精細(xì)化學(xué)品化學(xué)(1)(1)

1、目錄第一章 緒論21.1 精細(xì)化學(xué)品的定義21.2 精細(xì)化學(xué)品的特征21.3 精細(xì)化學(xué)品的分類21.4 精細(xì)化學(xué)品的作用和發(fā)展趨勢3第二章 表面活性劑32.1 表面活性劑的定義32.2 表面活性劑的基本性質(zhì)32.3 臨界膠束濃度的測定方法42.4 表面活性劑的分類42.5 親水親油平衡值HLB及其實(shí)用意義52.6 表面活性劑的基本作用52.7 各種表面活性劑的對(duì)比62.8 洗滌劑62.8.1 洗滌劑的組成62.8.2 洗滌劑中表面活性劑的作用6第三章 藥物與中間體73.1 藥物的分類73.2 受體理論73.3 藥物靶點(diǎn)73.4 心血管藥物73.5 抗生素類藥物中間體8第四章 涂料94.1 涂料

2、的分類94.2 涂料的組成9第五章 香料95.1 香料的定義95.2 香料的分類95.2.1 天然香料常見種類和提取方法95.3 分子結(jié)構(gòu)對(duì)香料的影響105.4 香精105.4.1 香精的定義105.4.2 香精的分類10第六章 食品添加劑116.1 食品添加劑的定義116.2 食品添加劑的作用116.3 食品添加劑的分類116.4 常見的食品添加劑116.4.1 乳化劑116.4.2 增稠劑126.4.3 膨松劑126.4.4 食用色素126.4.5 護(hù)色劑126.4.6 增味劑136.4.7 甜味劑136.4.8 抗氧化劑13第七章 石油化學(xué)品14第八章 化工原料148.1 七種基本原料1

3、48.2 各種原料的應(yīng)用14第一章 緒論1.1 精細(xì)化學(xué)品的定義把凡能增進(jìn)或賦予一種產(chǎn)品以特定功能，或本身擁有特定功能的小批量、高純度化學(xué)品，稱為精細(xì)化學(xué)品。1.2 精細(xì)化學(xué)品的特征（1）生產(chǎn)特征具有特定功能小批量、多品種綜合生產(chǎn)流程和多功能生產(chǎn)裝置高技術(shù)密集度大量采用復(fù)配技術(shù)商品性強(qiáng)（2）經(jīng)濟(jì)特征投資效率高利潤率高附加值高1.3 精細(xì)化學(xué)品的分類我國化學(xué)工業(yè)部將精細(xì)化學(xué)品分為11類：農(nóng)藥、染料、涂料、顏料、試劑和高純物、信息用化學(xué)品、食品和飼料添加劑、粘合劑、催化劑和各種助劑、化學(xué)藥品和日用化學(xué)品、功能高分子材料1.4 精細(xì)化學(xué)品的作用和發(fā)展趨勢（1）作用a) 增進(jìn)和賦予各種材料的特性b)

4、增進(jìn)和保障農(nóng)、林、牧、漁業(yè)的生產(chǎn)豐收c) 豐富和改善人民生活d) 促進(jìn)和推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展e) 高經(jīng)濟(jì)效益（2）發(fā)展趨勢a) 品種門類繼續(xù)增加b) 發(fā)展速度繼續(xù)領(lǐng)先c) 結(jié)構(gòu)調(diào)整趨向優(yōu)化d) 大力采用高新技術(shù)第二章 表面活性劑2.1 表面活性劑的定義能大幅度降低體系表面張力的物質(zhì)叫做表面活性劑。表面張力作用于液體單位長度上使表面收縮的力。2.2 表面活性劑的基本性質(zhì)表面活性劑的結(jié)構(gòu)：表面活性劑具有獨(dú)特的雙親結(jié)構(gòu)，即分子是由易溶于水的親水基和易溶于油的親油基組成。表面活性劑的基本性質(zhì)：a) 雙親媒性：同時(shí)具有親油性的碳?xì)滏I和親水性的官能團(tuán)。b) 溶解度：表面活性劑應(yīng)至少溶于液相中的某一相。c)

5、界面吸附：在達(dá)到平衡時(shí)，表面活性劑溶質(zhì)在界面上的濃度要大于溶質(zhì)在溶液整體中的濃度。d) 界面定性：表面活性劑在界面上會(huì)定向排列成分子層。e) 生成膠束：當(dāng)表面活性劑溶質(zhì)在溶劑中的濃度達(dá)到一定時(shí)，會(huì)產(chǎn)生聚集而生成膠束，這種濃度的極限值稱為臨界膠束濃度，簡稱cmc。 f) 多功能性：表面活性劑的溶液通常具有多種復(fù)合功能。2.3 臨界膠束濃度的測定方法最基本的方法是測定表面活性劑溶液不同濃度下的表面張力，并作圖-lgc來確定。2.4 表面活性劑的分類2.5 親水親油平衡值HLB及其實(shí)用意義HLB是表示表面活性劑的親水性、疏水性好壞的指標(biāo)。HLB值越大，親水性越強(qiáng)；HLB值越小，親油性越強(qiáng)。HLB值對(duì)

6、應(yīng)的用途如下表：HLB值范圍用途36油包水型乳化劑79潤濕劑、滲透劑815水包油型乳化劑1315洗滌劑1518增溶劑2.6 表面活性劑的基本作用（1）潤濕（2）乳化和破乳（3）膠束的增溶作用離子表面活性劑的克拉夫特點(diǎn)：離子表面活性劑在水中的溶解度在低溫時(shí)只隨溫度的升高緩慢增加。溫度升高到某一值后，溶解度迅速增大，此點(diǎn)即為克拉夫特點(diǎn)。這一點(diǎn)的濃度其實(shí)就是該溫度下的cmc。非離子表面活性劑的“濁點(diǎn)”：溫度對(duì)非離子型表面活性劑溶解度的影響正好與離子型的相反。溫度升高會(huì)使其溶解度降低，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。緩慢加熱非離子型表面活性劑的透明水溶液，當(dāng)表面活性劑開始析出，溶液呈渾濁時(shí)的溫度稱為非離子表面活性劑的“

7、濁點(diǎn)”。（4）起泡和消泡作用2.7 各種表面活性劑的對(duì)比種類特點(diǎn)應(yīng)用代表物離子型陰離子 型潤濕性強(qiáng)，起泡能力強(qiáng)，較強(qiáng)生物降解性制造肥皂、洗衣粉等硬脂酸鈉（不耐硬水）、十二烷基苯磺酸鈉、陽離子 型吸附能力強(qiáng)，較強(qiáng)的殺菌消毒作用抗靜電劑（形成定向吸附膜，中和負(fù)電子）、殺菌劑等銨鹽和季銨鹽兩性型極好的耐硬水性，溫和的殺菌作用殺菌劑、去臭劑、除銹劑等氨基酸、甜菜堿非離子型不電解，穩(wěn)定性高、相容性好特殊洗滌劑甘油、季戊四醇的脂肪酸酯2.8 洗滌劑2.8.1 洗滌劑的組成 主要組成通常由表面活性劑、助洗劑、和添加劑組成。2.8.2 洗滌劑中表面活性劑的作用陰離子表面活性劑：價(jià)格低廉，可以提高去污能力。非離

8、子表面活性劑：去污能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，且泡沫產(chǎn)生少。陽離子型表面活性劑：有很好的抗靜電性質(zhì)，可用作后處理助劑。兩性表面活性劑：良好的去污性能，調(diào)理性好。但成本高。第三章 藥物與中間體3.1 藥物的分類按來源分類：天然藥物、合成藥物、基因工程藥物3.2 受體理論（1）受體的基本概念受體是與配體或藥物結(jié)合的位點(diǎn)，主要是細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)的大分子化合物，如蛋白質(zhì)、核酸、之至等。其某個(gè)部分的立體異構(gòu)具有高度選擇性，能準(zhǔn)確地識(shí)別并特異的結(jié)合某些立體特異性體，這種特定結(jié)合部位即稱為受點(diǎn)。（2）受體特性受體具有飽和性、特異性、可逆性、高親和力、結(jié)構(gòu)專一性、立體選擇性、區(qū)域分布性、亞細(xì)胞或分子特征、配體結(jié)合實(shí)驗(yàn)資料

9、與藥理活性的相關(guān)性、生物體存在內(nèi)源性配體。（3）受體類型根據(jù)受體在靶細(xì)胞上存在的位置或分布，大致分為三類：細(xì)胞膜受體：位于靶細(xì)胞膜上，如膽堿受體、腎上腺素受體等；胞漿受體：位于靶細(xì)胞的胞漿內(nèi)，如腎上腺皮質(zhì)激素受體、性激素受體等；胞核受體：位于靶細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)，如甲狀腺素受體存在于細(xì)胞漿或細(xì)胞核內(nèi)。3.3 藥物靶點(diǎn)（1）靶點(diǎn)的定義藥物靶點(diǎn)是指藥物在體內(nèi)的作用結(jié)合位點(diǎn)。（2）靶點(diǎn)的分類包括受體、酶、離子通道、核酸。3.4 心血管藥物分類：強(qiáng)心藥、抗心絞痛藥、抗心率失常藥、抗高血壓藥、抗高脂蛋白血癥藥（1）強(qiáng)心藥（包括強(qiáng)心苷類和非強(qiáng)心苷類）強(qiáng)心苷類作用機(jī)制：抑制心肌細(xì)胞膜結(jié)合的Na+、K+，使細(xì)胞內(nèi)

10、Na+增多，K+減少，并經(jīng)Na+-Ca2+雙向交換進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ca2+增加，使心肌收縮加強(qiáng)。強(qiáng)心苷類中毒引發(fā)心律紊亂，可用鉀鹽防止或緩解。代表藥物：地高辛、洋地黃毒苷、毛花苷、毒毛花苷、鈴蘭毒苷等。（2）抗心絞痛藥（包括NO供體藥物、鈣拮抗劑、-受體阻斷劑）NO供體藥物代表：硝酸酯及亞硝酸酯類鈣拮抗劑的作用：選擇性阻滯Ca2+進(jìn)入細(xì)胞，降低心肌和血管平滑肌細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度，導(dǎo)致心肌收縮力減弱，血管平滑肌松弛，心率減慢，血管擴(kuò)張，減輕心臟負(fù)荷和減少心肌耗氧。3.5 抗生素類藥物中間體（1）抗生素的定義抗生素是某些細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物的次級(jí)代謝產(chǎn)物，或用化學(xué)方法合成的相同結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)修飾

11、物，在低濃度下對(duì)各種病原性微生物或腫瘤細(xì)胞有選擇性殺滅抑制作用的藥物。（2）抗生素的作用機(jī)制1) 抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成2) 與細(xì)胞膜相互作用3) 干擾蛋白質(zhì)的合成4) 抑制核酸的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制（3）細(xì)菌對(duì)抗生素的耐藥機(jī)制使抗生素分解或失去活性使靶點(diǎn)發(fā)生改變細(xì)胞特性的改變細(xì)菌產(chǎn)生藥泵將進(jìn)入細(xì)胞的抗菌素泵出細(xì)胞（4）抗生素的分類按化學(xué)結(jié)構(gòu)分：-內(nèi)酰胺類 四環(huán)素類 氨基糖苷類 大環(huán)內(nèi)酯類 多肽多烯類 其他（5）常見的抗生素結(jié)構(gòu)青霉素青霉素的缺點(diǎn)：不耐酸、不能口服、不耐酶而引起耐藥性和抗菌譜窄。頭孢菌素四環(huán)素類（顧名思義）氯霉素（顧名思義）第四章 涂料4.1 涂料的分類（1）按顏色分為：清漆、色漆等（2）

12、按形態(tài)分為：水性涂料、溶劑型涂料、粉末涂料、高固體分涂料、無溶劑涂料等（3）按用途分為：建筑涂料、汽車漆、飛機(jī)漆、木器漆等（4）按固化方式分為：常溫固化涂料、高溫固化涂料、射線固化涂料（5）按涂裝方式分為：噴漆、浸漆、烘漆、電泳漆等（6）按施工工序分為：底漆、膩?zhàn)?、二道漆、面漆、光漆等?）按涂膜的特殊功能分為：絕緣漆、防銹漆、防腐蝕漆等4.2 涂料的組成成膜物質(zhì)：高分子樹脂或油料 有機(jī)溶劑或水：主要使成膜基料分散成粘稠液體，由主要施工和改善涂膜物質(zhì)的某些特性顏料：增加色彩和厚度，提高力學(xué)強(qiáng)度、耐磨性、附著力和耐腐蝕性填料：改變涂料某些性能或降低成本助劑：輔助材料，用量小，但對(duì)涂料性能有大影響

13、第五章 香料5.1 香料的定義香料亦稱香原料，是一種能被嗅感嗅出氣味或味感品出香味的物質(zhì)，是用以調(diào)制香精的原料。5.2 香料的分類香料分為天然香料和人造香料，其中天然香料包括動(dòng)物性天然香料和植物性天然香料；人造香料包括單離香料及合成香料。5.2.1 天然香料常見種類和提取方法（1）常見種類：動(dòng)物性天然香料：麝香 靈貓香海貍香龍涎香植物性天然香料：從花、草、葉、莖、果、根、皮等組織中提取出來的有機(jī)混合物。（2）植物天然香料的提取方法：水蒸氣蒸餾法、浸提法（液固萃取法）、壓榨法、吸附法5.3 分子結(jié)構(gòu)對(duì)香料的影響香氣與化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系：合成香料的分子量在50300之間，分子量越大，揮發(fā)性越小，香氣就

14、減弱。（1）烴類化合物C8和C9的香氣最強(qiáng)，分子量增大，香氣變?nèi)?，C16以上屬于無香物質(zhì)。鏈狀烴比環(huán)狀烴香氣強(qiáng)。鏈狀烴不飽和程度增加，香氣增加。（2）醇類化合物羥基屬于強(qiáng)發(fā)香基團(tuán)，但分子內(nèi)有氫鍵時(shí)，香氣減弱。引入不飽和鍵時(shí)，香氣增加。三鍵的增強(qiáng)能力更強(qiáng)，甚至?xí)写碳ば浴?.4 香精5.4.1 香精的定義香精，亦稱調(diào)和香料，是由人工調(diào)配出來的多種香料的混合體，具有一定的香型，可以直接用于產(chǎn)品加香。5.4.2 香精的分類（1）根據(jù)香精的形態(tài)分類：a) 水溶性香精：應(yīng)用于果汁、果凍、果醬、煙草、酒類、花露水中等。b) 油溶性香精：應(yīng)用于膏霜、唇膏、發(fā)脂、發(fā)油等化妝品中。c) 乳化香精：應(yīng)用于果汁、冰

15、淇淋、奶制品、糕點(diǎn)中。d) 粉末香精：應(yīng)用于香粉、固體飲料、固體糖料、工藝品、毛紡品中。（2）根據(jù)香精的香型分類：花香型香精：玫瑰、茉莉、晚香玉、玉蘭非花香型香精：檀香、木香、粉香、麝香（3）根據(jù)香精的用途分類：a) 食用香精：食品香精、煙用香精、酒用香精、藥用香精b) 日用香精：化妝品、香皂、熏香、空氣清新劑香精c) 其他香精：塑料、橡膠、人造皮革香精，紙張、油墨工藝品香精等第六章 食品添加劑6.1 食品添加劑的定義食品添加劑指“為改善食品品質(zhì)和色、香、味，以及根據(jù)方法或加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或天然物質(zhì)”。（評(píng)價(jià)食品添加劑的指標(biāo)：每日允許攝入量，ADI；半數(shù)致死劑量，LD50，

16、單位mg/kg）6.2 食品添加劑的作用（1）改善食品及其原料的感官性狀；（2）有利于食品的保藏，防止食品的腐敗、變質(zhì)；（3）保持或提高食品的營養(yǎng)價(jià)值（維生素、氨基酸、礦物質(zhì)）；（4）提高運(yùn)輸、攜帶和攝食的方便性；（5）有利于食品的加工處理，適應(yīng)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化（穩(wěn)定劑、乳化劑、消泡劑）；（6）滿足其他特殊需要。6.3 食品添加劑的分類（1）按來源分：天然物質(zhì)、化學(xué)物質(zhì)和半天然物質(zhì)等。（2）按功能分：乳化劑、增稠劑、膨松劑、著色劑、增味劑、抗氧化劑、漂白劑等等。6.4常見的食品添加劑6.4.1 乳化劑（1）作用：在食品加工過程中除了發(fā)揮表面活性劑的乳化、分散、懸浮、起泡、濕潤、增溶、助溶、

17、破乳等作用外，在食品中還發(fā)揮增稠、潤滑、保護(hù)、抑泡、消泡等作用，還能與食品中蛋白質(zhì)、類脂、碳水化合物相互作用，對(duì)改進(jìn)和提高食品質(zhì)量起著重要作用。（2）常見的乳化劑食品乳化劑分為天然和合成兩大類。天然食品添加劑主要是由蛋黃制取的卵磷脂和由大豆制取的磷脂。目前，使用的合成食品添加劑主要是脂肪酸多元醇及其衍生物。常見的合成食品添加劑：蔗糖脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯6.4.2 增稠劑（1）作用：改善食品的物理性質(zhì)，增加食品粘稠性或者形成凝膠，給食物濕潤、適合口感的食品添加劑，并兼有乳化、穩(wěn)定或使呈懸浮狀態(tài)的作用。（2）作用原理：其分子結(jié)構(gòu)中含有許多親水性基團(tuán)，能與水分子發(fā)生水化作用，增稠劑經(jīng)過水化作用后

18、，以分子狀態(tài)分散于水中，形成高黏度的分散體系大分子溶液。所以食品增稠劑為親水性高分子物質(zhì)，也稱水溶膠。（3）常見的增稠劑瓊脂、明膠、羧甲基纖維素鈉、變性淀粉6.4.3 膨松劑膨松劑實(shí)在以小麥為主的焙烤食品中添加，并在加工過程中受熱分解產(chǎn)生氣體，使面胚起發(fā)，形成致密多孔組織，從而使制品具有膨松、柔軟或酥脆感的一類物質(zhì)。近年來研究表明，膨松劑中的鋁的吸收對(duì)人體不利，因而正在研究減少硫酸鋁鉀和硫酸鋁銨等在食品中的應(yīng)用。6.4.4 食用色素食用色素按其來源和性質(zhì)可分為食用合成色素和食用天然色素。食用合成色素按其化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為：偶氮類和非偶氮類。偶氮類色素按其溶解性分為油溶性和水溶性兩類，油溶性類不溶于

19、水，進(jìn)入人體不易排出，毒性較大。6.4.5 護(hù)色劑護(hù)色劑又稱發(fā)色劑。常用的護(hù)色劑有：硝酸鈉（鉀）、亞硝酸鈉（鉀），L-抗壞血酸及其鈉鹽、異抗壞血酸及其鈉鹽、煙酰胺等。亞硝酸鈉的外觀和滋味類似食鹽，ADI值為0-0.06mg/kg。LD50為220mg/kg，劇毒，人中毒量為0.30.5g，致死量為3g。亞硝酸鈉的護(hù)色機(jī)理：其產(chǎn)生的一氧化氮與肉類的肌紅蛋白和血紅蛋白結(jié)合，生成一種具有鮮艷紅色的亞硝基肌紅蛋白所致。硝酸鹽則需要在食品加工中被細(xì)菌還原成亞硝酸鈉再起作用。其作用機(jī)理如下：NaNO3 細(xì)菌還原 NaNO2 乳酸 HNO2 分解 NONO + Mb（肌紅蛋白） MbNO（亞硝基肌紅蛋白）6

20、.4.6 增味劑L-谷氨酸鈉，又名味精或味素，其結(jié)構(gòu)式為： 是無色至百色柱狀晶體或結(jié)晶粉末。無臭，微有甜味或咸味，有特殊的鮮味，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚和丙酮等有機(jī)溶劑。6.4.7 甜味劑糖精，化學(xué)名稱是鄰磺苯甲酰亞胺，其結(jié)構(gòu)式為： 6.4.8 抗氧化劑（1）作用機(jī)理：a) 抗氧化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低體系的含氧量；b) 阻止、減弱氧化酶的活力；c) 使氧化過程中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中斷，破壞氧化過程；d) 將能催化、引起氧化反應(yīng)的物質(zhì)封閉。（2）常見的抗氧化劑丁基羥基茴香醚（BHA）商品BHA是由2-叔丁基-對(duì)羥基茴香醚（2-BHA）和3-叔丁基-對(duì)羥基茴香醚（3-BHA）組成，3-BHA的含量

21、占90%，其結(jié)構(gòu)式分別為：沒食子酸內(nèi)酯（PG）結(jié)構(gòu)式為：茶多酚（TP）茶葉中所含的一類多羥基酚類化合物，主要化學(xué)成分為兒茶素類，黃酮及黃酮醇類、花青素類、酚酸及縮酚酸類、聚合酚類等化合物的復(fù)合體。第七章 石油化學(xué)品定義及分類石油化學(xué)品：是指解決油田鉆井、開采、輸送等過程中使用的化學(xué)助劑。油田化學(xué)品：解決油田鉆井、完井、采油、注水、提高采油收率及集運(yùn)等進(jìn)程中使用的化學(xué)助劑。石油化學(xué)品一般分為油田化學(xué)品和石油助劑兩大類。石油助劑：為改進(jìn)石油產(chǎn)品使用性能和保存性能而采用的化學(xué)助劑。第八章 化工原料8.1 七種基本原料甲烷、乙烯、丙烯、丁烯、苯、甲苯、二甲苯8.2 各種原料的應(yīng)用（1）由乙烯得到的化工產(chǎn)品：聚乙烯、氯乙烯、乙醛、苯乙烯（2）由丙烯得到的化工產(chǎn)品：丙酮、丙烯酸（3）由C4餾分得到的化工產(chǎn)品：丁二烯、丁烯（4）由苯、甲苯、二甲苯得到的化工產(chǎn)品：苯、苯酚、