含硫、磷和砷有机化合物

1、第15条含硫、磷和砷的有机化合物，15.1有机硫化合物，15.1.1硫醇和硫醚的结构和命名，15.1.2硫醇和硫醚的物理性质，15.1.3硫醇和硫醚的化学，15.1.4磺胺类药物，15.3含砷的有机化合物(自学)，15.2有机磷化合物石油和石油产品中的有机硫化物，生物体中的有机硫化物，医药产品中的有机硫化物，头孢菌素类抗生素，磺胺类药物等。含有碳硫键的有机化合物被称为有机硫化合物，广泛存在于石油、动物和植物中。15.1有机硫化合物，15.1有机硫化合物，硫和氧是同一主族元素，所以含硫有机化合物和含氧有机化合物有相似的方面，但硫和氧处于不同的时期，所以含硫化合物也有各自的特点。电子配置：o: 1

2、s22s22p4s: 1s22s22p63s23p4。有机含硫化合物可分为两类：含有相应氧化物的有机硫化物和不含相应氧化物的有机硫化物。本节主要讨论硫醇和硫醚以及与药物相关的含硫化合物。没有相应氧化物的有机硫化物可视为硫酸或亚硫酸的衍生物，包括亚磺酸、亚磺酸、磺酸、亚砜和砜等。在ROH分子中，氧被硫取代的化合物称为硫醇。ArOH中o被s取代的化合物称为硫酚。硫醇、苯硫酚和硫醚的名称与醇、酚和醚的名称相似，只是在醇、酚和醚的前面加上“硫”一词。当结构复杂时，-巯基被认为是取代基，称为巯基-。例如，甲硫醇，3-五硫醇，15.1.1硫醇和硫醚的结构和命名，2-巯基乙醇，2-巯基乙醇，甲基乙基硫醚，苯

3、甲硫醚，对-甲基硫酚，15.1.2硫醇和硫醚的物理性质，低级硫醇的异味，可用作气体泄漏提示，洋葱和大蒜在水中的溶解度和沸点低于相应的醇(RSH没有分子间氢键！).例如，除了甲基硫醚，低级硫醚是无色有气味的液体。因为它不能与水形成氢键，所以不溶于水，溶于有机溶剂。15.1.3硫醇和硫醚的化学性质，RSH和ROH之间的关系相当于H2O和H2S之间的关系。硫醇的酸性，硫醇和苯硫酚的酸性强于醇和酚。例如，C2H5SH的PKA为10.5，C2H5OH的PKA为163360。用途：作为重金属中毒的解毒剂，医学上有几种重金属解毒剂：这些重金属解毒剂具有邻二硫醇的结构特征，与重金属离子有很强的亲和力，能捕获与

4、酶结合的重金属离子。重金属解毒剂的作用机理：2 .硫醇氧化，RSH比ROH更容易被氧化！在温和氧化剂的存在下，硫醇可以被氧化成二硫化物，二硫化物可以被亚硫酸氢钠或锌HAc还原成硫醇：在生物体中，巯基和二硫键之间的氧化还原是一个非常重要的生理过程。在蛋白质中，二硫键在维持蛋白质分子的特殊空间结构中起着重要作用。例如，在酶的作用下，半胱氨酸和胱氨酸可以通过氧化和还原发生相互转化，乙硫醇被强氧化剂(浓硝酸、发烟硝酸、高锰酸钾)氧化，最后通过亚磺酸和亚磺酸的中间产物氧化成磺酸。硫醇-羧酸硫醇酯的酯化反应，生物中最重要的硫醇酯是乙酰辅酶a。辅酶a是酰基转移酶的辅酶，属于泛酸衍生物。辅酶a的结构式：辅酶a

5、的缩写：HSCoA，乙酰辅酶a的生成：乙酰辅酶a的功能1。作为酰化剂，乙酰辅酶a 2的功能。作为亲核试剂。例如，体内合成柠檬酸：4。硫醚的氧化。由于分子中硫原子上有两对非共享电子对，硫醚可以与氧原子结合而被氧化。氧化产物因氧化条件而异，硫醚可被氧化成亚砜)；在室温下用硝酸、三氧化二铬或过氧化氢处理。在高温下，硫醚可以被发烟硝酸、高锰酸钾或过氧酸氧化成砜。二甲基亚砜是例如，在代谢氧化后，抗精神病药物福美双嗪的功效加倍；噻二唑，一种非甾体抗炎药，在氧化代谢形成亚砜化合物后有效；磺胺是如何被发现的？染料(prontosil)也能治病。对苯二胺和对氨基苯磺酰胺。1935年，德国病理学家多马克意外地发现

6、他的女儿感染了链球菌，并且无法治愈。试试这种染料。(1939年，他获得了诺贝尔生理医学奖)，15.1.4磺胺类药物，是一类具有磺胺结构的磺胺类药物。其优点是抗菌谱广，对链球菌和葡萄球菌有很好的抑制作用。它们的通式是：磺胺(SN)，磺胺的现代治疗机制：由于含有N4游离氨基的磺胺的结构与细菌繁殖所需的对氨基苯甲酸的结构非常相似，酶很难识别并实现抑菌作用阻止细菌生长所需的维生素的合成。目前常用的磺胺类药物：有机磷化合物、含CP键的化合物和含有机基团的磷酸衍生物统称为含磷有机化合物，是一类重要的有机物质，在生命过程中起着重要的作用。同时，有机膦化合物是广泛使用的农药。电子构型：n: 1s22s22p3

7、p: 1s22s22p63s23p3，磷和氮是相同的主族元素，所以含磷有机化合物与含氮有机化合物相似，但磷和氮处于不同的时期，所以含磷有机化合物也有各自的特点。磷和氮的化合物控制，注意各种化合物在汉字中的表达！膦(PH3)分子中的氢原子被烃基取代后，可以形成不同取代度的烷基膦和季鏻盐。三价磷化合物主要指膦的烃基衍生物和由亚磷酸衍生的含磷有机化合物。15.2.1含磷化合物的分类和命名。一般来说，含磷化合物可以根据磷的化合价分为两类：三价磷和五价磷化合物。由亚磷酸衍生的含磷有机化合物有：五价磷化合物主要指磷化氢和磷酸衍生物。膦是一种含五价磷的烃基有机化合物，例如，由膦酸和次膦酸衍生的含磷有机化合物

8、是：含磷有机化合物的命名点：膦、次膦酸和膦酸的名称由相应的烃基类名组成，例如三甲基膦、甲基膦酸和苯基膦酸，所有含氧的酯基都用前缀O-烃基表示，例如，O，对于具有磷-氧和磷-氮键的化合物，邻二乙苯基膦酸酯可被认为是通过在含氧酸中用-氧和-NH2取代-羟基而产生的酰卤或酰胺，例如：苯基膦酰胺、邻、邻二甲基氯化膦、乙基苯基膦酰胺。实践：列举下列化合物，氧甲基氧乙基氯化膦磷原子也采用不等sp3杂化，分子呈棱形，但烷基膦分子中的CPC键角小于胺分子中的CNC键角。键角减小的原因是磷原子的未结合电子对处于一个大的轨道体积中，它压迫其他三个键，从而键角被压缩和减小。由于键角的减小，磷原子上孤对的暴露程度增加

9、，因此烷基膦的亲核性大于胺。三烷基膦的两种不同的金字塔构型可以相互转化，但转化能垒约为150kJ/mol-1，远高于叔胺(叔胺约为25 kJ/mol-1)，因此通常需要加热才能实现转化。因此，当磷原子上连接有三个不同的烃基时，三烃基膦分子具有手性。例如：15.2.4生物体内的磷酸酯，人体内的磷含量约占总元素的1%。这些含磷化合物主要以辅酶、磷脂和核酸的形式存在于体内。生物体内的含磷有机物通常以磷酸、二磷酸和三聚磷酸的单酯或二酯的形式存在：15.2.3膦和胺的性质比较(自学)，在生命过程中起重要作用的辅酶腺苷一磷酸、腺苷二磷酸和腺苷三磷酸都以单酯的形式存在于生物体内，在生理条件下(酸碱度=7.27.4)它们都是阴离子，因此，三磷酸腺苷被认为是“生命活动