Bài giảng Hoá học hữu cơ 2: Chương 21 - TS. Trần Hoàng Phương

Bài giảng Hoá học hữu cơ 2 - Chương 21: Dẫn xuất acid carboxylic phản ứng thế thân hạch trên acyl, cung cấp cho người học những kiến thức như: Tên gọi các dẫn xuất acid carboxylic; phản ứng thế thân hạch trên acyl; phản ứng thế thân hạch acyl của acid carboxylic; hóa học của halide acid;...Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hoá học hữu cơ 2: Chương 21 - TS. Trần Hoàng Phương 5/14/2021 Trường Đại Học Khoa học Tự nhiênKhoa Hóa Học – Bộ môn Hóa Học Hữu cơ HÓA HỌC HỮU CƠ 2 1 2 1 5/14/2021 DẪN XUẤT ACID CARBOXYLIC: PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH TRÊN ACYL 3Chương 21 - DẪN XUẤT ACID CARBOXYLIC: PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH TRÊN ACYL Dẫn xuất acid carboxylic: hợp chất mang nhóm acyl liênkết với nguyên tử âm điện hoặc nhóm thế đóng vai trò nhưmột nhóm xuất trong phản ứng thế. 4 2 5/14/2021 Hoá học của tất cả các dẫn xuất acid carboxylic là tươngtự nhau. Phản ứng chính của chúng là thế thân hạch trên nhómacyl.21.1 TÊN GỌI CÁC DẪN XUẤT ACID CARBOXYLIC21.1.1 HALIDE ACID, RCOX 5 Halide acid: tên theo nhóm acyl đầu tiên + tên halide. Tên của nhóm acyl: tên của acid carboxylic thay thế đuôi –ic bằng –yl hoặc đuôi – carboxylic thành –carbonyl. 6 3 5/14/202121.1.2 ANHYDRIDE ACID, RCO2COR’ Các anhydride đối xứng của acid monocarboxylic không thế và anhydride vòng của acid dicarboxylic được gọi tên bằng cách thay thế từ acid thành anhydride. 7 Các anhydride bất đối xứng: gọi tên hai acid theo thứ tự mẫu tự và thêm từ anhydride. 4 5/14/202121.1.3 AMIDE, RCONH2 Amide với nhóm –NH2 không mang nhóm thế: thay đuôi –oic hoặc –ic của acid bằng –amide, hoặc thay đuôi –carboxylic thành – carboxamide. 9 Nếu nguyên tử nitrogen mang nhóm thế: đọc tên nhóm thế trước, sau đó mới đến tên chính của amide. Tên các nhóm thế có kí tự N đứng đằng trước cho biết chúng gắn trực tiếp vào nguyên tử nitrogen. 10 5 5/14/202121.1.4 ESTER, RCO2R’ Ester được gọi tên của nhóm alkyl gắn vớioxygen trước, theo sau là tên acid carboxylic vớiđuôi –ic được thay thế bằng –ate. 1121.1.5 THIOESTER, RCOSR’ Thioester: tên giống như các ester tương ứng. Nếu ester có tên thông thường thì tiếp đầu ngữ thio- được thêm vào tên của carboxylate. Ví dụ: acetate trở thành thioacetate. Nếu ester có tên hệ thống thì đuôi –oate hay đuôi –carboxylate được thay thế bằng –thioate hay –carbothioate. 12 6 5/14/2021 Ví dụ: butanoate trở thành butanethioate,cyclohexanecarboxylate trở thành cyclohexanecarbothioate. 1321.1.6 ACYL PHOSPHATE, RCO2PO32– VÀ RCO2PO3R’– Acyl phosphate được gọi tên theo tên nhóm acyl và thêmcụm từ phosphate. Nếu nhóm alkyl được gắn vào một trong những nguyêntử oxygen của phosphate thì tên nhóm alkyl nằm sau têncủa nhóm acyl. 14 Pro. 21.1-21.2 7 5/14/2021 21.2 PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH TRÊN ACYL Quá trình cộng thân hạch vào liên kết C=O phân cựclà bước chìa khóa của bốn phản ứng chính trên nhómcarbonyl. Sự khác nhau về tính chất hóa học giữaaldehyde/ketone và dẫn xuất của acid carboxylic là dovai trò của cấu trúc: 15 Phản ứng SN2 chỉ xảy ra trong một bước, nhóm thay thếtác kích từ phía sau nhóm xuất. Còn phản ứng thế thânhạch trên nhóm acyl diễn ra trong hai bước và đòi hỏi phảicó trung gian tứ diện: 16 Pro. 21.3 8 5/14/202121.2.1 KHẢ NĂNG PHẢN ỨNG CỦA DX ACID CARBOXYLIC Giai đoạn cộng thường là giai đoạn định tốc chung củacả phản ứng. Do đó, bất kì yếu tố nào làm nhóm carbonylphản ứng dễ dàng với tác nhân thân hạch sẽ làm tăng vậntốc phản ứng. Về mặt lập thể: 17 Về mặt điện tử: các hợp chất acyl phân cực mạnh phảnứng dễ dàng hơn các hợp chất acyl phân cực yếu. 18 9 5/14/2021 19Một số phản ứng chung của các dẫn xuất acid carboxylic 20 Worked Exam. 21.1 Pro. 21.4-21.6 10 5/14/202121.3 PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH ACYL CỦA ACID CARBOXYLIC Phản ứng thế ...