有机化学醇硫醇酚.ppt

第七章 醇、硫醇、酚,烃的含氧或硫衍生物。官能团：羟基、巯基。,医学上的重要意义 一、从分子水平研究生理病理及药理的重要物质基础；,二、硫醇类重金属解毒剂，可调整代谢、保护酶系；,三、常见的一些具体例子：,(alcohol ,thiol and phenol),1、防腐消毒用的乙醇、苯酚、 甲苯酚（其肥皂液为来苏儿）； 2、用作润滑剂的甘油,可治疗便秘；,3、常用的重金属中毒的解毒剂二巯基丙醇；,4、具有抗菌和局部麻醉作用，常用于牙科止痛和 消毒的丁香酚；,5、治疗伤风、感冒、头痛的水杨酸等,醇 结构、命名和分类 物理性质 化学性质 硫醇 结构、命名和分类 物理性质 化学性质 酚 结构、命名和分类 物理性质 化学性质,第一节 醇 (alchol),一、结构、分类和命名 （一）结构,（二）分类 1.按烃基种类分,2、按羟基数目分,3、按HO-连碳原子类型分,（三）命名：,一般原则:1、选主链（含羟基所连碳且碳数最多） 2、编号（近羟基一端开始） 3、取代基在前，母体在后（羟基位置）,1） 俗名 如乙醇俗称酒精，丙三醇称为甘油等。2） 简单的一元醇用普通命名法命名。,3） 系统命名法-结构比较复杂的醇，采用系统命名法,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,1，3-丙二醇 顺-1-甲基-1，2-环己二醇,二、物理性质 1、色态味 C1C4低级醇为无色透明液体，酒味； 较高级醇为粘稠液体； C12以上醇为蜡状固体。,2、沸点 a、随碳数目增多而升高； b、相同碳数醇，支链越多，沸点越低； c、比相近分子量烷烃沸点高（氢键）。,3、水溶性 甲醇、乙醇、丙醇都可与水混溶； 随醇分子量增加而水溶性降低， C10醇以上几乎不溶于水。,三、醇的化学性质：,（一）与碱金属的反应,1、氧元素电负性大，C-O键和O-H键极性大， 异裂可成RO-、正碳离子，发生取代反应； 2、醇羟基具有孤电子对，可质子化； 3、HO-吸电子诱导效应， -H活泼。,讨论： 1、 醇与钠比水与钠反应缓和。 2、低级醇反应顺利；高级醇较慢，甚至很难。,3、反应活泼性比较：,4、产物醇钠是强碱，易水解,注：1、产物甘油三硝酸酯受热易分解爆炸；其片剂含 于舌下可缓解心绞痛和胆绞痛（急救药）。,2、磷酸酯的结构多包含在核酸、磷脂、ATP中。,（二）与无机含氧酸的反应,烷基二磷酸酯、烷基三磷酸酯在生物化学中非常重要。,（三）脱水反应：,1、分子内脱水,E1机理,2、分子间脱水,（四） 氧化反应：,叔醇没有H，一般难以氧化。 但剧烈条件下可以氧化断链。,有机化学上，把有机物脱氢的反应称为氧化， 有机物 得氢的反应称为还原。 体内酶催化下的生物氧化多是这种方式。,（五）与氢卤酸的反应：按SN1机制(甲醇、伯醇外）,2、卢卡斯（Lucass）试剂浓HCl与无水ZnCl2(溶液),1、反应活性：叔醇仲醇伯醇 HI HBr HCl,a、反应现象：产物卤代烷不溶解,叔醇立即变浑浊； 仲醇十几分钟浑浊；伯醇常温不反应。,b、应用：鉴别伯、仲、叔醇 范围：C6以下醇的鉴别。,（六）邻二醇类化合物的特性 1、与Cu(OH)2 呈深蓝色,四、甲醇、乙醇的功能与毒性（自学）,（一）甲醇,无色透明液体，有酒味，毒性10ml失明、30ml致死。 抗冻剂、溶剂，工业原料合成甲醛等。,（二）乙醇,75%溶液作消毒剂；溶剂（酊剂、醑剂）； 变性酒精。,一、结构与命名 （一）结构 R-SH -SH 巯基 （二）命名 在相应的醇名称中加上“硫”字。 结构复杂时，把-SH 作为取代基。,第二节 硫醇,二、物理性质 大多易挥发，特殊臭味（报警用） 难溶于水，沸点低于同碳数的醇的。,三、化学性质 （一）弱酸性 比水和醇的酸性强。,RSH + H2O = RS- +H3O+,RSH + OH- =RS- + H2O,临床上用作重金属解毒剂。,（二）与重金属作用 生成不溶于水的硫醇盐,重金属中毒：体内酶上的巯基与铅、汞等重金属反应， 使其变性失活而丧失正常的生理功能。,3、氧化反应,硫醇易被氧化,第三节 酚 (phenols),羟基直接连在芳香环上的一类化合物.,1、结构特点：,1、C-O键极性减小，结合得牢固。故酚Ar-OH不易脱掉羟基（与醇不同）。,2、氧的p电子云向苯环方向移动，使O-H键极性增加，易断裂，呈酸性。,3、苯环上电子云密度增加，利于苯环的亲电取代。,一、酚的结构、分类和命名：,p-共轭 苯环上电子云密度增加； 酚羟基氢的离解能力增强。,按羟基数目分：一元酚、多元酚 ； 按芳烃环分：苯酚、萘酚等。,命名：芳环名 + 酚(母体) ； 最小编号原则（或邻间对）。,2、分类与命名,二、酚的物理性质,酚一般多为固体。少数烷基酚为液体。 由于分子间形成氢键，所以沸点都很高，微溶于水。 纯的酚是无色的，由于易氧化往往带有红色至褐色。 酚毒性很大，杀菌和防腐作用是酚类化合物的重要特性之一，消毒用的“来苏水”即甲酚（甲基苯酚各异构物的混合物）与肥皂溶液的混合液。,(一）. 酸性,故酚可溶于NaOH但不能与Na2CO3、NaHCO3作用放出CO2，反之羟基通CO2于酚钠水溶液中，酚即游离出来。,NaOH,利用醇、酚与NaOH和NaHCO3反应性的不同，可鉴别和分离酚和醇。,三、酚的化学性质,取代酚的酸性,与环上取代基的性质及其在环上的位置有关。,试比较下列各组化合物的相对酸性：,c.ba,bca,（二）芳环上亲电取代 羟基活化了邻、对位,(1)卤代反应,(邻或对位),反应 很灵敏，很稀的苯酚溶液（10ppm）就能与溴水生成沉淀 如需要制取一溴代苯酚，则要在非极性溶剂（CS2，CCl4）和低温下进行。,（2）硝化反应 苯酚硝化比苯容易得多。,邻硝基苯酚易形成分子内氢键而成螯环，这样就削弱了分子内的引力；而对硝基苯酚不能形成分子内氢键，但能形成分子间氢键而缔合。因此邻硝基苯酚的沸点和在水中的溶解度比其异构体低得多，故可随水蒸气蒸馏出来。,（3）磺化反应,（三）酚与FeCl3显色反应：,a、具有烯醇式结构的化合物一般均能与三氯化铁溶液显色。,b、多数酚会呈现紫色；个别酚呈其它颜色，如：,（四）氧化反应：OH与对位H同时氧化；多元酚更易被氧化。,酚易被氧化为醌等氧化物，氧化物的颜色随着氧化程度的深化而逐渐加深。,醌的结构,不饱和环状二元酮。,命名： 以苯醌、萘醌、蒽醌作母体， 注明2羰基位置， 取代基在前，母体在后。,维生素K 凝血作用,本章小结与教学要求：,掌握：1、醇的命名、化学性质 （碱金属、卤化氢、脱水、无机酸酯化、脱 氢、多元醇与Cu(OH)2等）； 2、酚的命名、化学性质（弱酸性、与FeCl3显色、 苯环上氢的取代、氧化成醌等）；,熟悉：1.醇脱水反应机理 2、酚的结构（共轭）； 3.硫醇的化学性质,了解：1.醇的结构、分类、物理性质； 2.了解硫醇结构、命名及其解毒剂的知识 3.了解酚的氧化与醌的结构,