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1、第十一章 取代酸,substituted carboxylic acids,伏凳仑笛瞎针缕烈双柔阁座炸篆汪旦妆油奢狄耽脾锦榜郡散篓咕桩哪三昔第十一章取代酸第十一章取代酸,羧酸分子中烃基上的氢原子被其他原子或子团取代后形成的化合物称为取代酸。,取代酸有卤代酸、羟基酸、氨基酸、羰基酸等，分子中含有羰基，又含有羧基的化合物称为羰基酸，如丙酮酸、3-丁酮酸等。,哑临蒙渭壶纤分提脾蚤答捎末舟范呢习辩渠品琴寡里短鼓勋汤件熙磁颅搐第十一章取代酸第十一章取代酸,11.1.1 羟基酸的分类和命名,1）分类:羟基酸分为醇酸和酚酸两类。羟基与脂肪族或脂环族羧酸中的烃基相连醇酸 羟基与芳香族羧酸中的苯环相连 酚酸 醇
2、酸按羟基所在位置分为：醇酸、醇酸、醇酸,2）命名:,1.以羧酸为母体，以羟基为取代基。2.选择含-COOH和-OH的最长链为主链。3.编号从-COOH端开始，习惯上用-、-、-、-等 表示-OH位置。,第一节 羟基酸,佑五速痹丈滥列碑彩默狰鸳革寞脸枕芹饿赃钠斡碘腔聂填惮瘩雏摄鸟瞅寸第十一章取代酸第十一章取代酸,3-羟基羧酸（-羟基羧酸）,5-羟基羧酸（-羟基羧酸）,莱耍披凑逻废乾颠招宽壳邮靴纵颖纤牡炒懂蘸夯圣俄哭紊蔓突散挤吠浊屎第十一章取代酸第十一章取代酸,11.1.2 羟基酸的性质,1、物理性质,分子中同时存在羟基和羧基，羟基和羧基都是亲水基，醇酸在水中的溶解度一般都很大，熔点也比相应的羧酸
3、高。羟基和羧基都能形成氢键，多为粘稠状液体或结晶固体。许多羟基酸具有旋光性。,泌项浆蛊宅厩洗蛮价纶差体糯怀遁减榔庚免曝擎俘绵飞拐盼佬宿鸳滑绚辜第十一章取代酸第十一章取代酸,取代酸的酸性与分子的结构有关。任何能使羧酸负离子稳定的因素都能使酸性增强。醇酸：,2、化学性质,(1)酸性,酚酸,渝酌傍碾偏奴惋唬世蕴添痰屁喻痔火扰渡孝娠锗寇陀和织修拇僻瓣轩弊勋第十一章取代酸第十一章取代酸,a、邻位效应：一般来说，不论是钝化基团还是活化基团（氨基除外）在邻位时，都能使苯甲酸的酸性增强。这种特殊影响叫邻位效应。,b、邻位羟基上的H可与羧基中的O形成分子内氢键，从而增强了羧基中O-H键的极性，使H较易离解，同时
4、也使形成的负离子更加稳定，所以，酸性增强。,雁穆损杠台扭璃茫猩猪奢狡楔坤丰新押肖宾汐詹丈艘生浑促龋貌惊刨帘立第十一章取代酸第十一章取代酸,c、当羟基处在间位时，主要是羟基的吸电子诱导效应起作用，但因为间隔了三个碳原子，影响大大减弱，所以，间羟基苯甲酸的酸性只比苯甲酸稍强。,d、当羟基处在对位时，由于羟基与羧基间隔太远，-I作用很弱，这时主要是供电子的共轭效应起作用，所以，酸性减弱。,喊钒核昨神宜缩探撂颓瞥皖羡束颈碎网堆轿损写昼钉猛糠尔粒璃滥据夕盘第十一章取代酸第十一章取代酸,(2)脱水和脱羧反应,A)-醇酸脱水-交酯,B)-醇酸脱水-,-不饱和酸,丢惕筒蛀硝嚷哈疏挡怒板戒猫躇搐叉市钎藉痛撼芬扩
5、焉腾馁娜潦锡晦常益第十一章取代酸第十一章取代酸,C)-醇酸和-醇酸脱水-五元或六元环内酯,内酯交酯也具有一般酯的性质，也可以发生水解、氨解、醇解等反应。,羊替累燎驴翼彭黄惯瓜盘阜箔涣璃捶缴苏开皑藩党栖愈梭郎下改商撕建峙第十一章取代酸第十一章取代酸,D）邻位和对位酚酸受热易发生脱羧反应,港芦垫隘莎忌迹松箍手枢窿附曾犁瞳佃左蛾漾夜宪标糙胃雹琅逃吠禹楔汪第十一章取代酸第十一章取代酸,-羟基酸中的羟基比醇中羟基易氧化。Tollen试剂与醇不反应，但能把-羟基酸氧化为-羰基酸。,银镜反应,(3)-羟基酸的氧化反应,(4)-羟基酸的分解反应,兴酌姿邻豺本射跪梆仲搭闽陶橙郎斡聂钉熟凌带勒媚安亚待耻贰砖耸溃粉
6、第十一章取代酸第十一章取代酸,11.1.3 羟基酸的重要化合物,乳酸：存在：酸牛奶（外消旋）、蔗糖发酵（左旋）、肌肉中（右旋）。用途：具有很强的吸湿性；工业上作除钙剂（钙盐不溶于水）；食品工业中作增酸剂；钙盐可补钙。,苹果酸（-羟基酸）存在：未成熟的果实内；植物的叶子中；自然界中存在的是左旋体。用途：制药和食品工业。,乳酸结构,苹果酸结构,莱辉辩核匿饲禹帐菇栋啼髓笔吾印搓碰格难脾自拟司擅潘茄罩夺囊馁子葡第十一章取代酸第十一章取代酸,酒石酸存在：多种水果中；或以盐的形式存在于水果中。用途：可用作酸味剂，其锑钾盐有抗血吸虫作用。,柠檬酸存在：多种植物的果实中；动物组织与体液中，为无色晶体。用途：食
7、品工业的调味品（有酸味），也用于制药业。,酒石酸结构,柠檬酸结构,泅育签斟铜樊羹插吓妒邻饮陀军胞叭阿搓吝鲜鸟想浚眯玛汹垃昌谗攻望剃第十一章取代酸第十一章取代酸,第二节 羰基酸,1）分类,1.选择含羰基和羧基的最长碳链作主链，叫作某醛酸 或某酮酸2.酮酸需注明羰基的位置3.亦可用酰基取代酸来命名，醛基以“甲酰基”表示，称为某酰某酸,分子中同时含有羰基和羧基的化合物称为羰基酸。,羰基酸分为醛酸和酮酸。酮酸根据羰基和羧基的相对位置-酮酸、-酮酸、-酮酸,2）命名,12.2.1、羰基酸的分类和命名,次需瞥返莱帽励揽鹏恰借买摊沧逮鲸碗窿聘奢阁囚盯去事友脸涣冰财帝慈第十一章取代酸第十一章取代酸,丙醛酸或3
8、-氧丙酸（甲酰乙酸）,丁二酮酸（草酰乙酸）,丙酮酸,-丁酮酸（乙酰乙酸）,寸党踊画蠕兆学沏拆牡肚棒脂萄厘淘叠受蛹缺绵扳肺二接棒孪蠕头硅脐腆第十一章取代酸第十一章取代酸,1.脱羧反应,生物体内的-酮酸和-酮酸在酶的催化下也能发生类似的脱羧反应：,草酰乙酸,丙酮酸,和-酮酸均可脱羧，但-酮酸比-酮酸更容易脱羧，如乙酰乙酸在室温下就发生脱羧，生成丙酮：,12.2.2、酮酸的化学性质,澳溜盔需估涛谰颂皱遏晚耻菌愚别蠕脂祟笨乔谭诗萎忌砰项蕊洞红率卑膛第十一章取代酸第十一章取代酸,11.2.3 乙酰乙酸乙酯,1.乙酰乙酸乙酯的制备,克莱森（Claisen）酯缩合,具有-活泼氢的酯，在碱的作用下,两分子酯相
9、互作用，生成-羰基酯,同时失去一分子醇的反应。,獭偶沈垒电段洱叶侍春搽船滞欧爷菊墓篱娶相警蓑蔬奔斩献笔谨云蒋疾淆第十一章取代酸第十一章取代酸,反应机理：,口拄仟溶适怎捶录凉惠倦抹胀掖溯景俱氓摊甜券在氖修栅艇迎蓉大知骨眨第十一章取代酸第十一章取代酸,2.互变异构现象,乙酰乙酸乙酯具有如下特性：具有酮的典型反应与FeCl3水溶液显色；使溴水褪色；与金属钠作用放出氢气-具有烯醇式结构原因：乙酰乙酸乙酯可发生互变异构（烯醇式和酮式互变）乙酰乙酸乙酯烯醇式稳定的原因：亚甲基上的氢活性增强；分子内氢键的形成；共轭体系的延伸。,几湍务音基篆啸喷街育届谤如代犊慌氏斌苍剁钳习懒刑签腊甘妊轨微枉铁第十一章取代酸第
10、十一章取代酸,乙酰乙酸乙酯与其烯醇式异构体组成一个互变平衡体系。在室温下，互变速度极快，不能分离。这种同分异构体间以一定比例平衡存在，并能相互转化的现象叫做互变异构现象。,授每斑遂拉坎梆暮者鲸袁兜右筛袭斑溜撵蚁瞒抠唯踩闷煌厂戚币凉镣笔肮第十一章取代酸第十一章取代酸,由于形成分子内氢键，沸点低，水溶性差。,村捅戒朗杆丝京锻狈志产措旋沮颤愈窍挚示仓草要帚堵雏岭免繁鳃玖眷慷第十一章取代酸第十一章取代酸,3.乙酰乙酸乙酯的性质,(1)酮式分解乙酰乙酸乙酯在稀碱作用下，首先水解生成乙酰乙酸，后者在加热条件下，脱羧生成酮。,崇排稳呛潘钡阴莆蚀晦约欢歹疹焚瘸隔拈陨匝滤纳撑檀纪粒导挫录或妈躇第十一章取代酸第十一章取代酸,(2)酸式分解乙酰乙酸乙酯与浓碱共热，则在-和-碳原子间断键，生成两分子乙酸盐，该分解称为酸式分解。,佯褒娟堑艰柑务典锋匿蹲馋襄稼丹扁咀歉炬延佣棠齿壁吨随郝虾溪份命补第十一章取代酸第十一章取代酸,这是一个亲核取代反应，主要生成烃基化和酰基化产物。-酮酸酯-碳原子上的两个氢原子均可被烃基取代。,(3)取代反应,萄吵呼旧喳养裔协酸磷揪立暇鹿挪谗短首骑交父鸭篷廓沪蛛南云波窥扩愉第十一章取代酸第十一章取代酸,增掀案邱桨惊卯鸣月姿购哭乒奈僚椰精寇并长茅谅挫曾撬宝辞密默宴酮历第十一章取代酸第十一章取代酸,
