北大有机课件 醇药学

1、 醇 Alcohol醇(alcohol) 醇的分类和命名 醇的物理性质 醇的结构 醇的化学性质 醇的制备 羟基中氢的反应被金属钠、钾置换醇的酸性及烷基的电子效应 羟基被卤素原子取代与氢卤酸反应与卤化磷反应与氯化亚砜反应 脱水反应 氧化反应 频哪醇重排1氢键 液态醇分子之间缔合的氢键2氢键醇羟基与水之间形成的氢键3 醇的C-O和O-H键均为极性键。如果O-H键异裂，解离出质子，使醇表现出酸性(acidity)，形成的烷氧基负离子为亲核试剂，并可形成酯(ester)；醇羟基氧能提供孤电子对，使醇羟基质子化，C-O键异裂，形成正碳离子，产生类似卤代烃所发生的亲核取代反应(S)和消除反应(E)，C-H

2、键的断裂，引起氧化反应的发生(Oxidation, O)。4 与无机含氧酸的酯化反应甘油三硝酸酯glyceryl trinitrate 甘油与硝酸反应生成甘油三硝酸酯，这是一种在临床上可用做缓解心绞痛的药物(即硝酸甘油)；同时它也是诺贝尔(Nobel)发明的硝化甘油炸药。因它遇到震动会发生强烈爆炸，为了使用时安全通常将其与一些惰性的材料混合在一起。5这又是一种缓解心绞痛的药物，其挥发性较大。6硫酸 硫酸氢甲酯 硫酸二甲酯磷酸 烷基一磷酸酯 烷基二磷酸酯 烷基三磷酸酯7磺酸酯:8立体化学:构型保持9完成转化:如果采用醇脱水则:10磺酸酯的醋酸解:两者反应速度相差810倍11氧化和脱氢伯醇氧化生成

3、醛和羧酸:有机反应中，通常把脱去氢原子或加上氧原子的反应看成是氧化反应(oxidation)，把加上氢原子或脱去氧原子的反应看成是还原反应(reduction)。12选择性氧化:Sarret 试剂分子中的不饱和键不受影响13氧化机理较复杂:也可催化脱氢:14仲醇氧化生成酮:除用Sarret试剂外,还可用Jones试剂氧化仲醇:15也可采用催化脱氢:Oppenauer氧化法叔醇一般条件下不被氧化。16机理:17邻二醇被高碘酸氧化:18每断裂一组邻二醇结构,消耗一分子高碘酸,所以根据高碘酸的用量可推测反应物分子中有多少组邻二醇结构.顺式邻二醇可被高碘酸氧化.19伯醇氧化的最终产物为酸，仲醇氧化的产

4、物为酮，叔醇一般不能被氧化。反应物和产物都是无色的，氧化反应使K2Cr2O7的酸性水溶液由橙红色变成绿色、KMnO4溶液由紫色变成棕色沉淀。利用此实验现象区别伯、仲与叔醇。 这一性质可用于呼吸分析仪，检查汽车驾驶员是否酒后驾车。20Pinacol Rearrangement 频哪醇重排21两种烷基迁移能力相当,得两种产物.22通常是能提供电子较好稳定正电荷的基团优先迁移.不同芳基中,连有给电子基的优先迁移.23除叔醇外,有些伯醇,仲醇也可发生类似的重排:只要反应中生成此结构,就可发生Pinacol重排.24 立体化学研究证明:在频哪醇重排中,迁移基团与离去基团处于反式位置,也就是说迁移基团从离去基团的背面进攻,迁移和离去是协同的,离去基团所连的碳原子构型发生转化。25*断裂C-O键的反应脱水反应醇类化合物可按两种方式发生脱水反应：分子内脱水生成烯；分子间脱水生成醚。 分子内脱水 醇在浓H2SO4或H3PO4存在下加热，分子内脱水生成烯。26醇分子内脱水机制：在酸的催化下，醇的羟基质子化，再脱水形成正碳离子中间体，最后消去-H而成烯烃：正碳离子的稳定性次序为：叔碳仲碳伯碳，故不同脂肪醇脱水活性的顺序为：叔醇仲醇伯醇。同时醇的分子内脱水成烯的反应也遵循Saytzeff