化合物结构的综合解析PPT
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有机化合物的结构和性质(共50张PPT)
※有机化学—研究含碳化合物的化学. 凯库勒〔A.Kekulé, 1829-1896).
※有机化学—研究碳氢化合物及其衍生物的化 学.
肖莱马〔K.Schorlemer, 1834-1892).
C 教材封面
H
自 然 界 中 碳 的 循 环
有机化学(研究含碳化合物)
成为独立学科的原因
• ◆有机化合物用途广泛,普及国民经济及日常生活各个领域。需要系统研究其性质 、理论及合成方法与应用.
③作为一门单独学科,有机化学奠基于18世纪中叶.
1828年, F.Wöhler在实验室由公认的无机物氰酸铵(NH4OCN)经 热分解人工合成了有机化合物尿素(NH2CONH2),突破了生命力学 说的约束,促进了有机化学的开展.此后许多以简单的无机物为原料 合成了许多其它有机化合物.
N H 4O C N
〔极性共价键〕
H3C( +) Cl( -) 〔极性共价键〕
+
+
+
-
CH3 → CH2 → CH2→ Cl
诱导效应
局部正电荷〔+〕
局部负电荷〔-〕
电负性——一个元素吸引电子的能力。 偶极矩——正电中心或负电中心的电荷与两个电荷中心
之间的距离d的乘积. (方向性:正到负,一般用符号
表示。
qd (D,德拜)
物,称为同分异构体,这种现象叫同分异构现象.
例1:乙醇和二甲醚 CH3CH2-OH, CH3-O-CH3
例2:丁烷和异丁烷
CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3
CH3
＊碳化合物含有的碳原子数和原子种类越多,它的同分
异构体也越多.
二. 构造异构现象 构造异构:分子中各原子间相互结合的顺序不同而
※有机化学—研究碳氢化合物及其衍生物的化 学.
肖莱马〔K.Schorlemer, 1834-1892).
C 教材封面
H
自 然 界 中 碳 的 循 环
有机化学(研究含碳化合物)
成为独立学科的原因
• ◆有机化合物用途广泛,普及国民经济及日常生活各个领域。需要系统研究其性质 、理论及合成方法与应用.
③作为一门单独学科,有机化学奠基于18世纪中叶.
1828年, F.Wöhler在实验室由公认的无机物氰酸铵(NH4OCN)经 热分解人工合成了有机化合物尿素(NH2CONH2),突破了生命力学 说的约束,促进了有机化学的开展.此后许多以简单的无机物为原料 合成了许多其它有机化合物.
N H 4O C N
〔极性共价键〕
H3C( +) Cl( -) 〔极性共价键〕
+
+
+
-
CH3 → CH2 → CH2→ Cl
诱导效应
局部正电荷〔+〕
局部负电荷〔-〕
电负性——一个元素吸引电子的能力。 偶极矩——正电中心或负电中心的电荷与两个电荷中心
之间的距离d的乘积. (方向性:正到负,一般用符号
表示。
qd (D,德拜)
物,称为同分异构体,这种现象叫同分异构现象.
例1:乙醇和二甲醚 CH3CH2-OH, CH3-O-CH3
例2:丁烷和异丁烷
CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3
CH3
＊碳化合物含有的碳原子数和原子种类越多,它的同分
异构体也越多.
二. 构造异构现象 构造异构:分子中各原子间相互结合的顺序不同而
鲁科版高中化学选修五 1.2有机化合物的结构与性质(第一课时) (共14张PPT)
鲁科版 有机化学基础 第一章 有机化合物的结构与性质 烃
第二节 有机化合物的结构与性质
第1课时 碳原子的成键方式
联想质疑
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
2CH3CH2OH + 2Na →2CH3CH2ONa + H2↑
CH3COOH + HOCH2CH3
浓硫 酸
△
CH3COOCH2CH3+ H2O
叁键(C≡C)
347 614
839
0.154 0.134
0.121
1)乙烯为什么容易发生加成反应？将乙炔通入溴水 或溴的四氯化碳溶液时会有什么现象发生？ 2)碳原子的饱和程度与烃的化学性质有什么关系吗？
分析归纳
碳碳单键不容易断裂，饱和碳原子 性质稳定，烷烃不能发生加成反应。 不饱和碳原子性质较活泼，烯烃、 炔烃容易发生加成反应。
“结构决定性质，性质反映结构”
认识有机化合物分子的结构有助于我们 分析和预测其反应活性。有机化合物的结 构是以分子中碳原子结合成的碳骨架为基 础的，所以研究有机化合物的结构首先研 究碳原子的成键方式。
一、碳原子的成键特点和方式
交流研讨1
问题： 请你考虑上述各分子中 1.与碳原子成键的是何种元素的原子？ 2.每个碳原子周围有几对共用电子？ 3 与每个碳原子成键的原子数各是多少？ 4.每个碳原子周围有什么类型的共价键？
CH3COOH + HOCH2CH3
浓硫 酸
△
CH3COOCH2CH3+ H2O
概括整合
碳原子的成键方式
单键、双键和叁健 极性键和非极性键 【碳原子的饱和程度】 【共价键的极性】
有机化合物的性质
谢谢大家！
第二节 有机化合物的结构与性质
第1课时 碳原子的成键方式
联想质疑
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
2CH3CH2OH + 2Na →2CH3CH2ONa + H2↑
CH3COOH + HOCH2CH3
浓硫 酸
△
CH3COOCH2CH3+ H2O
叁键(C≡C)
347 614
839
0.154 0.134
0.121
1)乙烯为什么容易发生加成反应？将乙炔通入溴水 或溴的四氯化碳溶液时会有什么现象发生？ 2)碳原子的饱和程度与烃的化学性质有什么关系吗？
分析归纳
碳碳单键不容易断裂，饱和碳原子 性质稳定，烷烃不能发生加成反应。 不饱和碳原子性质较活泼，烯烃、 炔烃容易发生加成反应。
“结构决定性质，性质反映结构”
认识有机化合物分子的结构有助于我们 分析和预测其反应活性。有机化合物的结 构是以分子中碳原子结合成的碳骨架为基 础的，所以研究有机化合物的结构首先研 究碳原子的成键方式。
一、碳原子的成键特点和方式
交流研讨1
问题： 请你考虑上述各分子中 1.与碳原子成键的是何种元素的原子？ 2.每个碳原子周围有几对共用电子？ 3 与每个碳原子成键的原子数各是多少？ 4.每个碳原子周围有什么类型的共价键？
CH3COOH + HOCH2CH3
浓硫 酸
△
CH3COOCH2CH3+ H2O
概括整合
碳原子的成键方式
单键、双键和叁健 极性键和非极性键 【碳原子的饱和程度】 【共价键的极性】
有机化合物的性质
谢谢大家！
黄酮类化合物的结构解析(课堂PPT)
可能有邻二酚羟基i带紫移3040nmi带紫移5060nmab环均可能有邻二酚羟基甲醇谱可能有3或和5羟基i带红移3555nm只有5ohi带红移60nm只有3ohi带红移5060nm可能同时有3和5羟基i带红移1720nm除有5oh外尚有6or取代小结meoh确定黄酮类型甲醇钠确定4?oh和7oh醋酸钠确定7oh醋酸钠硼酸确定邻二酚羟基alclhcl确定3oh5oh及邻二酚羟基加入试剂带ii说明样品meoh黄酮类及黄酮醇类250285304385两峰强度基本相同具体位置与母核上电负性取代基oh有关ohoch越多越长移naome无意义4060nm不变或增强5060nm下降有4oh无3oh有3oh无4oh有34oh或334oh衰减更快7oh带iii随加naome时间延长逐渐衰减320330nm有吸收成苷后消失naoac未熔融520在长波一侧有明显的肩7ohnaoac熔融4065有4ohnaoac101230有67oh或78oh56oh无hcl60506035551720有3oh有35二oh有5oh无3oh有6or无3oh5ohalcl光谱alclhcl光谱30405065ab环皆有邻二酚羟基ab环皆无邻二酚羟基甲醇谱i带和ii带相似i带为359nm故为黄甲醇钠谱i带红移41035951nm示有4oh327nm有峰示有7oh
21
rha-glc-O
O
OH O hesperidin
优点：
OH
pyridin
hexa-trimethyl-silyl
OCH3 (CH3)3SiCl -rha-glc-O [(CH3)3Si]2NH
O
MeOH-H2O
O OSi(CH3)3
OSi(CH3)3 OCH3
①无干扰信号，勿须昂贵的氘代试剂；
HO
H
21
rha-glc-O
O
OH O hesperidin
优点：
OH
pyridin
hexa-trimethyl-silyl
OCH3 (CH3)3SiCl -rha-glc-O [(CH3)3Si]2NH
O
MeOH-H2O
O OSi(CH3)3
OSi(CH3)3 OCH3
①无干扰信号，勿须昂贵的氘代试剂；
HO
H
认识有机化合物ppt课件
杂化轨道理论可以用来解释分子的几 何构型和化学键的性质。
杂化轨道的类型
根据参与杂化的原子轨道数目和空间 取向，杂化轨道可以分为等性杂化和 不等性杂化。
电子效应
电子效应的概念
电子效应是指由于电子的移动和 分布对分子性质产生的影响。
电子效应的类型
根据产生方式的不同，电子效应 可以分为诱导效应、共轭效应和
生物活性
酶的抑制剂
一些有机化合物可以作为酶的抑制剂，影响生物体内的代谢过程 。
药物
许多有机化合物具有治疗作用，可以作为药物使用。
生物合成原料
有机化合物可以作为生物合成的重要原料，如糖类、脂肪和蛋白质 等。
CHAPTER 04
有机化合物的应用
农业领域的应用
农药和肥料
01
有机化合物可以合成高效的农药和肥料，提高农作物的产量和
CHAPTER 05
有机化合物的合成与分离
有机化合物的合成
总结词
有机化合物的合成是有机化学中的重要研究内容 ，通过各种化学反应将简单原料转化为复杂的有 机化合物。
总结词
有机化合物的分离是有机化学中的重要应用，通 过分离技术将混合物中的目标有机化合物与杂质 分离。
详细描述
有机化合物的合成涉及多种化学反应，如加成反 应、取代反应、消去反应、氧化还原反应等。合 成过程中需要选择合适的反应条件和催化剂，控 制反应进程，提高产物的纯度和收率。
质量。
生物农药
02
利用有机化合物的特性，开发出具有杀虫、杀菌、除草等功能
的生物农药，减少对环境的污染。
植物生长调节剂
03
有机化合物可以合成植物生长调节剂，调节植物的生长和发育
，提高抗逆性。
医药领域的应用
二金属有机化合物的结构与构型(共22张PPT)
金属旋转的能垒较低，各环之间的相互作用对构象影响较为重要。
过大Wi渡多lki金 为ns属一on价些和电白Fi子色氧指sc壳的h化定e层盐r态获留上状1（给的固97O价体电3年S电，负诺,子可O性贝数形x尔大成(iNd化有V的aE学规t,i配v奖N则eu。体的mS晶b后tea体r以to，ef及)V熔a:把配沸len点金c体e较属E和高le-，c金金tr难o属属n溶s键)于原或脂均子有肪裂效烃之后原和间子留芳序香的在数烃金公(等E属A用有N机上,电E溶的ff子e剂c电t。i对v荷e A（数toσm之键N和u电m。b子er）) 被
• 凡能形成反馈π键的配体称为π酸配体。它既 是Lewis酸也是Lewis碱。
• Π酸配体有端头π酸和侧面π酸配体之分。
过渡金属有机配合物的构型
配体、中性配体 L 、 离子型配体X
• 配位数（CN, Coordination Number): 配合物中与金属原子配位的电子供体的数目。
环戊二烯作为配体可以与金属分别以σ键和π键配位。
二、金属有机化合物的结构与构型
• 有机金属化合物的结构 • 过渡金属有机配合物的构型 • 18电子规则
有机金属化合物的结构
• 离子键型
离子键型化合物是一类具有最大极性键的化合物。大多为一些白色的 盐状固体，可形成有规则的晶体，熔沸点较高，难溶于脂肪烃和
芳香烃等有机溶剂。周期表中IA;IIA;IIIA及锕系和稀土元素易
[MXaLb]c+
OS=a + c
（C3H3)2Pd2Cl2
• d轨道的价电子数 dn
• n= N- OS =N- a - c
•过渡金属价电子壳层上的价电子数(NVE, Number of Valence Electrons) 或 有效原子序数(EAN, Effective Atom Number)
过大Wi渡多lki金 为ns属一on价些和电白Fi子色氧指sc壳的h化定e层盐r态获留上状1（给的固97O价体电3年S电，负诺,子可O性贝数形x尔大成(iNd化有V的aE学规t,i配v奖N则eu。体的mS晶b后tea体r以to，ef及)V熔a:把配沸len点金c体e较属E和高le-，c金金tr难o属属n溶s键)于原或脂均子有肪裂效烃之后原和间子留芳序香的在数烃金公(等E属A用有N机上,电E溶的ff子e剂c电t。i对v荷e A（数toσm之键N和u电m。b子er）) 被
• 凡能形成反馈π键的配体称为π酸配体。它既 是Lewis酸也是Lewis碱。
• Π酸配体有端头π酸和侧面π酸配体之分。
过渡金属有机配合物的构型
配体、中性配体 L 、 离子型配体X
• 配位数（CN, Coordination Number): 配合物中与金属原子配位的电子供体的数目。
环戊二烯作为配体可以与金属分别以σ键和π键配位。
二、金属有机化合物的结构与构型
• 有机金属化合物的结构 • 过渡金属有机配合物的构型 • 18电子规则
有机金属化合物的结构
• 离子键型
离子键型化合物是一类具有最大极性键的化合物。大多为一些白色的 盐状固体，可形成有规则的晶体，熔沸点较高，难溶于脂肪烃和
芳香烃等有机溶剂。周期表中IA;IIA;IIIA及锕系和稀土元素易
[MXaLb]c+
OS=a + c
（C3H3)2Pd2Cl2
• d轨道的价电子数 dn
• n= N- OS =N- a - c
•过渡金属价电子壳层上的价电子数(NVE, Number of Valence Electrons) 或 有效原子序数(EAN, Effective Atom Number)
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4
3
New Imp. New Discov.
2
1 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 Time [min]
Intens. x10 6 1.5
1.0
0.5
0.0 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 Time [min]
Intens. x106 1.50 913.0 1.25
All, 14.7-15.2min (#1295-#1344)
1.00
0.75
0.50 988.7 0.25 934.6 0.00
600 700 800 900 1000 m/z
1044.5
Intens. x10 5
0.8
0.6
0.4
0.2
Intens. x10 4 5 4 3 2 1 0 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 Time [min]
New Discover.
Intens. x104 6 570.3
All, 8.1-8.3min (#718-#728), Background Subtracted
4
350.4
5
121.9 158.1 350.2 425.1 409.1 296.8 321.0 387.5 455.5 508.2 525.3 673.0 698.9 395.4 435.1 787.3
6
溶剂系统杂质
溶剂系统杂质
17.45
23.89
453.1 135.0 159.2 196.1 281.2 200 250 300 350 400 450 452.7 483.2 536.6 552.4 500 550 600 650 700
100 % 0 100 %
321.1 361.1 379.1 130.0 398.3 321.1 544.2 673.3
峰号.
1
名称
保留时间
[M+1]+ m/z
阿霉素
柔红霉素 10-羟基喜树碱 喜树碱 9-硝基喜树碱
3.54
6.63 7.77 12.36 13.50
544
528 365 349 394
生物 亲合超滤HPLC/ESI-MS快速筛选 抗癌活性成分的研究 (2)
筛选前 Before screening
筛选后 after screening
Topo I 待筛选样品的LC-MS色谱图
From: Zhang H，Pan YJ， Anal. Biochem 329(2),173, 2004.
§3: Other Applications of MS
1247
KPAFLKPQFLG
Figure 5
From : Fitzgerald, M. C.; Harris, K.; Shevlin, C. G.; Siuzdak, G. Biorg. Med. Chem. Lett. 1996,6, 979-982.
1227
No product
Intens. x104 1.5 899.5 1.0
All, 4.9-6.1min (#425-#486)
0.5 321.1 0.0 200
Intens. x105 3
576.3
400
600
800
1000
m/z
All, 14.7-15.0min (#1122-#1138)
913.5
2 590.4 1 321.2 0 200 400 600 800 1000 m/z
酶亲合超滤流程图
528.3
Figure 25. (a) ESI-MS before Screening (b) & (c) ESI-MS after Screening (b) is 阿霉素 and (c) is 柔红霉素
From: 潘远江， 张虹， 陈耀祖 科学通报 47,17,1305-1308.
-
306.1 0 100 % 0 100 % 305.2 0 100 % 0 100 % 0 100 % 0 150 121.1 122.0 159.0 199.9 157.9 321.1
363.1
381.0
528.1
2
365.1
366.2 403.2
729.4750.93 Nhomakorabea349.1 697.3 696.6 394.1 698.4
0.0 Intens. x10 4
0.0
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
15.0
17.5 All,
5.1-5.6min 20.0 (#449-#490), 22.5Background Subtracted Time [min]
898.6 6
4
2
920.4 824.8 0 500 600 700 800 900 1000 m/z 944.5 974.5 1030.3
4
2
438.2 263.0 337.1 600
512.2 746.4 1077.4
0 500
162.9
658.9 710.4 700 800
806.1 865.1 900
957.6996.1
1135.6 m/z
1000
抗癌生物活性分子筛选
HPLC chromatograms for the screening result by typeⅠDNA topoisomerases: (A) Mixture of selected components; (B) Filtrate from StepⅤ.1. doxorubicin 2. daunorubicin 3. camptothecin；4. 9-NO2 camptothecin； 5. Pravastain
A: 雷帕药物的分析
VWD1 A, Wav elength=277 nm (HUADONG\04101303.D) mAU 20
15
10
5
0.945 1.060 1.367 1.488 1.682 1.869 20.215 5.390
0
0
5
10
15
15.051
20
25
min
Intens. x10 6 5
7
762.4 750
-
m/z 800
From: Zhang H，Pan YJ， Anal. Biochem 329(2),173, 2004.
TopoI筛选后的LC-MS色谱图
From: Zhang H，Pan YJ， Anal. Biochem 329(2),173, 2004.
A: 反应监控: