烷基苯的氧化反应
06芳香烃
FeX3 + HCl
NO2 硝化: HNO3+ H2SO4 50~55 C
0
+ H2O
SO3H 磺化: 浓 H2SO4 ~80 C
0
+ H2O
R
烷基化:
+ RX
无水AlCl3
+ HX
酰基化: O + R C X 无水AlX3
O C R
19
※
亲电取代反应的机理
(1)首先亲电试剂E+进攻苯环,并很快和苯环的电子形成络 合物。
苯乙烯
苯乙炔
3-苯基丙烯
2-甲基-2苯基丁烷
15
(3)芳基(Aryl)
芳烃分子去掉一个或氢原子后剩余的基团,Ar-:
3. 苯的衍生物的命名: 苯环上有多个不同官能团取代基时,选处于优先次序的官 能团为母体,其它官能团作为取代基。官能团优先次序:
16
NO2 CH3 3-硝基甲苯
CH3 O2N Cl
~200oC
CH2R
Or Zn-Hg / HCl
*2 制备直链烷烃
42
6.6 烷基苯芳香侧链的反应 一、烷基苯的氧化
一般氧化剂不氧化苯环,特殊氧化剂如:
+ 9 O2
。 400 ~ 500 C V2O5
O 顺丁烯二酸酐
具有α- H 的烷基苯侧链可被氧化 :
C H2C H3
KMnO 4 / H3O+
=
O O
=
CO O H
43
苯环较稳定,不易氧化。无论烷基侧链的长短,其氧化产物通常
都是苯甲酸。
没有α- H 的烷基苯很难被氧化。
CH3CH2 C(CH3)3 KMnO4 HOOC C(CH3)3
考点27 有机合成及推断——备战2021年浙江新高考一轮复习化学考点一遍过(原卷版)
考点27 有机合成及推断一、合成高分子化合物1.概念:相对分子质量从几万到几百万甚至更高的化合物,简称为高分子,也称为聚合物或高聚物。
如:2.合成高分子化合物的两种基本反应(1)加聚反应:小分子物质以加成聚合反应形式生成高分子化合物的反应。
①单一加聚如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为n CH 2==CHCl −−−−→引发剂。
②两种均聚乙烯、丙烯发生加聚反应的化学方程式为n CH 2==CH 2+n CH 2==CH —CH 3−−−−→引发剂。
(2)缩聚反应:单体分子间缩合脱去小分子(如H 2O 、HX 等)生成高分子化合物的反应。
①羟基酸缩聚。
②醇酸缩聚+ (2n-1)H2O ③酚醛缩聚④氨基羧基缩聚。
(3)加聚反应和缩聚反应的对比高聚物的化学组成与单体的化学组成相同,其相对分子质量M=M(单体)×n(聚合度)高聚物的化学组成与单体的化学组成不同。
其相对分子质量M<M(单体)×n(聚合度)二、有机高分子化合物1.塑料按塑料受热时的特征,可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料,其结构特点比较如下:2.合成纤维分类⎧⎪⎪⎧⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎩天然纤维:棉、麻、丝、毛等人造纤维:用木材、草类的纤维经化学加工制成的粘胶纤维维化学纤维合成纤维:用石油、天然气、煤和农副产品作原料制成的纤维纤 3.合成橡胶根据来源和用途的不同,橡胶可以进行如下分类:⎧⎪⎧⎧⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎨⎪⎪⎨⎩⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎩⎩⎩天然橡胶丁苯橡胶通用橡胶顺丁橡胶橡胶合成橡胶氯丁橡胶聚硫橡胶:有耐油性特种橡胶硅橡胶:有耐热、耐寒性三、有机合成的思路1.有机合成的任务实现目标化合物分子骨架的构建官能团的转化 2.有机合成的原则(1)起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。
(2)应尽量选择步骤最少的合成路线。
(3)原子经济性高,具有较高的产率。
(4)有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。
3.有机合成题的解题思路4.逆推法分析合成路线(1)基本思路逆推法示意图:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标分子的中间有机化合物,直至选出合适的起始原料。
芳香烃的化学性质
O + CH3 CH3 C O C O AlCl3 (>2mol)
O C-CH3 + CH3COOH
应用:制备芳香酮、双官能团化合物或直链取代烷基苯
O + O O AlCl3 CCH2CH2COOH O
O + CH3CH2CCl AlCl3
O CCH2CH3 Zn-Hg HCl CH2CH2CH3
非苯芳烃
分子中不含苯环,但有芳香性的碳氢化合物称为非苯芳烃
11.1苯的结构
苯分子模型
现代物理方法测得苯的结构为:苯分子的六个碳原子和六个氢原子都在 同一个平面上,六个碳原子构成正六边形,C—C 键长为 0.140 nm, C—H 键长为 0.108 nm,键角 ∠CCH 及 ∠CCC 均为 120°.
CH3 NH3 CH2NH2 CH3
应用:-CH2Cl很容易转化为-CH2OH、-CH2CN、-CHO、-CH2COOH、CH2NH2 等,在有机合成上可方便地将芳烃转化成相应的衍生物。
CHO
[O] H2O H2O H2
CH3
CH2COOH HCN
CH2CI H2O
HCN
CH2OH
HN(CH3)2
凯库勒(Kekule)结构式
不能真实代表苯的化学性质:
不反应
KMnO4 H
+
C6H6 Br2 FeBr3 C6H5Br
Br2 CCl4
不反应
价键理论对苯结构的处理
杂化轨道理论认为苯环中碳原子为 sp2 杂化状态,三个 sp2 杂化轨道 分别与另外两个碳原子的 sp2 杂化轨道形成两个 C—C σ键以及与一 个氢原子的 s 轨道形成 C—H σ 键,没有杂化的 p 轨道相互平行且垂 直于 σ 键所在平面,它们侧面互相重叠形成闭合大 π 键共轭体系。大 π键的电子云像两个救生圈分布在分子平面的上下。
100种有机化学反应
R -MgXOC OMgX H5C2O
2H5
O R R
13. Chichibabin 胺化反应 含氮杂环碱类,如吡啶,喹啉或其衍生物与金属胺基化物在一起加热,则起胺化反应, 生 成 氨 基 衍 生 物 。 产 率 一 般 为 50 % ~ 100 % 。
NaNH2 溶剂 105- 110℃, 66- 76% N N H2O 水解 NHNa N NH2
R
+RCl
AlCl 3
+ HCl
烷基化试剂除卤代烷外,醇类、烯烃、甲
苯 磺 酸 烷 基 酯 亦 可 。 各 种 路 易 斯 酸 的 催 化 效 应 : AlCl3>FeCl3> SbCl5>SnCl4>BF3>TiCl4>ZnCl2。醇类至少需 1mol 路易斯酸作催化剂。因为反应中生成 的水使等摩尔的催化剂失去活性,对于卤代烷和烯烃来说,催化量就已足够。酚类的反 应较令人满意(P258~259) ,而低碱度的芳烃如硝基苯、吡啶都不能反应。 32. Fries 重排 在当量数 AlCl3 存在下,加热脂肪或芳香羧酸苯基酯,酰基发生重排反应,脂肪酸苯基 酯比芳香酸苯基酯更易进行。根据反应条件,重排可以到邻位,也可以到对位。在低温 (100℃以下)时主要形成对位产物,在高温时一般得到邻位产物。
CH2Cl ZnCl 2
+ HCHO + HCl
+ H2O
对于取代烃类, 取代基
的性质对反应能力影响很 亲电取代,烷基,烷氧基一般使反应速度增加,而卤素、 羧基特别是硝基 用乙醛得到氯乙基化。在某些情况下用相应当醛可有氯丙基 代 替 HCl,溴甲基化以及在特殊情况下的碘甲基化都可发生。氯甲基化试剂除 HCHO/HCl 外,也可用 H2C(OMe)2/HCl 或 MeOCH2Cl 来代替。这个反应在有机合成上甚为重要, 因导入氯甲基后进一步可转化为-CH2OH,-CHO,-CH2CN,-CH2NH2 及-CH3 等基团。 7. Bouvealt 合成法 N,N-二烷基甲酰胺与一分子格氏试剂在干醚的存在下发生作用,生成的中间产物再经水 解,可得醛类化合物,R’MgX 中 R’基团越大,醛的产率越高。
苯环侧链的相关反应和多环 [兼容模式]
+ 9O2
V 2O 5
2
O + 4CO2 + 4H2O
450~500 ℃
O
顺丁烯二酸酐
苯环上有两个或多个烃基,在强烈条件下,均可被氧化成羧基 若两个烃基处在邻位,氧化的最后产物是酸酐。例如:
CH2CH3
O2, V2O5
CH(CH3)2 350~450 ℃
O O
O
邻苯二甲酸酐
环氧树脂固化剂
烷基较长时,卤化仍主要发生在α位,因为苄基型自由基比较稳定。
芳香性表现: [18]轮烯受热至230℃仍稳定,可发生溴代,硝化
用Huckel规则判断下列结构是否有芳香性
3.杂环化合物
N H
吡咯
O
呋喃
N
吡啶
N
喹啉
上述杂环化合物都符合休克尔规则,故都有芳性。
3.轮烯
具有交替的单双键的多烯烃,通称为轮烯。轮烯的分子式为 (CH)X,χ≥10,命名是将碳原子数放在方括号中,称为某 轮烯。例如:χ=10的叫[10]轮烯。
(1)成环原子共平面或接近于平面,平面扭转不大于0.1nm; (2)环状闭合共轭体系; (3)环上π电子数为4n+2(n=0、1、2、3……); 符合上述三个条件的环状化合物,就有芳性,这就是休克尔规则。例如:
6 个π 电子 n=1
10 个π 电子 n=2
D:FK反应:
CH3COCl
CS2 -15 0C
烷基苯的烷基也可以进行脱氢。
工业由乙苯脱氢生产苯乙烯:
CH2 CH3
Fe2O3 560~600oC
CH2 CH2
苯乙烯则是用来塑料、树脂、橡胶等的合成,同时也可用于 制造聚脂和乳胶漆。
CH2 CH2
药物生物合成反应类型
实 例
H 瘤胃细菌 HOOC N H O (R u m e n b a c te ria ) HOOC C H C H H C H COOH
H2N
5 -酮 基 已 内 酰 胺
谷氨酸
2. 醚的开裂
C O CH2 R COH
CH O R或 H
CH3 R或 H
CHOH
C
O
CH3
COH
实 例
HO O C H 2C O O H 分 节 孢 子 杆 菌 SP. (A rth ro b a cte riu m S P .) HO OH
生物合成反应类型:
一、氧化反应 二、还原反应 三、水解反应
五、胺化反应
六、酰基化反应
七、脱羧反应
八、脱水反应
四、缩合反应
一、氧化反应
1. 单一氧化反应
C H 2O H CHO
CHO
C H 2O H
COOH
COOH
CHOH
CO
CH3
CHO
CH3
COOH
CH2
CO
CH2
COOH
实 例
C H 2O H 1. 产 黄 青 霉 Q 176 2. 假 单 胞 菌 PI (1 . P en icilliu m ch ry so g en u m Q 176) (2 . P seu d o m o n as P I) 苄醇 苯甲醛 CHO
O C O C R COH
O C O C R COH
R
CO SR
R
COOH
实 例
H 2C C O N O COOH Cl 7 -氯 苯 乙 酰 头 孢 菌 素 C Cl 7 -氯 苯 乙 酰 -3 -脱 乙 酰 头 孢 菌 素 C C H 2O C C H 3 H N S O 大肠杆菌 (B a c te riu m c o li) O COOH H 2C C O N C H 2O H H N S
芳香族烃类化合物
2)编号:使母体官能团编号最小,其他取代基按最 低系列原则编号,二元衍生物使用o-、m-、p-
3)命名时其他事项参见系统命名法的规则
Cl
HO
H2N
CHO
OCH3
OCH3
对氨基苯甲醛 或
4-氨基苯甲醛
邻氯苯甲醚 或
2-氯苯甲醚
间甲氧基苯酚 或
3-甲氧基苯酚
e.g.
NO2 3
2 Cl
1
HO
SO3H
R
AlCl3
AlCl3
R
RX 多烷基取代产物 AlCl3
结果:产物是复杂的混合物
以醇、烯烃为烷基化试剂时,往往采用酸催化:
= + CH2 CH2
H+
CH2CH3
OH
H+
+
酸催化原理:
H2C CH 2 + H+
OH + H+
H2C+
- H2O
O+H2
CH 3
+
CH 2
例1: 例2:
+
H+
?
H+
H3C
H2SO4
+
室温
SO3H
SO3H
SO3H
m-产物
SO3H CH3
SO3H
O-产物 32%
磺化反应的历程:亲电试剂为SO3
2H2SO4
SO3 + H3O+ + HSO4-
O + S
O
O
H + SO3-
σ 络合物
-H+
SO3H +H+
SO3-
hofmann重拍的反应机理
hofmann重拍的反应机理Hofmann重拍反应是一种常见的有机合成方法,用于将二烷基苯并联转化为芳香烃。
它是由德国化学家 August Wilhelm von Hofmann 在 1881 年发明的。
该反应机理包括三个步骤:首先,二烷基苯通过电解质催化剂(如碳酸钠或氢氧化钠)的作用被氧化成二烷基苯醛;其次,二烷基苯醛在高温条件下被转化成芳香醛;最后,芳香醛在碱性条件下被还原成芳香烃。
Hofmann重拍反应的优点在于反应条件宽松,产率高,同时也可以用于大规模生产。
因此,它广泛应用于有机合成工业中。
1. Hofmann重拍反应的基本原理Hofmann重拍反应是一种常见的有机合成方法,用于将二烷基苯并联转化为芳香烃。
它是由德国化学家 August Wilhelm von Hofmann 在 1881 年发明的。
Hofmann重拍反应机理包括三个步骤:首先,二烷基苯通过电解质催化剂(如碳酸钠或氢氧化钠)的作用被氧化成二烷基苯醛;其次,二烷基苯醛在高温条件下被转化成芳香醛;最后,芳香醛在碱性条件下被还原成芳香烃。
Hofmann重拍反应的优点在于反应条件宽松,产率高,同时也可以用于大规模生产。
因此,它广泛应用于有机合成工业中。
需要注意的是,Hofmann重拍反应是一种有副反应的反应,也就是说,在反应过程中会产生一些副产物。
因此,在实际应用中,需要适当调整反应条件,以最大程度地减少副产物的产生。
2. Hofmann重拍反应的反应条件Hofmann重拍反应是一种常见的有机合成方法,用于将二烷基苯并联转化为芳香烃。
它是由德国化学家 August Wilhelm von Hofmann 在 1881 年发明的。
Hofmann重拍反应的反应条件主要包括温度、压力、催化剂和溶剂。
关于温度,Hofmann重拍反应的第一步是二烷基苯的氧化反应,这一步的反应温度一般在120°C 左右。
第二步是二烷基苯醛的转化反应,这一步的反应温度一般在 180-200°C左右。
药物的官能团化反应1——氧化反应.
(三)饱和碳原子的氧化
1.环烃碳原子的氧化
氧化常发生在处于活化位置的甲基或亚甲基上,如苯环 的α位(苄位)、双键的α位(烯丙位)、羰基的α位、杂 原子的α位等。
2.长链烷基的氧化
氧化常发生在空间位阻较小的侧链末端,生成ω羟基或 ω-1羟基化合物,生成的羟化物可进一步氧化成醛、酮或 羧酸。
例如:镇静催眠药甲丙氨酯的氧化即发生在ω位和ω-1位。
药物的官能团化反应
药物在体内所发生的官能团化反应(第I相生物转化), 其实质是在药物分子中引入极性基团(如羟基、羧基
巯基、氨基等),或使药物分子暴露出这些潜在的极
性基团,以利于药物的排泄或与内源性物质发生结合 反应。 药物在体内的官能团化反应是在酶的催化下行 的。主要包括氧化反应、还原反应和水解反应等。
OH OCH2CHCH2OH H3C H3C OH OCH2CHCOOH
一、氧化反应
(一)芳环的氧化
1. 反应机理
芳环首先被氧化成环氧化物,环氧化物不稳定进一步转 化成酚、二羟基化合物、或与GSH结合生成硫醚、或与 生物大分子(如DNA、RNA)中的亲核基团结合生成 加成物。
2. 一般规律
芳环药物的氧化常发生在位阻小的部位。 含两个苯环时,只有一个被氧化。 若取代基不同,一般是富电子芳环易被氧化。 芳环含强吸电子基团,不发生芳环的氧化代谢。
(二)烯烃和炔烃的氧化
1. 烯类药物的氧化
含烯烃药物的氧化是在双键位置形成环氧化物, 环氧化物可与水结合生成反式二醇,也可以与 谷胱甘肽等结合。 例如:抗癫痫药卡马西平的氧化代谢生成二羟基卡马
西平。OHOOHN CONH2N CONH2
N CONH2
2. 炔类药物的氧化
炔烃类药物氧化反应活性比烯烃大,被氧 化速率比烯烃快。
高中化学竞赛-《芳香烃》,休克尔规则,傅-克反应,亲电取代
高中化学奥林匹克竞赛辅导《芳香烃》专题训练一、“芳香”释义1.芳香烃一般是指分子中含苯环结构的碳氢化合物。
“芳香”二字最初是指天然物质具有的芳香气。
狭义的芳香烃是指含有苯环的烃,多具有芳香味。
广义的芳香烃是指具有芳香性的环状化合物,这里的“芳香性”是指它们具有难加成、难氧化、易亲电取代的化学性质,它们不一定具有香味,也不一定含有苯环结构,它们的结构符合休克尔规则。
2.休克尔规则:1931年,德国科学家休克尔从分子轨道理论角度提出了判断化合物是否具有芳香性的规则,他指出:在环状共轭多烯烃分子中,如果组成环的原子在同一平面上或接近同一平面且离域的π电子数为4n+2(0≤n≤5)时,该类化合物具有芳香性。
此规则称休克尔规则,也叫4n+2规则。
当n>5时,休克尔规则适用范围变小,因为环的共平面性将随着环的增大而更加困难。
3.芳香烃一般不溶于水,密度比水小,有毒,如最强的致癌物,苯并芘:。
二、单环芳香烃的命名芳香烃分子去掉一个氢原子所剩下的基团称为芳基(Aryl)用Ar表示。
重要的芳基有:苯基(用Ph表示)、苯甲基(也叫苄基,用Bz表示)。
1.一元取代苯的命名:(1)当苯环上连的是烷基(-R),-NO2,-X等基团时,则以苯环为母体,叫做某基苯。
例如:(2)当苯环上连有-COOH,-SO3H,-NH2,-OH,-CHO,-CH=CH2或所连烷基(-R)较复杂时,则把苯环作为取代基。
例如:2.二元取代苯的命名:取代基的位置用“邻、间、对”或“1,2”;“1,3”;“1,4”表示。
例如:(1,2-二甲苯)(1,3-二甲苯)(1,4-二甲苯)3.多取代苯的命名:(1)选择母体,有机化学中母体的优先规则一般为:-N+R332(酰胺)>-CN>-CHO>>-COR(酮)>-OH >-NH2>-OR(烷氧基)>-C≡C>-C=C>-R(烷基)>-X >-NO2记忆口诀:“酸汁仙鹿安,清泉通村安,米缺洗碗路”,对应为“酸酯酰卤胺,氰醛酮醇胺,醚炔烯烷卤”。
芳香烃
O COOH C R(H) OH NH2 R X NO2
例
CHO
6 5 4 1 2 3
命名时优先次序
Br Br
1
2
O 2N
3
2 1
COOH
Cl
4-氯苯甲醛 对氯苯甲醛
1, 2-二溴苯 邻二溴苯
3-硝基苯甲酸
3
2
OH
1
H2N
4
COOH
2-羟基-4-氨基苯甲酸
苯基为取代基
Ph
2-苯基庚烷
二 苯的结构 ①苯的凯库勒结构式 1825年苯首次得到分离,分子式为C6H6 苯不与溴水加成,也不被KMnO4氧化,却可在催化剂 作用下发生取代反应,且一元取代物只有一种。 1865年德国化学家凯库勒创造性地提出苯的环状结构式
CH2CH2 CH3
+ (主 ) (次 )
( 由于 CH3CH2 CH2﹢
﹢ CH(CH3)2 )
+
CH3CH2COCl
AlCl3
COCH2CH3
Zn - Hg HCl
CH2CH2CH3
思考:如何制备
CH2CH2CH2CH3
六 苯环上亲电取代反应的定位规律
分类: 1.第一类定位基(即邻对位定位基)
禁用六六六
O 顺丁烯二酸酐
=
O O
=
2. 烷基苯的氧化( 侧链氧化 ):
C H2C H3
KMnO 4 / H3O+
CO O H
苯环较稳定,不易氧化,故用该法可将苯和烷基苯区别开来
CH3 KMnO4/H
﹢
COOH
CH(CH3)2
COOH
无论烷基侧链的长短,其氧化产物通常都是苯甲酸。 没有α- H 的烷基苯很难被氧化。
烷基化概述烷基化反应及其重要性定义烷基化
烷基化概述烷基化反应及其重要性定义烷基化第九章烷基化第⼀节概述⼀、烷基化反应及其重要性1.定义:烷基化反应是指向有机化合物分⼦中的碳、氮,氧等原⼦上引⼊烃基增长碳链(包括烷基、烯基、炔基、芳基等)的反应,其中以引⼊烷基最为重要。
2.可发⽣烷基化反应的有机物:芳烃、活泼亚甲基化合物、胺类等。
3.烷基化试剂种类:卤烷、烯烃、醇及醚类、硫酸酯、醛和酮,环氧化物等。
4.催化剂种类 ?等、质⼦酸等、、路易斯酸42323SO H HF BF ZnCl FeCl5.研究作⽤:可以合成塑料、医药、溶剂、合成洗涤剂、药物、染料、⾹料、催化剂、表⾯活性剂等功能产品。
如通过O -烷基化可制得聚⼄⼆醇型⾮离⼦表⾯活性剂。
通过N -烷基化合成的季铵盐是重要的阳离⼦表⾯活性剂、相转移催化剂、杀菌剂等。
⼆、烷基化反应的类型---⽣成醚类化合中的氧原⼦上引⼊烷烷基化反应:向醇、酚⽣成伯、仲、中的氮原⼦上引⼊烷烷基化反应:向氨或胺烷基⽣成烷基作⽤下向芳环碳上引烷基化反应:在催化剂O N C 1.C -烷基化反应如烷基苯的制备反应:+R C l3R +H C l2.N -烷基化反应如N,N -⼆甲基苯胺的制备反应:N H 2+C H 3O H 2H 2S O 4N (C H 3)2+2O H 23.O -烷基化反应如壬基酚聚氧⼄烯醚的制备反应:O H C 9H 19+OC H 2C H 2O C H 2C H 2O H C 9H 19OC H 2C H 2n O (C H 2C H 2)C 9H 19nC H 2C H 2O H第⼆节烷基化反应的基本原理⼀、芳环上的C -烷基化反应芳环上的C -烷基化是在催化剂作⽤下直接向芳环碳原⼦上引⼊烷基的反应,也称为Friedel -Cartfts 反应。
利⽤这类烷基化反应可以合成⼀系列烷基取代芳烃。
1.烷化剂主要有卤烷、烯烃和醇类,以及醛、酮类。
(1)卤烷卤烷(R -X )是常⽤的活性较强的烷化剂。
三有机化学基本反应
2)Diels-Alder 反应 双烯合成
Diels-Alder Cycloaddition 环加成
共轭二烯 (二烯体) 与重键 (亲二烯体) 发生[4 + 2] 环加成反应, 产生六元环产物。
(1) 反应性
亲二烯体 — 烯键上连有吸电子基有利于反应; 二烯体 — 烯键上连有给电子基有利于反应, 环共轭 二烯的活性特别高。
(6) 溶剂汞化反应
在水溶液中, 烯键与Hg(OAc)2反应, 再经还原去汞生成醇, 此 即羟汞化—脱汞反应。
加成的区域选择性:
遵守马氏规则。
结果相当于烯水合, 是实验室制备醇的方法。
溶剂汞化反应 Hg(OAc)2/ROH: 生成醚 应用: 合成醚
(7) 硼氢化反应 Hydroboration 烯键与硼烷(BH3)反应生成烷基硼。
不反应 不反应ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
活泼, 易开环
1.开环加成 ➢ 1)催化加氢
H2 / Pt, 50oC or Ni, 80oC
CH3CH2CH3
2
3
1 CH2CH3
H2 / Pt, 50oC or Ni, 80oC
2
CH3
3 CH3CHCH2CH3
1
产生较稳定的产物
H2 / Pt, 120oC or Ni, 200oC
✓ 合成环氧化物
✓ 制备反式邻二醇
催化氧化
工业生产环氧乙烷的方法。
2)双键完全破裂氧化
(1) 烯烃氧化成酮或酸(强氧化)
应用: 制备有机酸、酮 鉴别烯烃 推导结构
(2) 臭氧化 Ozonization
4.α-氢的反应
1)卤代反应
H H
烯键的α-氢即烯丙氢是活性的, 易卤代。
药物代谢的一相二相反应及影响因素
CYP2D6
Shimada T et al. J Pharmacol Exp Ther 1994;270(1):414.
June 1, 2019
11
CYP Enzyme
1B1 2F1 4A 1A1 2A6
2B6
2E1
1A2
Participation of the CYP Enzymes in Metabolism of Some Clinically Important Drugs
CYP2C9
HOH2C
SO2 H N HN
羟基甲苯磺丁脲 O
迅速被其它酶(醛氧化酶和/或乙醛还原酶) 氧化形成解离型代谢产物苯甲酸类似物
June 1, 2019
23
H3C
N
N
N
Cl
F
CYP3A4
HOH2C
N
N
N
Cl
F
咪达唑仑
咪达唑仑被完全吸收后,半衰期为60到90分钟,给药 浓度下CYP3A4选择性催化其1’位羟化。
曲线,反复扫描,直至曲线不再增高,读取
△A450-490,以下式计算CYP比浓度(1mg蛋白质
所含有的C=YP的摩尔数):
nmolCYP
△A450-490
mg蛋白质
C蛋白质(mg/ml)×0.091
June 1, 2019
14
CYP亚族活性的测定
选用特定的底物+酶+辅酶+辅因子,37°C 孵育一定时间后,终止反应,除去蛋白质,测 定底物的减少量或产物的生成量。
氯唑沙宗
O O
N H
O OH
OO (S)—华法林
O
OH HO
CYP2C9
OO (S)—6—羟基华法林
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如:乙烯基是CH2=CH, 丙烯基是CH3CH=CH,
而CH2=CHCH2则叫做烯丙基。
§10. 烃
3.烯烃的化学性质
(一)加成反应 两个分子加合成单一分子的反 应.
(1C)H与2 卤 C素H 的2 加Br成2 CCl4 BrCH CHBr
(2C)H与3C卤H=化CH氢2 +的HB反r 应
§10. 烃
(3)把双键碳原子的编号写在烯烃 名称的前面,取代基所在碳原子的 编号写在取代基之前,取代基则写 在某烯烃之前。
例如:
CH3 CH3CHCH CHCH2CH3
2-甲基-3-己烯
§10. 烃
CH3CH2
H
CC
CH3CH2CH
H
2-乙基-1-戊烯
(4)当烯烃去掉一个氢原子后剩下 的基团叫做烯基。
76 5 4 32 1
§10. 烃
(3) 取代基的确定和编号
确定使用的编号体系是正确的,取代 基的编号就用母体碳原子的编号。
98
CH3CH2
C H 3 C H 2C H 3
CH3 CH CH2CH2 CH CHCH2CH3
76 5 4
32 1
§10. 烃
(4) 写出化合物的正确名称。取代基 的位置按所连主链碳原子的编号用 阿拉伯数字写在取代基之前,编号 与取代基之间必需用短划相连。相 同的取代基不止一个时,可以用汉 字数字表示相同取代基的数目。
CH3CH2
6
5
CH3
CH3
C CH2CHCH3
4
3 21
CH2CH3
2,4—二甲基-4-乙 基己烷
§10. 烃
二、烷烃的化学性质
烷烃是一类很稳定的化合物,一 般条件下,它与酸(如硫酸、盐 酸)、碱(如氢氧化钠)、氧化 剂(高锰酸钾)和还原剂(如金 属钠)等都不起反应。 在适当条件下,可以发生取代反 应和氧化反应。
§10. 烃
1.取代反应
取代反应 :一个原子或基团被另一个 原子或基因所取代的反应。
RCH 3 Cl 2 RCH 2Cl HCl
2.氧化反应
烷烃和氧化合,生成CO2和水并 放出大量热量。
CH4+O2
2CO2+2H2O+Q
§10. 烃
第二节 烯烃
1. 烯烃的结构 凡分子中含有一个或一个以上碳碳
§10. 烃
(3)水化反应 H+
CH3CH=CH2 + H2O
CH3CH ___ CH2
在酸催化下,水与烯烃加成O,H 得H到 的产物为醇。
(二)还原反应
在有机化学中,通常把加氢的反 应称为还原反应。
§10. 烃
• 将烃类化合物分成烷烃、烯烃、 炔烃和芳香烃四类。
§10. 烃
第一节 烷烃和环烷烃
烷烃分子中的所有碳碳键均以单键 相,所以又称为饱和烃。
饱和烃通常有链状和环状两种。 烷烃的通式为CnH2n+2。 符合此通式的一系列化合物称为,
同系物。
§10. 烃
一、烷烃的命名
有机化合物的数目很多,结构又 比较复杂,为了识别它们,正确的 命名是很必要的。
§10. 烃
• 烯烃的顺反异构:2-丁烯;化 学性质:加成反应(马氏规则)
• 炔烃的化学性质:加成反应;末 端炔烃氢酸性的反应
• 芳香烃的定义、分类和命名 • 苯及同系物的化学性质:苯的取
代反应、烷基苯的氧化反应
§10. 烃
烃的定义、分类
• 烃是指只含有碳氢两种元素的化 合物,因此又称碳氢化合物。
§10. 烃
例如:CH3CH2CH2CH2CH3 戊烷
简单烷烃的异构体可以在名字前 加适当的形容词表示。
CH3
CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2CHCH3 CH3CCH3
正戊烷
CH3
异戊烷
CH3
新戊烷
§10. 烃
2、系统命名法
在系统命名法中一个有机化合 物的名称有三部分组成:字头、 母体和字尾。母体告诉我们在主 链上有多少个碳原子和表示链的 全长,字尾表示在分子中存在的 官能团,字头是官能团和主链上 其它取代基的特定位置。
双键的烃,称为烯烃。 烯烃的通式为CnH2n。 烯烃的碳碳双键和单键不同,它不
能旋转,否则就会破坏P轨道和P轨 道的重叠,也就破坏了键。
§10. 烃
2.烯烃的命名
烯烃的命名原则,其要点是: (1)选择含有双键的最长连续碳
链作为主链,按主链碳原子数而 称为“某烯”。 (2)从最靠近双键的一端起,给 主链碳原子依次编号。使双键的 编号最小,并用数字标明双键的 位置。
§10. 烃
烷基
烷烃分子去掉一个氢原子而剩下 的原子团,叫做烷基。 例如:甲基CH3-,
乙基CH3CH2-, 或C2H5- 正丙基CH3CH2CH-, 异丙基(CH3)2CH-,
§10. 烃
大部分复杂支链烷烃都可以通过
下面四个步骤来命名。
(1)找出母体碳原子
a.在分子中找出含有连续碳原子的 最长链,并用该链名称作为母体名 称,最长链在书写时不允许分离。
6
5
4
3
CH3CH2CH2CHCH3
§10. 烃
CH2CH35 4
32 1
CH3 CHCH2CH2CH CHCH2CH3
CH3CH2
9
8
CH3 CH2CH3
4,7-二甲基-3-乙基壬烷
CH3
2
1
CH2CH3
CH CH
3
4
CH2CH3
CH2CH2CH3
5
6
7
§10. 烃
3-甲基-4-乙基-庚烷
b.如果母体有两种不同的等长链, 选择支链点数多的作为母体。
§10. 烃
(2)给长链碳原子编号
a.从离第一个支链点最近的碳原子开 始,确定最长链中每个碳原子的编号。
b.如果母体两个支链点距离相等,选 择离第二个支链点较近的那一端开始。
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CH3CH2
CH3 CH2CH3
CH3CHCH2CH2CH CHCH2CH3
CH3CH ___ CH2
Br H
§10. 烃
加成反应遵循-马氏规则
许多加成反应,可能产生两种 异构产物,往往一种产物是主要 的。 当不对称烯烃与不对称试剂加成 时,不对称试剂带负电荷的部分 总是加到碳碳双键中含有氢较少 的碳原子上,带正电荷的部分总 是加到含氢较多的碳原子。这一 规律称为马氏规则。
烷烃的命名法是有机化合物命名 的基础,常用的有普通命名法和系 统命名法。
§10. 烃
1、通命名法
对结构简单的烷烃按普通命名 法命名,用“烷”表示饱和烃类 化合物,在“烷”字前面将分子 中所含碳原子数目表示出来。碳 原子数在十以内的用天干:甲、 乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、 壬、癸表示,十个碳原子以上用 汉字数字表示。