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文檔簡介

第十章羧酸衍生物分子中含有羧基(-COOH)的化合物,叫羧酸。羧酸在自然界中廣泛存在,而且對人類生活非常重要,如食醋,是2%的乙酸;日常使用的肥皂,是高級脂肪酸的鈉鹽;食用油,是高級不飽和脂肪酸的甘油酯。羧酸也是許多合成纖維(如尼龍、的確良等)的原料之一。1目錄10.1羧酸衍生物的命名10.2羧酸衍生物的物理性質(zhì)10.3羧酸衍生物的化學性質(zhì)10.4重要的羧酸衍生物10.5碳酸衍生物:碳酰胺及其衍生物10.1羧酸衍生物的命名羧酸衍生物一般是指羧基中的羥基被其它原子或原子團取代后的生成物。-OH被鹵素(-X)取代,產(chǎn)物稱為酰鹵,較活潑,應用較多的是酰氯和酰溴。-OH被氨基(-NH2)取代,產(chǎn)物稱為酰胺,如乙酰胺。-OH被乙酰氧基(RCOO-)取代,產(chǎn)物稱為酸酐,如乙酸酐。-OH被烷氧基(RO-)取代,產(chǎn)物稱為酯,如乙酸乙酯。1.酰氯的命名酰氯的命名較為簡單,只需將相應酸名中的“酸”換成“酰氯”即可。如:3-甲基丁酸3-甲基丁酰氯2.酰胺的命名按相應酸的名稱稱“XX酰胺”,再據(jù)胺基結(jié)構(gòu)來命名。很好的非質(zhì)子極性溶劑,能溶解多數(shù)有機物和無機物。3.酸酐的命名按組成酸酐的兩個羧酸的名稱來命名。如:由相同的兩分子乙酸構(gòu)成,其命名為:乙(酸)酐乙丙酐鄰苯二甲酸酐順丁烯二酸酐馬來酸酐4.3.酯的命名酯的命名根據(jù)醇結(jié)構(gòu)的不同,其命名也稍有不同。一元醇酯的命名一元醇酯的命名,一般是由“相應的酸名+相應的醇名”并去掉“醇”字,換成“酯”。如:多元醇酯的命名多元醇酯的命名,與一元醇酯的命名稍有不同先寫醇名后面接酸名,最后加酯。乙二醇二乙酸酯丙三醇三硝酸酯硝化甘油季戊四醇四硝酸酯10.2羧酸衍生物的物理性質(zhì)酰氯:低級酰氯是有刺激性氣味的液體,遇水分解,高級酰氯是固體,不溶于水。酸酐:低級酸酐有刺激性氣味的液體。酰胺:除甲酰胺是高沸點液體外,大多數(shù)酰胺及N-取代酰胺在室溫時是結(jié)晶性固體,N,N-二取代酰胺為液體。DMF是與水混溶的極性非質(zhì)子溶劑。酯:低級酯具有香味,多存在于水果中,可作用食用香料。如乙酸乙酯、乙酸異戊酯。C4及以下的酯有一定的水溶性,但隨碳數(shù)增加而迅速降低。部分羧酸衍生物的物理常數(shù)見P186,表10-1。10.3羧酸衍生物的化學性質(zhì)羧酸衍生物,由于它們具有相似的結(jié)構(gòu),因此具有相似化學性質(zhì),但四種羧酸衍生物(酰氯、酸酐、酰胺、酯),又各自有各自的特點,則表現(xiàn)為它們的化學性質(zhì),也有各自一些不同的性質(zhì)。對于羧酸衍生物可發(fā)生的化學反應有:10.3.1親核取代反應在羧酸衍生物中都含有?;Y(jié)構(gòu),由于電負性的不同,使其自身發(fā)生極化,使?;刑荚訋в胁糠终姾?,可受一些親核試劑的進攻而發(fā)生反應。反應按如下反應機理進行:羧酸衍生物的親核取代反應機理反應生成四面體中間體的步驟是關(guān)鍵,?;嫉恼娦栽酱螅Ⅲw障礙越小,越有利于加成;離去基團(:L-)的堿性越弱,離去能力越強,越有利于消除,總的來講,羧酸衍生物的親核取代反應的相對活性為:酰氯>酸酐>酯>酰胺羧酸的親核取代反應實際上是按這種加成——消去機理進行的反應先對酰基進行親核加成,然后再脫去一基團完成反應。1.水解水解雖然四種羧酸衍生物均能水解生成相應的羧酸,但反應活性不同,酰氯、酸酐易水解,低級酰氯(乙酰氯)、酸酐(乙酸酐)能很快被空氣中水氣水解,而酯、酰胺水解相對困難,需酸或堿催化,加熱條件下才能水解。酯在酸催化下水解是酯化反應的逆反應,水解不完全,但在堿的作用下水解,水解可進行到底,此時堿不僅是催化劑,也是參與反應的試劑。2.醇解羧酸衍生物醇解得到酯。羧酸與醇進行酯化反應,反應可逆,不易進行完全,用性質(zhì)更活潑的酰氯或酸酐與醇作用酯化反應速率顯著提高,反應基本可以進行到底。如酰氯與醇的反應:在反應過程中需加入堿,中和生成的HCl。若是與酚反應,則堿是催化劑,可將酚變?yōu)榉迂撾x子,使苯酚的反應活性增強。酯交換反應酯與醇的反應,其結(jié)果仍得到一個酯。此反應是用一種酯制備另一種酯,反應前后只是烷氧基部分不同,此反應稱為——“酯交換反應”。反應也是可逆反應,要使反應產(chǎn)率較高可采用:①醇R′OH過量。②除去生成物中的酯或醇。醇解反應活性:酰氯>酸酐>酯>酰胺酯交換反應酯交換反應在工業(yè)上用于“的確良”的合成。的確良是由對苯二甲酸與乙二醇經(jīng)聚合制得。此聚合對于對苯二甲酸的純度要求很高,而合成的對苯二甲酸不能達到要求,而且對苯二甲酸的提純也很困難。因此,先將對苯二甲酸制成其甲酯,進行分餾提純,再與乙二醇共熔,在催化劑催化下經(jīng)酯交換反應得到它們的高聚物——“的確良(是英文dacron的音譯,通常被稱作“滌綸”

)”“的確靚”

3.氨解酰氯、酸酐、酯與濃氨水或胺(R-NH2、R2-NH)反應是制備酰胺或N-取代酰胺的另一種方法。乙酰氯與濃氨水反應(如用稀氨水,會伴有水解反應)由于太過激烈,反應不易控制,所以制備乙酰胺是用乙酸酐與濃所氨水反應。氨解丁二酰亞胺與溴作用生成N-溴代丁二酰亞胺(NBS),是一重要的溴代試劑,常用于烯烴的位溴代。4.與格氏試劑反應——制醇以酯為原料,通過與格氏試劑反應制得的是叔醇,但若采用的是甲酸酯,則得到高產(chǎn)率的仲醇。如制備5-壬醇。10.3.2羧酸衍生物的還原羧酸衍生物比羧酸易還原,還原方法可采用催化加氫或用LiAlH4、NaBH4或Na/C2H5OH等化學還原劑還原。采用LiAlH4還原,反應不能停留在醛酮,會直接還原到醇,但分子中的雙鍵、叁鍵保留,不會被還原。羅森孟還原炔烴在弱催化劑(林德拉催化劑)催化下加氫,反應停留到烯烴。酰氯在被毒化的催化劑鈀催化下加氫,反應可停留到醛,此反應稱“羅森孟(Rosenmen)還原”,而硝基、鹵素、酯基等不能被還原。10.3.3酰胺的脫水及降解1.酰胺脫水成腈酰胺與強脫水劑P2O5共熱,可脫水生成腈,是實驗室制備腈,尤其是結(jié)構(gòu)特殊不能用鹵烴制備的腈。結(jié)構(gòu)特殊不能用鹵烴與氰化鈉(劇毒,嚴格控制的試劑)制備的腈,可用此方法制備。如:2.酰胺降解Hofmann反應酰胺與次溴酸鈉的堿溶液(即:Br2/NaOH)反應時,可脫去羰基生成伯胺,產(chǎn)物比原料減少了一個碳原子,稱為酰胺的降解反應,又稱霍夫曼降解。此反應是為數(shù)不多的可減少主鏈碳原子數(shù)的反應。此反應過程雖然復雜,但產(chǎn)率較好,產(chǎn)物較純。如:10.4重要的羧酸衍生物1.N,N-二甲基甲酰胺(DMF)無色透明液體,有氨的氣味,熔點-61℃,沸點153℃。工業(yè)上以甲醇、CO和NH3為原料,在高壓下反應制得。N,N-二甲基甲酰胺(DMF)化學性質(zhì)穩(wěn)定,沸點高、毒性小,是優(yōu)良的有機溶劑,還可用于合成農(nóng)藥、藥物等產(chǎn)品。N,N-二甲基甲酰胺是多種高聚物如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺等的優(yōu)良溶劑,廣泛用于塑料制膜、油漆、纖維等工業(yè);也可作除去油漆的脫漆劑。它能溶解某些低溶解度的顏料,使顏料帶有染料的特點。N,N-二甲基甲酰胺還可作從石蠟中分離非烴成分的有效試劑。它對對苯二甲酸和間苯二甲酸的溶解性有良好的選擇性,可在N,N-二甲基甲酰胺中將它們分離。

2.己內(nèi)酰胺己內(nèi)酰胺,白色固體,熔點69℃,216.9℃,易溶于水和許多有機溶劑中,有毒,工業(yè)上主要用環(huán)己酮來制備。己內(nèi)酰胺在高溫下200~300℃和微量水(活利劑)或Na、有機酸堿的催化引發(fā)下,開環(huán)聚合成聚己內(nèi)酰胺,經(jīng)抽絲即成尼龍-6。3.乙酸乙烯酯無色可燃液體,有強烈刺激性氣味,其蒸氣對眼有刺激性,熔點-92.8℃,沸點72.5℃,微溶于水,能溶于許多有機溶劑。工業(yè)上乙炔和乙酸制得。此物質(zhì)經(jīng)聚合成為聚乙酸乙烯酯,水解后或與甲醇發(fā)生酯交換反應,即得到聚乙烯醇。聚乙烯醇為白色固體,可用作涂料和粘合劑。聚乙烯醇抽絲后含有H2SO4、Na2SO4的甲醛水溶液,在60~70℃下處理,可發(fā)生部分的縮醛化,制成聚乙烯醇縮甲醛纖維,商品名“維綸”。10.5碳酸衍生物碳酰氯(光氣)制法性質(zhì)

(2)碳酰胺性質(zhì)

(甲)成鹽(乙)水解

(丙)加熱反應(3)胍

碳酸衍生物碳酰氯(光氣)碳酰胺(脲)硫代碳酰胺(硫脲)亞氨基脲(胍)碳酸具有胞二醇結(jié)構(gòu),不穩(wěn)定。但碳酸衍生物,尤其是中性碳酸衍生物穩(wěn)定。(1)碳酰氯:光氣(1)碳酰氯

工業(yè)制法:光氣,一種無色劇毒氣體,分子式COCl2,又名氧氯化碳、碳酰氯、氯代甲酰氯等。是無色或略帶黃色氣體(工業(yè)品通常為已液化的淡黃色液體),當濃縮時,具有強烈刺激性氣味或窒息性氣味。微溶于水并逐漸水解,溶于芳烴、四氯化碳、氯仿等有機溶劑。光氣是一種重要的有機中間體,在農(nóng)藥、醫(yī)藥、工程塑料、聚氨酯材料以及軍事上都有許多用途。光氣劇毒,是一種強刺激;窒息性氣體。吸入光氣引起肺水腫;肺炎等,具有致死危險。本品是典型的暫時性毒劑。吸入中毒的半致命劑量LD50為3200mg·min/m3,半失能劑量1600mg·min/m3。吸入后,經(jīng)幾小時的潛伏期出現(xiàn)癥狀,表現(xiàn)為呼吸困難、胸部壓痛、血壓下降,嚴重時昏迷以至死亡。防毒面具可有效地防護,通常不需消毒??苟舅幱袨趼逋衅返取3霈F(xiàn)肺水腫癥狀者禁止人工呼吸。1915年12月19日,德軍發(fā)射裝填光氣的火箭彈。英軍陣地上有1000多人中毒,100多人死亡。在一戰(zhàn)中,光氣這種毒劑得到廣泛應用,交戰(zhàn)雙方都使用了光氣這種毒劑,使用量達到10萬噸之多。二戰(zhàn)時被奧斯維辛集中營廣泛采用,用來殺死戰(zhàn)俘、猶太人、政治犯等。日軍鑒于芥子氣毒性過大,自己也無法防護。于是瞄準了光氣,因為光氣只能通過呼吸道中毒,而我軍又無防護,所以大量使用光氣,并將其稱為“特種煙”(為日軍對窒息性毒氣的隱敝稱呼)光氣其它制法實驗室制取時,可用四氯化碳與發(fā)煙硫酸反應。將四氯化碳加熱至55-60℃,滴加入發(fā)煙硫酸,即發(fā)生逸出光氣,如需使用液態(tài)光氣,則將發(fā)生的光氣加以冷凝。反應方程式:SO3+CCl4→SO2Cl2+COCl2↑氯仿,雙氧水直接反應:CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2(光氣)——氯仿保管不當易被氧化產(chǎn)生光氣。也可用雙氧水制出氧氣后與氯仿反應:2CHCl3+O2=2HCl+2COCl2(光氣)

光氣泄露后用水霧吸收,光氣很容易水解:COCl2+H2O=2HCl+CO2

-HClROHNH3ROHRNH2RN=C=ORNH2(C2H5)3NC6H5SO2ClRN=C=NRNH3-HClO=C=NHHO-CNNH3碳二亞胺光氣氰酸異氰酸異氰酸酯CCl4+2SO3二個羥基均被取代的碳酸衍生物十分有用。碳酸衍生物的性質(zhì):碳酸衍生物的性質(zhì):

芥子氣1822年,德斯普雷茲(Despretz)發(fā)現(xiàn)芥子氣。1886年,德國的邁爾(Meyer)首次人工合成純凈的芥子氣;他發(fā)明的合成方法至今仍是芥子氣最重要的合成方法之一。德軍在第一次世界大戰(zhàn)中,首先在比利時的伊普爾地區(qū)對英法聯(lián)軍使用,并引起交戰(zhàn)各方紛紛效仿。當時身為巴伐利亞步兵班長的希特勒作為參戰(zhàn)士兵曾被英軍的芥子氣炮彈毒傷,眼睛暫時失明。據(jù)統(tǒng)計,在第一次世界大戰(zhàn)中共有12000噸芥子氣被消耗于戰(zhàn)爭用途;因毒氣傷亡的人數(shù)達到130萬,其中88.9%是因芥子氣中毒。在第二次世界大戰(zhàn)中,侵華日軍曾在中國東北地區(qū)秘密駐有負責毒氣研究和試驗的516部隊、731部隊;并在抗戰(zhàn)初期的淞滬戰(zhàn)場、徐州戰(zhàn)場、衡陽保衛(wèi)戰(zhàn)等大規(guī)模戰(zhàn)役中使用過大量芥子氣,造成中國軍民死亡近萬人。兩伊戰(zhàn)爭中,伊拉克也使用過芥子氣對付伊朗軍隊。合成方法:-用適合的氯化劑使雙(2-氯乙基)硫氯化;-乙烯和硫的氯化物直接合成;-氯化物和硫化氫或2-氯代乙硫醇以光化學方法合成。用雙(2-羥乙基)硫醚的制備方法是梅耶曾經(jīng)使用過的由乙烯和硫的氯化物直接合成(是格斯里與尼曼實驗性研究的發(fā)展),在第一次世界大戰(zhàn)時被同盟國選為制造芥子氣最簡便最快速的方法,他們用一氯化硫或二氯化硫的各種混合物,由此得到大量產(chǎn)品,他們把這些產(chǎn)品的混合物認為是純的化合物。芥子氣芥子氣為糜爛性毒劑,對眼、呼吸道和皮膚都有作用。對皮膚能引起紅腫、起泡以至潰爛。眼接觸可致結(jié)膜炎、角膜混濁或有潰瘍形成。吸入蒸氣或霧損傷上呼吸道,高濃度可致肺損傷,重度損傷表現(xiàn)為咽喉、氣管、支氣管粘膜壞死性炎癥。全身中毒癥狀有全身不適、疲乏、頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、抑郁、嗜睡等中樞抑制及副交感神經(jīng)興奮等癥狀。中毒嚴重可引起死亡。國際癌癥研究中心(IARC)已確認為致癌物。燃爆危險:可燃,劇毒,具刺激性。預防1.及時使用防毒面具和皮膚防護器材,盡早進行局部和全身洗消,條件允許時撤離染毒區(qū)。2.遵守毒區(qū)行動規(guī)則。3.防止交叉染毒。收容傷員時,傷員的染毒服裝、裝具、武器、擔架等均不得帶入室內(nèi)。4.對來自染毒區(qū)的物品器材、車輛等均應及時進行檢毒及消毒。沙林沙林,學名甲氟膦酸異丙酯,英文名稱Sarin,可以麻痹人的中樞神經(jīng)?;瘜W式:(CH3)2CHOOPF(CH3),它是常用的軍用毒劑,按傷害作用分類為神經(jīng)性毒劑。1995年在日本東京發(fā)生了沙林毒氣事件,造成了較大的人員傷亡。1938年,由德國人施拉德、安布羅斯、呂第格、范·德爾·林德首次研制成功,那時沙林僅是生產(chǎn)殺蟲劑的副產(chǎn)品,這種毒劑就是以上述4個人的姓中的5個字母命名為“沙林”。德國人很快發(fā)現(xiàn)這種毒氣的軍事價值,并投入生產(chǎn),但是二戰(zhàn)期間并未使用。二戰(zhàn)后,這種毒劑才開始在世界范圍內(nèi)生產(chǎn)。沙林等神經(jīng)性毒劑是各種毒劑中毒性最大的化學戰(zhàn)劑。沙林醫(yī)學方面一般說來,沙林是可以通過呼吸或透過皮膚和眼結(jié)膜侵入人體,對體內(nèi)的酶起阻礙作用,從而破壞神經(jīng)系統(tǒng)。受其侵襲后,會出現(xiàn)瞳孔縮小、呼吸困難、支氣管縮小和劇烈抽搐等癥狀,嚴重時幾分鐘內(nèi)會窒息而死,須立即使用阿托品、肟等解磷藥物進行治療和進行人工呼吸方能有救,同有機磷農(nóng)藥中毒的救治方法類似。但是,事后這種毒氣還可能對神經(jīng)、大腦和肝臟造成損傷。預防復方新藥:膽堿酶抑制劑

人體在吸入55~100(毫克?分鐘/立方米)的沙林后(或皮膚接觸1.7克),在1~15分鐘之內(nèi)便會死亡,死前會出現(xiàn)抽搐、口吐白沫和視力模糊等癥狀;低濃度下(0.0005mg/L)暴露在沙林氣溶膠2分鐘內(nèi),便會引起瞳孔縮小和胸悶,同時伴隨著血壓下降、心率失常等反應。芬太奴(fentanyl)(N-phenyl-N-(1-phenethyl-4-piperidinyl)propanamide)芬太奴的鎮(zhèn)痛藥破壞大腦深處負責疼痛的神經(jīng)細胞的同時也破壞控制呼吸節(jié)奏的細胞。芬太奴是速效強力鎮(zhèn)痛藥,屬于一種鴉片衍生物??刂坪梅姨膭┝靠梢援a(chǎn)生很好的鎮(zhèn)痛效果,但如果過量服用會產(chǎn)生極大的破壞作用。反恐應用在2002年10月26日的車臣恐怖分子在俄羅斯大劇院劫持人質(zhì)事件中,俄羅斯政府使用芬太奴氣體成功制服了恐怖分子,并把恐怖分子當場擊斃,但也使一部分人質(zhì)因吸入過多芬太奴氣體而導致共有118名人質(zhì)死亡。因為人質(zhì)已被劫持多日,劇院內(nèi)門窗緊閉,大部分人質(zhì)出現(xiàn)缺氧、饑餓等體弱無力情況,加上心情詛喪,動作移動慢,未能及時離開劇院。俄羅斯普京已在事后在全國發(fā)表講話,為未能把全部人質(zhì)救出而表示道歉,他的道歉得到了全國人民的諒解。芬太奴(fentanyl)芬太奴派生合成類毒品由于芬太奴對心臟的影響相對較小,1968年,比利時的一家醫(yī)藥公司把芬太奴作為外科手術(shù)的人工合成麻醉劑引進到美國。到了八十年代早期,一些地下實驗室開始人工合成的工作,誕生出了藥性類似海洛因和嗎啡的芬太奴派生物。這些東西一樣會造成類似海洛因的依賴性從而容易引發(fā)大量的藥物濫用。最有名的就是“中國白”(ChinaWhite)(γ—甲基芬太奴)。另外還有“人工海洛因”(SyntheticHeroin)、“探戈”(Tango)、“現(xiàn)金”(Cash)和“棒小伙”(Goodfella)等等。像其他鎮(zhèn)痛麻醉類的藥物一樣,這些芬太奴派生合成毒品有很強的抑制呼吸神經(jīng)興奮作用,根據(jù)它們制作方法的差異性,其藥性是海洛因的80-1000倍,是嗎啡的200多倍,而帶來的欣快感則比海洛因強好幾倍。一般用藥1-3分鐘就能起作用,藥效持續(xù)時間達30-90分鐘,一般的使用方式是用針具注射。在因為注射過量發(fā)生急性中毒事件的時候,一般都使用納洛酮來解除其呼吸神經(jīng)的抑制。通過當時有關(guān)的調(diào)查數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在使用方式上越來越流行煙卷吸食和鼻吸這兩種方式,原因是大部分濫用的人擔心針具注射會感染上艾滋病。

作為海洛因濫用人群的替代物,“中國白”于1979年首先出現(xiàn)在美國California州的OrangeCounty,在那里出現(xiàn)過多個用藥過量致死的案例。在1980年-1985年期間,California地區(qū)就有100人因使用過量的“中國白”而意外死亡。在1982年,“中國白”與其他一批容易被濫用的藥物被列入一類管制藥品范疇。1985年,TMF(三甲芬太奴)和另外兩種芬太奴類似物質(zhì)也被列入了一類藥物管制范疇。1988年,在賓西法尼亞州的Allegheny縣出現(xiàn)了16例TMF過量導致意外死亡的案例。因為TMF是一種強力的人工合成的呼吸抑制劑,非常容易造成呼吸神經(jīng)衰竭而引起呼吸抑制的死亡。1991年,芬太奴另外兩種類似合成物質(zhì)“探戈”(Tango)和“現(xiàn)金”(Cash)在紐約為中心的東北地區(qū)引起至少28例的意外死亡案例。1992年,費城在短短兩個月中就出現(xiàn)了21例服用“中國白”過量死亡案例。至此,在美國已經(jīng)有150例以上的人死于過量服用芬太奴派生合成類毒品。(2)碳酰胺

尿素(簡稱脲)。從結(jié)構(gòu)上可看作是碳酸中的2個羥基被2個氨基取代而成的碳酰二胺。碳酰胺俗稱尿素,具有酰胺結(jié)構(gòu)片斷,因此具有酰胺的一般性質(zhì)。制法:碳酰胺性質(zhì):(一)酸堿性(成鹽)

尿素分子中含有兩個氨基,呈弱堿性,可與強酸生成鹽。硝酸脲:外觀與性狀:無色結(jié)晶。熔點(℃):140(分解)

相對密度(水=1):1.59

溶解性:微溶于水,溶于乙醇,不溶于硝酸。主要用途:用于制造炸藥、有機合成中間體。健康危害:本品具有刺激作用,熱解能放出有毒的氮氧化物氣體。燃爆危險:本品屬爆炸品,易燃,具刺激性。危險特性:遇高熱或猛撞有引起燃燒爆炸的危險。與有機物、還原劑、硫、磷等混合,能形成爆炸性混合物。(二)與亞硝酸反應尿素分子中含有2個氨基,與伯胺一樣可與亞硝酸反應,放出氮氣并生成碳酸。通過測量放出N2的體積,便可定量地測定尿素的含量。利用這個反應還可用來破壞和除去亞硝酸。(三)水解

(四)縮二脲反應(加熱反應)

將固體尿素緩緩加熱至150~160℃左右,2分子尿素失去1分子氨,縮合生成縮二脲(或稱雙縮脲)??s二脲不溶于水,易溶于堿液中。

在縮二脲的堿性溶液中,滴加微量稀的硫酸銅溶液,呈現(xiàn)出紫紅色,這個反應叫做縮二脲反應。

凡分子中含有2個或2個以上酰胺鍵的化合物,如多肽、蛋白質(zhì)等,都能發(fā)生縮二脲反應。(四)縮二脲反應(加熱反應)

尿素的用途:化肥、脲醛樹脂等。皮革上用做填充劑、制備鞣劑等。

∵蛋白質(zhì)分子中有多個-CO-NH-結(jié)構(gòu)片斷∴蛋白質(zhì)亦有縮二脲反應(遇CuSO4/OH-顯紫色)酮式烯醇式(3)胍[guanidine]胍可看做是脲分子中的氧原子被亞氨基(=NH)取代而生成的化合物。胍分子中除去一個氫原子后的基團叫胍基(CH4N3),除去一個氨基后的基團叫脒基(CH3N2)。胍為吸濕性很強的無色結(jié)晶,熔點50℃,易溶于水。胍是一個有機強堿,堿性與氫氧化鈉相近。它能吸收空氣中的二氧化碳生成碳酸鹽。胍的堿性不僅由于羰基與亞氨基所成原子團的堿性比羰基強,而且主要由于能形成穩(wěn)定的胍陽離子CH6N3+胍在堿性條件下不穩(wěn)定,易水解為氨和尿素,在酸性條件下比較穩(wěn)定。故一般制成其鹽保存。(3)胍[guanidine]結(jié)構(gòu):制法:①②主要在甜菜汁、野豌豆苗或胚雞中發(fā)現(xiàn)的一種極容易潮解的晶體堿。它由鳥嘌呤氧化生成,但工業(yè)上常常是用二氰二胺與硝酸銨反應制得,其鹽用于有機合成及醫(yī)藥中,其有機衍生物用作橡膠硫化促進劑.性質(zhì):①胍具有強堿性,其堿性與氫氧化鈉相當,可吸收空氣中的二氧化碳而生成碳酸鹽。②水解:③生理作用:嗎啉胍為廣譜抗病毒藥,對流感病毒等多種病毒增殖期的各個環(huán)節(jié)都有作用。臨床主要用于呼吸道感染、流感、流行性腮腺炎、水痘、皰疹及扁平疣等治療。對氨基苯磺酰胍;磺胺脒;磺胺胍;磺酰胍;止痢片;克痢定;匡乃定;氨苯磺酰胍系磺胺類藥物,用于腸道抗菌感染,如細菌性痢疾腸炎,還可用于腸道手術(shù)前預防感染.在醫(yī)藥工業(yè)上,一般用作SM2,SD等磺胺嘧啶類藥物的重要原料。羧酸衍生物小結(jié)1、羧酸衍生物的命名*****2、羧酸衍生物制法和性質(zhì)*****①酰鹵、鄰苯二甲酸酐的制法****②水解反應及反應活性*****③醇解——酯交換反應****④酯與格氏試劑的反應*****⑤酰氯還原成醛(羅森孟反應)****⑥酰胺的降解(霍夫曼反應)*****Clicktoeditcompanyslogan.有機化學:第十章羧酸衍生物Thankyou本章習題:P197~199:1,2,3,6,7,9,10有機化學

51第九/十章羧酸及衍生物補充羧酸及其衍生物的應用有機合成方面:與醫(yī)學有關(guān)化合物及其應用:52丙二酸二乙酯和乙酰乙酸乙酯在有機合成上的應用

1.丙二酸酯合成法丙二酸二乙酯的制備

制備取代乙酸①制備一元羧酸注意:禁用3oRX(易消去)、乙烯型和鹵苯型RX(活性差);R≠R’時,應先引入大基團;可同時失去兩個α-H,得到雙鈉鹽。2EtONa②制備二元羧酸1)H2O/OH-2)H+22Δ1)H2O/OH-2)H+Δ(增碳)(不增碳)I2③制備環(huán)烷酸1)H2O/OH-2)H+2EtONaΔ同時失去兩個α-H,得雙鈉鹽練習:用丙二酸酯合成法制備下列化合物CH3CH2BrEtONaEtONaCH3I1)H2O/OH-2)H+Δ4EtONa1)H2O/OH-2)H+Δ22(1)克萊森(Claisen)酯縮合反應1)C2H5O-2)H+2.克萊森(Claisen)酯縮合反應及乙酰乙酸乙酯合成法2CH3COOC2H5CH3COCH2COOC2H5乙酰乙酸乙酯反應歷程:1)C2H5O-2)H+()n()n-酮酸酯(n=3,4)——Dieckmann酯縮合分子內(nèi)的酯縮合醛、酮與酯的縮合+1)C2H5O-2)H+-二酮——制β-二酮(2)乙酰乙酸乙酯合成法

A.乙酰乙酸乙酯的分解稀NaOHH+,Δ(堿水解)(脫羧)——酮式分解稀堿條件下強堿條件下濃NaOH,Δ

H+(Claisen縮合的逆反應)——酸式分解(酸化)B.乙酰乙酸乙酯的烴基化C2H5ONaRXC2H5ONaR’X(一取代乙酰乙酸乙酯)(二取代乙酰乙酸乙酯)注意;禁用3oRX、乙烯型和鹵苯型RX;不能同時失去兩個α-H。乙酰乙酸乙酯合成法——主要利用酮式分解制取代丙酮CH2CCH3O2CCHCOH3(增碳)2EtONa(不增碳)I2222)H+,Δ1)稀堿2)H+,Δ1)稀堿乙酰乙酸乙酯合成法示例①合成二元酮EtONaEtONa2)H+,Δ1)稀堿XCH2CH2CH2CH2X②合成甲基環(huán)酮C2H5ONaBrCH2COOC2H52)H+,Δ1)稀堿(不用酸!)③合成酮酸eg1:選用合適的原料制備下列結(jié)構(gòu)的化合物。CH3CHO+3CH2O2CH2(COOEt)2+(螺環(huán)二元羧酸)(HOCH2)3C-CHO-CO2EtO-HO-H+HO-HO-HBreg2用簡單的有機原料合成濃Clicktoeditcompanyslogan.有機化學:第十章羧酸衍生物補充Thankyou有機化學

74醫(yī)學相關(guān)化合物一

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