是加入过量的羧酸，当反应达到平衡以后逐渐蒸出过量 的乙酸，并将水分带出。
二、N－酰化方法
N－酰化是制备酰胺的重要方法 。一、N－酰化反应基本原理
二、N－酰化方法
三、应用实例 对乙酰氨基酚（扑热息痛）的合成 ：
★ 一、N－酰化反应基本原理
1. N－酰化反应历程：
属于亲电取代反应
产物可用作表面活性剂
2. N－酰化影响因素：
（1）酰化剂的活性的影响 反应活性如下： 酰氯＞酸酐＞羧酸 ： （2）胺类结构的影响 ：
三、生产实例
一、C－酰化反应原理
★ 1．C－酰化反应历程
首先酰氯与无水三氯化铝作用生成各种正碳离子活性中间体（a）、（ b）和（c）。
反应历程属亲电取代反应。
一、C－酰化反应原理
★ 2．反应特点： （1） 1mol酰氯理论上需消耗1mol三氯化铝，但催化剂的实际用量还需过
常用的缚酸剂有：氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠及三乙胺等有机 叔胺。
★ 二、N－酰化方法
2. 用酸酐的N－酰化
反应不可逆。最常用的酸酐是乙酸酐，它的酰化活性较高，在20℃~ 90℃ 时反应即能顺利完成。 对于二元胺类，如果希望只酰化其中的一个氨基时，可以先用等物质的 量比的盐酸，使二元胺中的一个氨基成为盐酸盐，加以保护，然后再按一 般的方法进行酰化。
若使用对氨基甲苯直接发生氧化反应则得到醌类产物。
三、应用实例
对乙酰氨基酚（扑热息痛）的合成 1.：反应原理:
2. 生产工艺过程： （1）酰化 在酰化釜中先加入稀乙酸，加热至沸腾，再加入对氨基酚，边回流边蒸
馏，保持120～126℃反应4～5h；再加入冰乙酸，继续回流蒸出水，在130～ 140℃下反应5～6h。然后减压蒸出水，待反应液温度达145～152℃时，放料 至80～90℃热水或精制母液中，析出粗品。离心过滤，用水洗涤得粗品结晶 。
催化剂:三氯化铝(Aluminum Trichloride)
纯品是白色粉末或颗粒，工业品含游离氯和铁为淡黄色， 易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳，微溶于苯，有强烈吸水 性，与水接触剧烈分解，有时能引起爆炸。
一、C－酰化反应原理
★ 3．C－酰化的影响因素
（1）被酰化物的结构： 芳环上有给电子基取代基时，酰化反应容易进行；芳环上有吸电子基时，反应就很 难进行。因为酰化反应属于亲电取代反应。当芳环上有硝基或磺基取代后，就不能再 进行酰化反应。因此，硝基苯可作为酰化反应的溶剂。 当芳环上引入一个酰基后，由于酰基属吸电子基，芳环上很难再引入第二个酰基。
第八章 酰基化
2020年4月22日星期三
第一节 概述
一、酰基化反应介绍 二、酰基化试剂
一、酰基化反应介绍
酰基 —— 含氧酸中除去羟基后所剩余的部分（RCO－），如 ：
一、酰基化反应介绍
1. 研究意义：
（1） 在羟基或氨基等官能团上引入酰基后可改变原化合物性质和功能。如 染料的染色性能和牢度指标有所改变，药物分子中引入酰基可改变药性；
（2）可用来保护氨基，反应完成后再将酰基水解去掉。
如：在苯胺上引入硝基时，我们一般用苯胺与混酸发生亲电取代反应即可 。但苯胺非常易被氧化，甚至空气中的氧气就能将无色透明的苯胺液体在几 个小时内氧化成黑色的苯醌染料，混酸更是一种强氧化剂，所以必须先将氨 基保护起来才能用混酸硝化。
若不保护氨基，则 ：
（2）精制 将粗品加热水使其溶解，加入活性炭（脱色），加热至沸腾，过滤，滤液
放入预先盛有适量的亚硫酸氢钠的结晶釜内，冷却结晶（必要时重结晶一次） 。离心过滤，甩干，100℃以下干燥，过筛得成品。总收率77.7～84.0%（以 对氨基酚计）。
第三节 C－酰化
复习：付氏烷基化反应
C－酰化指的是碳原子上的氢被酰基所取代的反应。 在芳环上引入酰基得到芳酮或芳醛的反应又称为傅列德尔（Friedel）－ 克拉夫茨（Crafts）酰化反应，主要用于制备芳酮、芳醛以及羟基芳酸。
氨基氮原子上电子云密度越高，碱性越强，则胺被酰化的反应性越强。 胺类被酰化的反应活性是：伯胺＞仲胺，脂肪胺＞芳胺
对于芳。胺，环上有供电子基时，碱性增强，芳胺的反应活性增强。反之，环 上有吸电子基时，碱性减弱，反应活性降低。
（3）空间位阻效应 ：
无空间阻碍的胺的活性高于有空间阻碍的胺。
★ 二、N－酰化方法
4. 用其它酰化剂的N－酰化
如甲苯二异氰酸酯（TDI）的合成，它是粘合剂及塑料的重要原料 。
★ 二、N－酰化方法
5. 酰基的水解 酰胺基可以在酸或碱催化下水解生成相应的羧酸和胺。这是将氨基酰化成
为酰胺是保护氨基的最为便利的方法。 如：
酰基水解在有机合成中的应用 ： 例：由对胺基甲苯合成对氨基苯甲酸 ：
1. 用酰氯的N－酰化
（1）举例：
反应不可逆。酰氯是一强酰化剂，与胺类的酰化反应是放热且剧烈的，所 以通常是在冷却的条件下进行。 （2）加入缚酸剂的原因及作用：
由于酰化时生成的氯化氢与游离氨结合成盐，降低了N－酰化反应的速度
，因此在反应过程中一般要加入缚酸剂来中和生成的氯化氢，使介质保持 中性或弱碱性，并使胺保持游离状态，以提高酰化反应速度和酰化产物的 收率。
量10% ～50%。
（2） 用酸酐作为酰化剂时，酸酐中的一个酰基首先与三氯化铝作用，转 化成酰氯然后酰氯再接上述历程完成酰化反应：
所以用酸酐作为酰化剂时三氯化铝的实际用量为：酸酐与三氯化铝的摩
尔比1：2，再过量10% ～50%。
如1mol甲苯与1mol醋酐反应时需要2molAlCl3：
一、C－酰化反应原理
黑色染料——苯醌
一、酰基化反应介绍
2. 定义 ： 酰基化反应指的是有机化合物分子中与碳原子、氮原子、氧原子或硫原子
相连的氢被酰基所取代的反应。
3. 分类
：
★二、酰基化试剂
常用的酰化剂是酰氯、酸酐和羧酸。 如乙酰氯、乙酸酐、顺 丁烯二酸酐、甲酸、乙酸、草酸等。
其活性排列次序为：酰氯＞酸酐＞羧酸。
第二节 N－酰化反应
★ 二、N－酰化方法
3．用羧酸的N－酰化
由于羧酸的活性较弱，反应属于可逆反应 。
为了使可逆反应尽量向正反应方向进行，加快N－酰化反应的速度，
通常采用两种方法。一是加入少量强酸作催化剂，或者用脱水剂移去反 应生成的水；二是加入过量的羧酸，当反应达到平衡以后逐渐蒸出过量 的乙酸，并将水分带出。
二、N－酰化方法
N－酰化是制备酰胺的重要方法 。一、N－酰化反应基本原理
二、N－酰化方法
三、应用实例 对乙酰氨基酚（扑热息痛）的合成 ：
★ 一、N－酰化反应基本原理
1. N－酰化反应历程：
属于亲电取代反应
产物可用作表面活性剂
2. N－酰化影响因素：
（1）酰化剂的活性的影响 反应活性如下： 酰氯＞酸酐＞羧酸 ： （2）胺类结构的影响 ：