有机化学醇酚醚

有机化学醇酚醚第1页，课件共75页，创作于2023年2月一、分类和命名

第一节醇(alcohol)一元醇多元醇伯醇（1°醇）仲醇（2°醇）叔醇（3°醇）（一）分类第2页，课件共75页，创作于2023年2月（二）命名(nomenclature)1、普通命名法：烃基+醇CH3CH2CH2OH正丙醇异丁醇2、系统命名法（1）一般规则：选主链，编号，标明支链名称、位置（3）含有不饱和键，选择含有羟基和不饱和键在内的最长碳链为主链，编号时尽可能使羟基的位置最小；（2）芳醇：芳基作为取代基，以醇为母体命名第3页，课件共75页，创作于2023年2月5-甲基-4-丙基-3-庚醇第4页，课件共75页，创作于2023年2月（三）结构(structure)官能团：—OH氧原子用SP3杂化轨道与碳原子的SP3轨道重叠成键分子具有极性，可形成氢键分子间氢键缔合醇具有较高的沸点低级醇与水互溶第5页，课件共75页，创作于2023年2月二、物理性质(physicalproperty)1、状态无色液体（<C12）蜡状固体（≥C12）2、熔点（Meltingpoint）和相对密度（Density）——随相对分子质量的增加而增高

3、水溶性（Solubility)

溶于水（≤C3）部分溶于水（C4~C11）不溶于水（高级醇）饱和一元醇多元醇：随-OH数增加而增大4、沸点（Boilingpoint）比分子量相近的其它有机物高随-OH数增加而增大支链越多，沸点越低第6页，课件共75页，创作于2023年2月三、化学性质(chemicalproperty)δ-δ+进攻α

–C，亲核取代反应断β

–C–H键，消除反应断氢氧-键——酸性δ+醇分子间脱水——成醚醇酸分子间脱水——成酯断α

–C–H键，脱氢，氧化反应与质子结合，

—碱性δ+第7页，课件共75页，创作于2023年2月（一）涉及O—H键断裂的反应1、似水性（1）与活泼金属反应HOH+NaNaOH+H2ROH+NaRONa+H2B、酸性和反应速度：水>甲醇>伯醇>仲醇>叔醇慢A、酸性：HOH>ROH>碱性：OH-

<RO-<共轭酸的酸性强原因：烷氧负离子体积小溶剂化程度大稳定性强第8页，课件共75页，创作于2023年2月（2）质子化

——形成离子（3）与CaCl2形成络合物——不能用无水CaCl2干燥醇（二）涉及C—O键断裂的反应1、与氢卤酸反应：生成卤代烃烯丙基醇、叔醇：按SN1历程第9页，课件共75页，创作于2023年2月第一步可能发生重排第二步例：伯醇不发生重排，按SN2历程进行δ-δ+第10页，课件共75页，创作于2023年2月（1）反应活性：烯丙醇～苄醇>叔醇>仲醇>伯醇（2）鉴别六个碳原子以下伯、仲、叔醇Lucas试剂20℃,1min20℃,10min△2、与PX3，PCl5或SOCl2反应：生成卤代烃

3ROH+PI33RI+P(OH)3ROH+PCl5RCl+POCl3+HClROH+SOCl2RCl+SO2+HCl——不发生重排第11页，课件共75页，创作于2023年2月醇与SOCl2反应卤代烃构型与反应条件有关氯离子来源不同氯原子与离去的SO2位于同侧，故α-碳原子的构型保持第12页，课件共75页，创作于2023年2月3、脱水反应（1）分子内脱水——发生消除反应，生成烯烃A、反应机理：B、反应活性：叔醇>仲醇>伯醇第13页，课件共75页，创作于2023年2月C、仲、叔醇分子内脱水取向：遵守札依采夫规律℃75%25%D、重排产物生成第14页，课件共75页，创作于2023年2月（2）分子间脱水（3）高温有利于发生分子内脱水，低温有利于分子间脱水4、与含氧酸反应：生成酯（1）与无机含氧酸反应一元酸二元酸——发生亲核取代反应，生成醚第15页，课件共75页，创作于2023年2月

甘油三硝酸酯(亦称硝化甘油)，是一种猛烈的炸药，但它亦可用作心血管的扩张、缓解心绞痛的药物。第16页，课件共75页，创作于2023年2月脱水反应醇分子内醇分子间醇含氧酸醇无氧酸反应类型消除亲核取代亲核取代亲核取代脱水方式β–H+OH醇O–H+醇OH醇O–H+酸OH醇O–H+酸OH产物烯烃醚酯卤代烃应用制烯制醚制酯鉴别各级醇醇几种脱水反应的比较第17页，课件共75页，创作于2023年2月（2）与有机酸反应（三）氧化(oxidationreaction)或脱氢叔醇不氧化1、被K2Cr2O7-H2SO4或KMnO4氧化OO——叔醇的定性鉴别第18页，课件共75页，创作于2023年2月2、欧芬脑尔氧化法3、脱α——氢不反应小分子化合物——只适用于仲醇第19页，课件共75页，创作于2023年2月2、与金属氢氧化物螯合蓝色——鉴别一元醇和多元醇（四）二元醇的反应1、具有一元醇的通性第20页，课件共75页，创作于2023年2月被氧化一次，氧化态升高一步成醛。被氧化二次，氧化态升高二步成酸。被氧化一次，氧化态升高一步成酸。3、氧化反应第21页，课件共75页，创作于2023年2月4、频哪醇重排第22页，课件共75页，创作于2023年2月（1）优先生成最稳定的碳正离子（2）基团迁移能力芳基>

烷基第23页，课件共75页，创作于2023年2月四、制备（一）由烯烃制备1、酸催化水合2、硼氢化-氧化反应（二）卤代烃水解（三）由醛酮制备第24页，课件共75页，创作于2023年2月现代研究表明，乙醇进入人体后，经胃肠快速吸收，5分钟即在血中发现，30-90分钟达到最高浓度，分布全身。主要经肝脏代谢，在乙醇脱氢酶和两种乙醛脱氢酶催化下，转化为乙醛或乙酸，最后以二氧化碳和水的形式排出体外。体内酶活性因人而异，酶活性低的人，饮少量酒即出现面红、恶心、呕吐、心悸等反应。如果体内乙醇浓度过高，即可导致急慢性酒精中毒等症。饮酒后乙醇迅速进入血循环而分布全身,但乙醇在各组织器官中分布不均,在脑、脊髓和肝中含量最高,因此,乙醇对神经系统和肝脏的损伤也最为严重。损害神经系统，大脑萎缩，智力减退，使胎儿神经系统严重坏死，损害肝功能，发生酒精性肝硬化，破坏胃粘膜，形成胃溃疡1.乙醇第25页，课件共75页，创作于2023年2月2.冰片冰片是常用中药之一,可分为天然冰片和合成冰片两大类，天然冰片为龙脑香料植物龙脑香树脂的加工品，中医认为冰片味辛，苦，性凉，归心，脾，肺经，有开窍醒神，清热止痛，生肌之功，冰片独行则势弱，佐使则有功，现代医学研究表明，冰片具有抗菌，抗炎，止痛的功效。通过研究，可以说明冰片与其他药物配伍使用,可以达到:使药物在血中达到有效浓度,提高药效，在保证药效的同时，降低药物的毒副作用，提高冰片自身的透皮速率，发挥其扩张冠脉，增加冠脉流量,降低心肌耗氧量的药理作用。第26页，课件共75页，创作于2023年2月3.木糖醇能防止龋齿是由于木糖醇在口腔中不会被细菌发酵利用,形成酸性物质使牙齿的矿物质流失,导致龋齿。它不能给细菌提供生存的营养,能抑制细菌的增长.木糖醇能调节人体脂肪代谢,降低血液中游离脂肪酸的含量,从而减少脂肪组织的形成,其低热性不会提高人体脂肪贮存的脂蛋白脂肪酶的活性,可降低体内脂肪的积蓄。实验证明长期食用木糖醇能降低体重,在美国木糖醇已经用于治疗肥胖症,并取得了一定的疗效。木糖醇还能促进肝糖元的合成,降低转氨酶,提高葡萄糖的氨基酸利用率,使肝脏受到保护和修复。木糖醇还能消除血液中有害酮体的生成,可以作为抗酮药物。木糖醇可以促进肠道内有益菌群的增殖,达到调节肠胃功能的作用,木糖醇作为新型改善肠胃功能的功能因子,有很高的功能活性,是一种有前途的功能性添加因子。第27页，课件共75页，创作于2023年2月

4.紫杉醇(Taxol)是1967年美国三角研究所Wall等从太平洋浆果紫杉Taxusbaccate树皮中分离出抗癌成分紫杉醇，1971年确定它的化学结构，1992美国食品与药品管理局批准该药上市应用最广泛的天然抗癌药物之一，由于在树皮中的量仅万分之一，目前产量远远不能满足国际市场的需要而目前可供提取紫杉醇的野生红豆杉资源却日益减少，因此，寻找紫杉醇的新来源已成为当务之急，目前生产紫杉醇的方法主要有红豆杉细胞工程法、化学半合成或全合成法、基因工程法和内寄生真菌生产法等。第28页，课件共75页，创作于2023年2月亚马逊河下游盆地的印第安人所用毒箭的活性成分，可引起哺乳动物痉挛箭毒蛙，树棘蛙属，带有鲜艳色彩，箭毒蛙箭毒蛙毒素的活性成分，用于抵御哺乳动物，爬行动物的进攻第29页，课件共75页，创作于2023年2月第二节酚(phenol)一、结构及命名1、结构(structure)羟基与SP2杂化的碳原子相连接，形成P-∏共轭体系具有部分双键性质第30页，课件共75页，创作于2023年2月2、命名一元酚：“芳环”+酚2-萘酚2，4，6-三溴苯酚对硝基酚第31页，课件共75页，创作于2023年2月多元酚：标明羟基位次及数目1，2，4-苯三酚二、物理性质(physicalproperty)1、状态：少数取代酚为液体，多数为固体；纯净的酚无色2、熔点（Meltingpoint）

、沸点（Boilingpoint）

：都比相对分子质量接近的烃高3、溶解性（Solubility）①能溶于乙醇等有机溶剂②在水中有一定溶解度，羟基增多，水溶性增大第32页，课件共75页，创作于2023年2月三、化学性质(chemicalproperty)（一）酚羟基的反应1、酸性酸性：碳酸>苯酚>醇RCOOH>H2CO3>苯酚>H2O>ROH>>NH3>>CH3CH3

——酚类化合物的提取分离第33页，课件共75页，创作于2023年2月影响苯酚酸性因素：A、取代基种类给电子基，酸性吸电子基，酸性B、取代基数目吸电子基数越多，酸性越强给电子基数越多，酸性越弱>>>>考虑负离子的稳定性第34页，课件共75页，创作于2023年2月C.取代基位置-I-C-Ia.对硝基苯酚>邻硝基苯酚>间硝基苯酚>

苯酚无共轭效应，共轭效应只传邻对位，不传间位第35页，课件共75页，创作于2023年2月b.环上取代基为甲基+I,+C邻、间、对

<

苯酚c.环上取代基为甲氧基-I<+C对位

<

苯酚-I间位>

苯酚-I、+C、邻位效应邻位>

苯酚第36页，课件共75页，创作于2023年2月酸性强弱比较第37页，课件共75页，创作于2023年2月2、成醚反应克莱森重排：——保护酚羟基比醇困难，在碱性条件下有利乙烯基烯丙基醚重排为邻烯丙基酚或对烯丙基酚的反应第38页，课件共75页，创作于2023年2月[3,3]迁移特点：一般得到邻位产物，邻位被占据时得到对位产物第39页，课件共75页，创作于2023年2月3、成酯反应傅瑞斯重排：——制备酮酚阿司匹林（解热镇痛药）比醇困难，羧酸必须进行活化第40页，课件共75页，创作于2023年2月（三）芳环上的反应1、溴代反应(bromination)——苯酚的定性鉴别和定量测定反应活性：比苯活泼定位效应：发生在邻对位第41页，课件共75页，创作于2023年2月2、硝化反应(nitration)邻、对硝基苯酚分离的原理邻硝基苯酚形成五元环的分子内氢键沸点降低水溶性降低第42页，课件共75页，创作于2023年2月3、磺化反应(sulfonation)

4、傅—克反应（1）烷基化(alkylation)第43页，课件共75页，创作于2023年2月（2）酰基化(acylation)5、柯尔伯—施密特反应——在芳环上直接引入羧基95%第44页，课件共75页，创作于2023年2月6、瑞穆尔-梯曼反应（三）其他反应1、与FeCl3的显色反应——鉴别酚或烯醇式结构的存在2、氧化反应一元酚——在芳环上直接引入醛基第45页，课件共75页，创作于2023年2月多元酚3、酚-甲醛树脂的形成第46页，课件共75页，创作于2023年2月四、制备（一）芳香磺酸盐的碱熔法第47页，课件共75页，创作于2023年2月（二）卤代芳烃的水解（三）异丙苯法第48页，课件共75页，创作于2023年2月（四）重氮盐的水解（五）格氏试剂第49页，课件共75页，创作于2023年2月性质醇酚碳-氧键能酸性取代反应成醚酯化大小亲核取代亲电取代强弱能，能，烯醇能能显色消除不能能容易困难碱性弱强第50页，课件共75页，创作于2023年2月1.茶多酚1989年我国批准使用茶多酚作为抗氧化剂。茶多酚分子中带有多个活性酚羟基(-ＯＨ)可终止人体中自由基链式反应,清除超氧离子,类似ＳＯＤ之功效,茶多酚对过氧化氢和超氧阴离子自由基的消除率达98%以上,呈显著的量效关系,其效果优于维生素Ｅ和Ｃ;茶多酚对细胞膜等有保护作用,对脂质过氧化自由基的消除作用十分明显。茶多酚还有抑菌、杀菌作用。能有效降低大肠对胆固醇的吸收,防治动脉粥样硬化,是艾滋病毒(ＨＩＶ)逆转酶的强抑制物,有增强机体免疫能力、抗肿瘤、抗辐射作用,毒理学研究证实,茶多酚安全、无毒,可以作为食品天然抗氧剂、化妆品和日用化学品的优良添加剂,在医药上可以作为一些疾病患者的辅助药品和保健药品的原料。第51页，课件共75页，创作于2023年2月第52页，课件共75页，创作于2023年2月2.白藜芦醇白藜芦醇为多酚类物质,是葡萄属植物产生的一种植物抗毒素，1963年在何首乌根中首次发现了白藜芦醇，1976年在葡萄藤中也检测到了该化合物。后来发现其主要存在于葡萄叶和皮中,果肉中含量极少。新鲜的葡萄皮中大约含50~100mg/g的白藜芦醇。随着对白藜芦醇研究的深入，人们发现它具有多种药理活性,包括抗氧化活性、抗血小板聚集、抗动脉粥样硬化、抗炎雌激素样活性、生长抑制活性、免疫调节以及化学预防作用等。近来还发现其可诱导细胞凋亡及具抗肿瘤活性。第53页，课件共75页，创作于2023年2月第三节醚（ether)和环氧化合物(epoxycompound)一、分类和命名（一）分类①简单醚：CH3-O-CH3混合醚：CH3-O-CH2CH3②脂肪醚：CH3-O-CH3芳香醚：环醚：第54页，课件共75页，创作于2023年2月（二）命名1、结构简单的醚：烷基+醚烃基同，“二”可省略烃基不同，较小烃基或芳香烃基放前（二）乙醚苯乙醚2、复杂醚：以较大烃基为母体，-OR或-OAr为取代基3-甲基-2-甲氧基戊烷CH3CH2OCH2CH3C6H5OCH2CH3第55页，课件共75页，创作于2023年2月3、环醚合物：环氧某烷二、结构和物理性质（一）结构(structure)结构式：R-O-R官能团：-O-（二）物理性质(physicalproperty)1、状态：多数为液体，有香味2、沸点：比分子量相当的醇低，

与分子量相当的烷烃相近3、溶解性：易溶于许多有机溶剂，水溶性大于烷烃第56页，课件共75页，创作于2023年2月三、化学性质(chemicalproperty)——分离醚，烷烃和卤代烃（一）生成盐与络合物冰水稀释第57页，课件共75页，创作于2023年2月（二）醚键的断裂醚键断裂取向：较小烃基断裂生成卤代烃第58页，课件共75页，创作于2023年2月（三）自动氧化检验过氧化物的方法：KI/淀粉试纸FeSO3+KSCN除去过氧化物的方法：加还原剂（FeSO4、Na2SO3等）四、制备(preparation)（一）醇分子间脱水——制备对称醚第59页，课件共75页，创作于2023年2月（二）威廉姆逊合成法五、冠醚(crownether)1、命名：18-冠-6m-冠-nm为环中所有原子数

n为环中氧原子数——制备混合醚第60页，课件共75页，创作于2023年2月（1）与金属离子形成络合物，分离金属离子（2）作相转移催化剂——使盐溶于弱极性溶剂之中六、环氧化合物(epoxycompound)2、用途：（一）结构（二）反应1、开环反应——制备1，2--双官能团物质18-冠-6苯第61页，课件共75页，创作于2023年2月酸性条件碱性条件乙二醇2-乙氧基乙醇2-卤代乙醇2-氨基乙醇2-羟基乙腈第62页，课件共75页，创作于2023年2月2、开环反应的方向（1）碱性,亲核试剂进攻取代基较少的碳原子——SN2（2）酸性，亲核试剂主要进攻取代基较多的碳原子——SN1第63页，课件共75页，创作于2023年2月3、开环反应的立体化学反式产物第64页，课件共75页，创作于2023年2月性质醇醚酸性取代亲核成醚/成酯能，羟基被取代能，烷氧基被取代伯醇-醛仲醇-酮氧化为过氧化物能能质子化消除不能消除水有无酚不能不能有不能能能氧化为醌氧化第65页，课件共75页，创作于2023年2月环氧乙烷(Ｅｔｈｙｌｅｎｅｏｘｉｄｅ)具有很强的广谱杀菌作用,对细菌、芽胞、真菌、立克次体和病毒等都有杀灭作用。穿透力强,对物品无腐蚀性,因而主要用于消毒尼龙、羊毛织品物、书籍、纸张、衣服、皮革等,一般采用熏蒸2ｈ。缺点是需要特制储药罐,使用不便,且有燃烧爆炸危险。对人体也有一定毒性,接触皮肤可发生水疱。吸入后严重刺激呼吸道粘膜,可引起肺水肿。第66页，课件共75页，创作于2023年2月三、某化合物A（C5H12O），能与金属Na反应放出氢气，与浓H2SO4共热失水生成化合物B（C5H10）；B与HBr作用生成C(C5H11Br)；C与NaOH/醇溶液共热得到D(C5H10)。己知D与B是同分异构体，D经酸性KMnO4氧化只得一种的产物。试写出A、B、C、D的结构式。一、下列各组化合物中与氢溴酸反应速度最快的是（）二、下列化合物与卤化氢反应的快慢顺序为（）

1、苄醇对氰基苄醇对羟基苄醇

2、1-苯基-1-丙醇3-苯基-1-丙醇1-苯基-2-丙醇

3、环戊基甲醇1-甲基环戊醇反-2-甲基环戊醇

4、苄醇二苯甲醇三苯甲醇甲醇第67页，课件共75页，创作于2023年2月四、下列化合物与金属钠反应的活性顺序为（）五、下列醇类化合物被氧化的难易顺序是（）六、下列化合物在酸性条件下，最易脱水成烯的是（）第68页，课件共75页，创作于2023年2月七、下列化合物的酸性强弱顺序为：与高碘酸反应，只得一种氧化产物的是（）第69页，课件共75页，创作于2023年2月八、下列化合物沸点从低到高排列正确的是（）正戊醇正丁醇乙醚正己烷九、在下列反应过程中经历了（）重排？

A.碳负离子B.游离基C.碳正离子D.卡宾十、环戊基甲醇在硫酸的作用下得到的主要产物为（）十一、下列化合物不能被高碘酸氧化的是（）第70页，课件共75页，创作于2023年2月随着现代医学和生物学的发展,发现由于ＤＮＡ的损伤(ＤＮＡｄａｍａｇｅ),脂质过氧化(ｌｉｐｉｄｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ)等氧化损伤,可以引起很多疾病,如衰老、肿瘤、免疫性损伤等.因此寻找抗氧化剂(ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ)研究其抗氧化机理就显得十分重要.凡能够干扰自由基(ｆｒｅｅｒａｄｉｃａｌｓ,ＦＲ)连锁反应的引发及扩散过程,并抑制自由基反应的过程的任何一种物质,均称为抗氧化剂或自由基清除剂一个理想的抗氧化剂具备以下四个条件:①以合适的浓度及时到达病变部位;②抗氧化剂与自由基能迅速反应;③抗氧化剂与毒性自由基反应生成的新自由基毒性比原来的自由基低;④进一步反应又可恢复原抗氧化剂形式,继续发挥其清除作用.第71页，课件共75页，创作于2023年2月1自由基吸收剂——能吸收氧化产生的自由基,阻断自由基链锁反应。将油脂被氧化产生的自由基转变为稳定的产物,消除脂类氧化的自由基反应。自由基吸收剂如ＢＨＡ(丁基羟基茴香醚)、ＢＨＴ(二丁基羟基甲苯)、ＴＢＨＱ(特丁基对苯二酚)、没食子酸酯(包括其丙酯、辛酯、十二酯)、对羟基苯甲酸酯(包括其甲酯、乙酯、丙酯)、生育粉(维生素Ｅ)、抗坏血酸及其衍生物等。酚类抗氧化剂与脂类自由基反应生成的自由基比较稳定。2

酶抗氧化剂在生物体中,各类自由基将酯类化合物氧化并产生过氧化物。酶抗氧化剂黄质氧化酶可以与产生的过氧化物作用生成超氧化物自由基Ｏ2·,Ｏ2·自由基又被超氧化物歧化酶作用形成过氧化氢。Ｈ2Ｏ2又被过氧化氢酶作用转