第十一章 羧酸与羧酸化合物.ppt

主要内容 第一节 羧酸的分类和命名 第二节 羧酸的物理性质 第三节 羧酸的结构 第四节 羧酸的化学性质 第五节 羧酸的制备 第六节 取代羧酸 4、 成盐反应 三、氨基酸 凡是有生命的物质无不含有蛋白质，它不仅是细胞的主要组成部分，而且还可以作为酶催化机体的生化反应；作为激素，调节机体内的不同器官的生理活性。总之，没有蛋白质人就不能生存。 氨基酸是构成蛋白质的基本单位。 三、氨基酸 分子中同时含有氨基和羧基的化合物叫氨基酸。 天然存在的氨基酸有300余种，但组成蛋白质的氨基酸仅有20种，其中8种为人体必需的氨基酸，都是属于?-氨基酸，即氨基处在羧基的邻位? -碳原子上。 3.肽和蛋白质 　　由一个氨基酸分子的?－羧基与另一个氨基酸的? －氨基之间失去一分子水，以酰胺键（肽键）结合而成的产物称为肽。 　　蛋白质的一级结构是指蛋白质分子中氨基酸的排列顺序及连接方式。 （1）α-卤代酸的合成 (赫尔-乌尔哈-泽林斯基反应) （2）?-、?-卤代酸的合成 由相应不饱和酸与卤化氢加成制备 RCH=CH-COOH + HBr RCHCH2COOH Br 2. 卤代酸的制备 二 、羟基酸 1. 羟基酸的性质 具有羟基和羧基的各种反应,由于两个官能团相互影响,还具有一些特性。 （1）酸性 3.87 4.51 4.86 吸电基 pKa （2）脱水反应 α-羟基酸: 两分子相互酯化,生成六元环的交酯。 α-羟基丙酸 丙交酯 γ-和δ-羟基酸:生成五元环和六元环的内酯。 δ-戊内酯 δ-羟基戊酸 δ位以上为分子间失水生成聚酯。 β-羟基酸:分子内脱水生成α,β-不饱和酸。 （1） ? -羟基酸的制备 i. 由羰基化合物加HCN，然后水解合成。 2. 羟基酸的制备 ii. 由?-卤代酸合成。 浓 在Ag2O存在下，用稀碱作用，构型保持。 浓碱作用下，构型翻转。 浓 ?- ?- 构型保持 （2） β-羟基酸的制备 i. β-氯醇与NaCN反应，再水解。 用瑞福尔马斯基(Reformastsky)反应 ?-卤代酸酯在无水乙醚等非极性溶剂中，首先与锌生成有机锌化合物，类似格氏试剂，但活性低，不与酯羰基加成，与醛、酮进行亲核加成生成 β-羟基酸酯，然后将酯基水解。 反应机理： iii. 醛 β-羟基醛 β-羟基酸 iv. 用β-羰基酯还原，水解合成。 羟醛缩合 选择性氧化 将二元酸单酯的酯基还原成醇 (3)ω-羟基酸的制备 HOOC(CH2)nCOOC2H5 HOOC(CH2)nCH2OH Na + C2H5OH or LiBH4 H2O 三 、氨基酸 1. 氨基酸的结构、命名和分类 氨基酸按分子中所含－NH2和－COOH的相对位置，可将其分为： 在这些类氨基酸中，与人关系最为密切的是α-氨基酸。它是构成蛋白质的基本单元。 1. 氨基酸的结构、命名和分类 ?-氨基酸的分类氨基酸根据其分子中氨基和羧基的数目，可分为中性氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸。 　　中性氨基酸是指分子中氨基和羧基的数目相等。分子中氨基数目多于羧基的即为碱性氨基酸。反之分子中羧基的数目多于氨基的是酸性氨基酸。 1. 氨基酸的结构、命名和分类 除甘氨酸外，所有的氨基酸分子的α-碳原子都具手性碳原子，因而都具有旋光性。其构型与甘油醛的关系是： 蛋白质水解得到的氨基酸，其构型均为L – 型。 酰基 酰氯 酸酐 酯 酰胺 羧基中的羟基可以被其他基团取代，生成羧酸衍生物。 （二） 羧基中羟基的取代反应 酰氧键断裂，羟基被取代。 1、 形成酰卤 亚硫酰氯(二氯亚砜) SOCl2，PCl3，PCl5 2、形成酸酐 羧酸失水。加热、脱水剂：醋酸酐或P2O5等。 3、 酯化反应 CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O 投料 1 ： 1 产率 67% 1 ： 10 97% 酯化反应是一个可逆的反应，为了使正反应有利，通常采用的手段是： ①使原料之一过量。 ②不断移走产物（例如除水，乙酸乙酯、乙 酸、水可形成三元