羟基酸和酮酸精品课件

1、羟基酸和酮酸第1页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二，取代羧酸羧酸的衍生物多官能团化合物单官能团化合物第2页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二羟基酸和羰基酸是氧代酸羟基酸羰基酸第3页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二CoASHNADH+H+NAD+CO2NAD+NADH+H+CO2GTPGDP+PiFADFADH2NADH+H+NAD+H2OH2OH2OCoASHCoASHH2O羰基酸羟基酸TAC循环草酰乙酸柠檬酸异柠檬酸-酮戊二酸琥珀酸苯果酸第4页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二第一节羟基酸 羟基酸的分

2、类和命名羟基酸的结构羟基酸的化学性质 第5页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二一、羟基酸的分类和命名（一）羟基酸的分类酚酸-醇酸-醇酸-醇酸醇酸第6页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二（二）羟基酸的命名1、俗名2、系统命名第7页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二羟基丙酸,-二 羟基丁二酸 酒石酸(tartaric acid)常见的羟基酸(hydroxy acid) 乳酸(lactic acid)第8页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二柠檬酸(citric acid)-羟基丁二酸苹果酸(malic acid)

3、 3-羧基-3-羟基戊二酸第9页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二邻羟基苯甲酸水杨酸(salicylic acid)没食子酸(gallic acid)3,4,5-三羟基苯甲酸2-羟基环己基甲酸第10页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二羟基酸的结构特点-醇酸-醇酸2、羟基和羧基都可产生-I效应-醇酸1、多官能团第11页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二二、化学性质特性:酸性增强醇酸易氧化-醇酸的分解醇酸的脱水酚酸易脱羧第12页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二1、酸性 羟基具有I效应，增强醇酸的酸性 pKa

4、4.87 3.87 4.51醇酸的酸性第13页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二酚酸的酸性pKa 3.00 4.12 4.54 pKa 4.19酸性大小顺序：邻羟基苯甲酸间羟基苯甲酸苯甲酸对羟基苯甲酸第14页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二酚酸的酸性变化与羟基位置有关-I -I+C -I分子内氢键邻位效应第15页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二2、氧化反应-丁酮酸不氧化羧基I效应，使羟基易被氧化第16页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二丙酮酸常用此作为鉴别反应如：鉴别乳酸和丙醇-醇酸可与弱氧化剂反应乳酸

5、第17页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二苹果酸草酰乙酸脱氢酶三羧酸循环中的脱氢氧化反应第18页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二3、-醇酸的分解反应醛甲酸酮羟基和羧基的I效应，有利于键的断裂甲酸第19页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二4、醇酸的加热脱水反应或-醇酸分子内脱水生成内酯 -醇酸分子间脱水生成交酯-醇酸分子内脱水生成烯酸随着羟基位置不同，脱水方式也不同。第20页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二（1）-醇酸分子间脱水生成交酯丙交酯H+或OH-2H2O乙交酯-羟基乙酸第21页，共55页，2022

6、年，5月20日，20点58分，星期二 2-丁烯酸（共轭烯酸）（2）-醇酸脱水生成,-不饱和烯酸第22页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二柠檬酸顺乌头酸三羧酸循环中的脱水反应酶第23页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二-戊内酯-戊内酯（3）或醇酸分子内脱水生成内酯碱性条件下，内酯不稳定，开环形成相应的羟基酸盐。第24页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二-丁内酯-羟基丁酸钠（麻醉剂）毛果芸香碱可用于治疗青光眼，在pH4-5时稳定，偏碱时，内酯水解而失效穿心莲内酯（具有抗菌消炎作用）第25页，共55页，2022年，5月20日，20点5

7、8分，星期二5、酚酸的脱羧反应 200-220200第26页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二第二节酮 酸 酮酸的分类和命名 酮酸的结构和性质 第27页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二一、酮酸的分类和命名 根据酮基和羧基的相对位置不同，酮酸可分为、-酮酸等。-酮酸-酮酸（一）分类第28页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二（二）酮酸的命名 以羧酸为母体，酮基为取代基-丁酮酸（乙酰乙酸）丙酮酸第29页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二（草酰乙酸 ）-丁酮二酸-戊酮二酸（-酮戊二酸）第30页，共55页，2022

8、年，5月20日，20点58分，星期二 二、酮酸的结构和性质 特性：酸性增强-酮酸的氧化酮酸的分解-酮酸的氨基化反应结构特点：多官能团，酮基和羧酸为吸电子基团第31页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二1、酸性 羰基氧吸电子能力强于羟基，因此酮酸的酸性强于相应的醇酸.pka：2.493.513.86pka：4.514.88第32页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二2、酮酸的氧化反应 -酮酸分子中羰基和羧基直接相连，使 CC键易于断裂可用作鉴别反应如：鉴别丙酮酸与丙酮第33页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二3、酮酸的分解反应（1）-

9、酮酸的分解（2）-酮酸的分解第34页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二（1）-酮酸的分解脱羧反应脱羰反应第35页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二1、酮式分解2、酸式分解（2）-酮酸的分解第36页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二（1） -酮酸的酮式分解，生成酮脱羧酮丙酮（-酮酸比-酮酸易脱羧）第37页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二1、酮基的I效应2、酮基氧原子与羧基中的氢原子形成分子内的氢键。-酮酸更易脱羧的原因第38页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二例如：第39页，共55页，

10、2022年，5月20日，20点58分，星期二三羧酸循环中的脱羧反应异柠檬酸酮戊二酸第40页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二（2） -酮酸的酸式分解，生成羧酸盐浓NaOH第41页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二3、酮酸的氨基化反应丙氨酸丙酮酸-酮戊二酸谷氨酸第42页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二-酮戊二酸丙酮酸谷氨酸丙氨酸谷丙转氨酶(GPT)氨基酸代谢中的转氨基作用第43页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二酮体 -羟基丁酸、-丁酮酸和丙酮，在医学上统称为酮体。它是脂肪酸在肝中不完全氧化的产物。正常人的

11、血液中酮体的含量低于10mgL-1 第44页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二第三节酮式-烯醇式互变异构第45页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二乙酰乙酸乙酯的性质： 1、能与HCN、NaHSO3、羰基试剂、I2+NaOH等发生亲核加成反应；2、用稀碱水解生成-丁酮酸和乙醇；5、与FeCl3作用显紫红色4、能使溴水褪色；3、一定条件下，可与Na生成H2第46页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二乙酰乙酸乙酯化学性质显示出双重性既具有甲基酮的典型反应，同时又有烯醇的典型反应， 这些性质说明了乙酰乙酸乙酯是酮型和烯醇型两种异构体的混合

12、物，它们共存于一体，且能相互转变，达到动态的平衡。第47页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二 酮式（93%） 烯醇式（7%）互变异构现象：两种或两种以上的异构体之间能相互转化，并以一定的比例达到平衡，共同存在的现象。酮式烯醇式互变异构现象第48页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二互变异构的普遍性 互变异构是有机化合物中比较普遍存在的现象，从理论上讲，凡有 基本结构的化合物都可能有酮型和烯醇型两种互变异构体存在。但是由于化合物结构的差异，烯醇酮型所占比例亦不同。第49页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二 丙酮的酮式-烯醇式互变酮式烯醇式（0.00025%） 环己酮的酮式-烯醇式互变酮式烯醇式（0.02%）第50页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二乙酰丙酮的酮式-烯醇式互变 酮式（20%）烯醇式（80%）乙酰丙酮(2,4-戊二酮)苯甲酰乙酰苯的酮式-烯醇式互变 酮式（4%）烯醇式（96%）第51页，共55页，2022年，5月20日，20点58分，星期二化合物形成稳定的烯醇式结构的条件 酮式结构的亚甲基受两个相邻吸电子基团的影响，其氢原子易于质子化，重排生成烯醇式。形成的烯醇式结构中，