醫(yī)用化學18-醇酚醚

1、生活中的酒類中含有酒精，酒精的生活中的酒類中含有酒精，酒精的化學名稱叫做乙醇?；瘜W名稱叫做乙醇。跟我們?nèi)粘Ｉ覀內(nèi)粘Ｉ钣忻芮新?lián)系活有密切聯(lián)系借問酒家何處有借問酒家何處有牧童遙指杏花村牧童遙指杏花村世界衛(wèi)生組織的事故世界衛(wèi)生組織的事故調(diào)查顯示，大約調(diào)查顯示，大約50%-60%的交通事故與酒的交通事故與酒后駕駛有關(guān)。后駕駛有關(guān)。 結(jié)論：飲酒要適量結(jié)論：飲酒要適量交警判斷駕駛員是否酒后駕車的方法交警判斷駕駛員是否酒后駕車的方法 K2Cr2O7Cr2(SO4)3（橙紅色）（橙紅色）（綠色）（綠色）飲酒后，酒精進入人體內(nèi)如何代謝？飲酒后，酒精進入人體內(nèi)如何代謝？聯(lián)系生活：聯(lián)系生活：人體內(nèi)的乙人體內(nèi)的

2、乙醇如何代謝？醇如何代謝？ 醇、酚、醚都是烴的含氧衍生醇、酚、醚都是烴的含氧衍生物。物。C、O以單鍵相連以單鍵相連(CO)。H OHR 取代取代1HR OH醇醇 醇羥基醇羥基Ar OHAr 取代取代1H酚酚 酚羥基酚羥基R R OR或或Ar 取代取代2H醚醚 醚鍵醚鍵第十八章第十八章 醇、酚、醚醇、酚、醚一、醇的分類、命名一、醇的分類、命名RCH2 OH伯醇伯醇 ( 1o醇醇 ) CHOH 仲醇仲醇 (2o醇醇)RRRCOH叔醇叔醇(3o醇醇)RRRCH2-OH R-CH=CH-CH2-OH Ar-CH2-OH 飽和醇飽和醇不飽和醇不飽和醇 芳香醇芳香醇CH3CH2-OH CH2CH2 CH2

3、CHCH2 OH OH OH OH OH 一元醇一元醇二元醇二元醇多元醇多元醇 通常醇分子中的一個通常醇分子中的一個C原子只連一個原子只連一個-OH，如果一，如果一 個個C連兩個以上連兩個以上-OH時，則易失水形成羰基時，則易失水形成羰基(CO)。 C C OHOH- H2OO偕二醇偕二醇(gem-diol) 當當-OH直接連在不飽和碳上時，分子往往不直接連在不飽和碳上時，分子往往不穩(wěn)定，易發(fā)生異構(gòu)化，生成較穩(wěn)定的醛或酮。穩(wěn)定，易發(fā)生異構(gòu)化，生成較穩(wěn)定的醛或酮。CH2=CHOHCH3CHO 醇的系統(tǒng)命名法是選擇含醇的系統(tǒng)命名法是選擇含-OH的最長碳鏈的最長碳鏈作主鏈，作主鏈，按主鏈碳原子個數(shù)稱

4、按主鏈碳原子個數(shù)稱“某醇某醇”，編號應使，編號應使-OH的位次最的位次最低，羥基的位次寫在醇名之前。低，羥基的位次寫在醇名之前。CH3CH CHCH2OHCH3CH3 2,3-二甲基二甲基-1-丁醇丁醇2,3-dimethyl-1-butanol CH3-CH2-CH2-CH-CH2-CH3 CH2OH2-乙基乙基-1-戊醇戊醇（二）命名（二）命名CH3-CH=CH-CH-CH2CH2CH2CH3 CH-OH CH2- 對于不飽和醇，選對于不飽和醇，選擇擇既含既含-OH又含重鍵又含重鍵 的最長碳鏈作主鏈，的最長碳鏈作主鏈，編號使編號使-OH的位次最低。的位次最低。4-己烯己烯-2-醇醇3-丁基

5、丁基-1-苯基苯基-C CHCH2CHCH3CH3OH 5-苯基苯基-4-己烯己烯-2-醇醇5-phenyl-4-hexen-2-ol 多元醇的命名：多元醇的命名：“某二醇、某三醇某二醇、某三醇”等。等。-OH數(shù)目數(shù)目與主鏈碳原子數(shù)相同時，可不標出羥基位次。與主鏈碳原子數(shù)相同時，可不標出羥基位次。CH2CH2CH2OH OHOH OH1,3-丙二醇丙二醇(1,3-propanediol )順順-1,2-環(huán)戊二醇環(huán)戊二醇QUESTION：用系統(tǒng)命名法命名下列化合物。：用系統(tǒng)命名法命名下列化合物。 OH-CH2C CH31,2-二苯基二苯基-2-丙醇丙醇二、醇的性質(zhì)二、醇的性質(zhì) 醇的化學反應主要是

6、醇的化學反應主要是O-H鍵的異裂鍵的異裂(酸性酸性)；C-O鍵的鍵的異裂異裂(羥基被取代和脫羥基羥基被取代和脫羥基)；又由于；又由于 -OH的影響，使的影響，使a-H也具有一定的活潑性。也具有一定的活潑性。 H CO Ha a酸性；成酯酸性；成酯取代；消除取代；消除氧氧化化脫脫氫氫 醇與鈉作用就醇與鈉作用就比較和緩，放出的比較和緩，放出的熱不足以使生成的熱不足以使生成的氫氣自燃。氫氣自燃。HO-H + Na Na OH + H2 (反應反應激烈激烈)RO-H + Na RO Na + H2 (反應反應和緩和緩)（一）與活潑金屬反應（一）與活潑金屬反應似水似水三類醇與金屬反應的活性順序為：三類醇

7、與金屬反應的活性順序為： R RCH3-OH RCH2-OH RCH-OH RC-OH R 由于由于R-OH的酸性比水弱，它的共軛堿的酸性比水弱，它的共軛堿RO-的堿的堿性就比性就比OH-強，醇鈉遇水立即分解：強，醇鈉遇水立即分解： 平衡遠遠偏向右邊。因此醇鈉不是通過醇與平衡遠遠偏向右邊。因此醇鈉不是通過醇與NaOH制得，而通過醇與金屬鈉反應制得。制得，而通過醇與金屬鈉反應制得。RO Na + H-OHR-OH + Na OH（二）與無機酸反應（二）與無機酸反應 1、與、與HX反應反應ROH + HXRX + H2O反應活性反應活性：HI HBr HCl (HF一般不反應一般不反應) 芐醇、烯

8、丙式醇芐醇、烯丙式醇 叔醇叔醇 仲醇仲醇 伯醇伯醇CH3OH 常用無水氯化鋅的濃鹽酸溶液常用無水氯化鋅的濃鹽酸溶液(Lucas 試劑試劑)鑒別鑒別3類醇：類醇：(CH3)3C-OH 濃濃HCl-ZnCl2 / 20 (CH3)3C-Cl 1min內(nèi)變渾濁內(nèi)變渾濁 CH3 -CH-CH2CH3 Lucas 試劑試劑 CH3CH-CH2CH3 5min內(nèi)變濁內(nèi)變濁 OH ClCH3CH2CH2CH2OH Lucas 試劑試劑 CH3CH2CH2CH2Cl幾小時無變化，加熱才反應幾小時無變化，加熱才反應該反應只適合于鑒別六碳以下的一元醇。該反應只適合于鑒別六碳以下的一元醇。2. 與無機含氧酸反應與無

9、機含氧酸反應酯化酯化 醇可與酸醇可與酸( (無機含氧酸或有機酸無機含氧酸或有機酸) )反應，經(jīng)失水反應，經(jīng)失水而生成酯。分為無機酸酯和有機酸酯。而生成酯。分為無機酸酯和有機酸酯。(CH3)2CHCH2CH2OH + HO-NO(CH3)2CHCH2CH2ONO + H2O 異戊醇異戊醇 亞硝酸異戊酯亞硝酸異戊酯 (緩解心絞痛的藥物緩解心絞痛的藥物)CH2CHCH2 + HNO3OH OHOHH2SO410CH2 CH CH2 + H2O ONO2 ONO2 ONO2丙三醇與丙三醇與HNO3反應能生成反應能生成甘油三硝酸酯甘油三硝酸酯( (俗稱硝化甘油俗稱硝化甘油):):甘油三硝酸酯是一種緩解心

10、絞甘油三硝酸酯是一種緩解心絞痛的藥物，又是一種烈性炸藥痛的藥物，又是一種烈性炸藥 H2SO4為二元酸，與醇作用可為二元酸，與醇作用可生成生成酸式酯酸式酯和和中性酯中性酯。CH3-OH + HO-S-OHOOCH3-OSO3H 硫酸氫甲酯硫酸氫甲酯OCH3O-S-OCH3 硫酸二甲酯硫酸二甲酯O 818碳高級醇的酸性硫碳高級醇的酸性硫酸酯的鈉鹽酸酯的鈉鹽(R-OSO3Na)用用作洗滌劑。作洗滌劑。（三）三） 脫水反應脫水反應醇與酸共熱發(fā)生脫水反應醇與酸共熱發(fā)生脫水反應. .脫水有兩種方式脫水有兩種方式: :(1) (1) 分子內(nèi)脫水成烯分子內(nèi)脫水成烯 消除反應消除反應CH2CH2 CH2=CH2

11、 + H2OH OH濃濃H2SO4170此反應常用來制備烯烴：此反應常用來制備烯烴：OH85%H3PO4,100140+ H2OLewis酸如酸如Al2O3，也能催化醇的脫水反應。，也能催化醇的脫水反應?；蚧? Al2O3,250 b) 若消去的方向不止一個，主要產(chǎn)物為若消去的方向不止一個，主要產(chǎn)物為Saytzeff烯烴。烯烴。 CH3CH3-CH-CCH2 H OH H46%H2SO4 9095 CH3CH3CH=C-CH3 CH3+ CH3CH2-C=CH284% 16%醇分子內(nèi)脫水表現(xiàn)以下特征：醇分子內(nèi)脫水表現(xiàn)以下特征：a) 反應活性：反應活性：3醇醇 2醇醇 1醇醇生成的中間體正碳離子

12、愈穩(wěn)定，則愈易脫水。生成的中間體正碳離子愈穩(wěn)定，則愈易脫水。(2) 分子間脫水分子間脫水 成醚成醚實驗室制乙醚：實驗室制乙醚：C2H5-OH C2H5OC2H5 + H2O濃濃H2SO4140 工業(yè)制乙醚：工業(yè)制乙醚：C2H5-OH C2H5-O-C2H5 + H2OAl2O3300 這是制備對稱醚的方法這是制備對稱醚的方法, ,適于由低級伯醇制醚。叔醇的主適于由低級伯醇制醚。叔醇的主要產(chǎn)物為分子內(nèi)消去產(chǎn)物要產(chǎn)物為分子內(nèi)消去產(chǎn)物烯烴烯烴, ,仲醇成醚的產(chǎn)量也很低。仲醇成醚的產(chǎn)量也很低。（四）（四） 氧化反應氧化反應 常用的氧化劑有常用的氧化劑有H2CrO4(CrO3溶于溶于H2SO4中而中而成

13、成)、KMnO4。(1) 伯醇氧化成醛伯醇氧化成醛O H HRCO H伯醇伯醇RC = O H醛醛O O RCOH酸酸氧化反應（氧化反應（oxidation）：）：得氧或去氫的反應。得氧或去氫的反應。 還原反應（還原反應（reduction）：）：得氫或去氧的反應。得氫或去氧的反應。 ，醛易繼續(xù)被氧化成酸，醛易繼續(xù)被氧化成酸： 如果氧化伯醇制醛，必須嚴格控制反應條件及氧如果氧化伯醇制醛，必須嚴格控制反應條件及氧化劑用量。由于醛的沸點低于醇，一般使反應在低化劑用量。由于醛的沸點低于醇，一般使反應在低于醇而高于醛的沸點下進行。隨時將生成的醛從反于醇而高于醛的沸點下進行。隨時將生成的醛從反應液中蒸出

14、。但這只限于制備應液中蒸出。但這只限于制備bp 碳酸碳酸 苯酚苯酚 醇醇 pKa 5 6.4 10 1618 取代酚類的酸性與取代基的種類、數(shù)目等有取代酚類的酸性與取代基的種類、數(shù)目等有關(guān)。關(guān)。吸電子基使酚的酸性增強；斥電子基使酚的吸電子基使酚的酸性增強；斥電子基使酚的酸性減弱。酸性減弱。 Question：按酸性強弱順序排列下列化合物。：按酸性強弱順序排列下列化合物。OHClOHO2NOHCH3OH酸性：對硝基苯酚對氯苯酚苯酚對甲苯酚酸性：對硝基苯酚對氯苯酚苯酚對甲苯酚常用苯酚的這種適中的酸性分離提純苯酚。常用苯酚的這種適中的酸性分離提純苯酚。酚酚Ar-OHR-COOH其它有機物其它有機物N

15、aOH溶液溶液不溶物不溶物: : 其它有機物其它有機物水溶液：水溶液：酚類酚類酸類酸類CO2酚酚溶液溶液H+R-COOH 酚羥基是鄰對位定位基酚羥基是鄰對位定位基, , 強活化基。強活化基。（四）（四） 芳環(huán)上的取代反應芳環(huán)上的取代反應1、鹵代：、鹵代：OHBrBrBrOHBr2，H2O100%+ HBr反應靈敏反應靈敏, ,可用于苯酚測定。可用于苯酚測定。OHBr2，CS25 + + HBrOHBrOHBr比比較較( (主要產(chǎn)物主要產(chǎn)物) )2、硝化反應：、硝化反應：OH20 HNO325OHNO2O ON OH+鄰鄰- -硝基苯酚由于形成分子內(nèi)氫鍵，可用水蒸氣蒸餾法分離開來。硝基苯酚由于形

16、成分子內(nèi)氫鍵，可用水蒸氣蒸餾法分離開來。bp 216, 隨水蒸氣蒸餾隨水蒸氣蒸餾 bp 279 使用混酸可得到二或三硝基苯酚，但產(chǎn)率很低。使用混酸可得到二或三硝基苯酚，但產(chǎn)率很低。因為苯酚更易被硝酸氧化。因為苯酚更易被硝酸氧化。OH 濃濃HNO3 濃濃H2SO4OHNO2NO2O2N( (苦味酸苦味酸) ) 3040% 15%OHOHNO2NO2O2N芳環(huán)上引入硝基越多，酚的酸性越強。芳環(huán)上引入硝基越多，酚的酸性越強。OHNO2OHNO2NO2pKa 10 78 5 0.7多硝基酚的制備：多硝基酚的制備：Cl硝化硝化ClNO2NO2硝化硝化ClNO2NO2O2N易水解成易水解成相應的酚相應的酚

17、3、磺化反應：、磺化反應：OHconc. H2SO425Conc. H2SO4100OHSO3HOHSO3H90%49%Conc. H2SO4/100（五）與（五）與FeCl3的反應的反應 具有具有-OH與與sp2-C=C相連結(jié)構(gòu)的化合物相連結(jié)構(gòu)的化合物, 大多數(shù)大多數(shù)(不是全部不是全部)能與能與FeCl3水溶液呈現(xiàn)顏色反應。酚即屬水溶液呈現(xiàn)顏色反應。酚即屬于這類物質(zhì)。不同的酚與于這類物質(zhì)。不同的酚與FeCl3產(chǎn)生不同的顏色。產(chǎn)生不同的顏色。反應機理及有色物質(zhì)的組成尚不完全清楚反應機理及有色物質(zhì)的組成尚不完全清楚, ,可能形成如下的配合物：可能形成如下的配合物：6 Ar-OH + Fe3+ (

18、Ar-O)6Fe3- + 6H+OHOHOHOHOHHOOHOHOHOHOHCH3FeCl3紫色紫色綠色綠色蘭色蘭色 用此顯色反應可鑒別酚或具有烯醇式結(jié)構(gòu)用此顯色反應可鑒別酚或具有烯醇式結(jié)構(gòu)C=COH的化合物。但有些酚的化合物。但有些酚(如硝基苯酚、間如硝基苯酚、間-或?qū)驅(qū)?羥基苯甲酸等羥基苯甲酸等) 不與不與FeCl3顯色。顯色。 （六）氧化：（六）氧化：酚比醇易氧化。酚比醇易氧化。OHK2CrO4+H2SO430(8692%)OO對對- -苯醌苯醌多元酚更易被氧化。多元酚更易被氧化。Ag2O/Et2OH鄰鄰- -苯醌苯醌OHOHOO+ 2Ag + H2OOHOOOH+ 2AgBr* +

19、2HO-+ 2Ag + H2O + 2Br- 廣泛使用的食品儲存劑廣泛使用的食品儲存劑(抗氧劑抗氧劑)如如BHT和和BHA就是苯酚的衍生物：就是苯酚的衍生物：OH C(CH3)3 C(CH3)3 (CH3)3Cbutylated hydroxytoluene BHTOH C(CH3)3 OCH3OH C(CH3)3 OCH3butylated hydroxyanisole BHA 這 些 酚 類這 些 酚 類能萃滅食品氧能萃滅食品氧化過程中產(chǎn)生化過程中產(chǎn)生的自由基，阻的自由基，阻斷自由基型的斷自由基型的氧化反應。氧化反應。一、醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名一、醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名1. 醚的結(jié)構(gòu)醚的結(jié)構(gòu)醚

20、鍵醚鍵醚分子中的醚分子中的COC鍵鍵,是醚的官能團。是醚的官能團。 醚不是線性分子，醚不是線性分子， 有一定角度，故醚有有一定角度，故醚有極性。但極性比互為異構(gòu)體的醇或酚低。極性。但極性比互為異構(gòu)體的醇或酚低。 OC CROR(R)；ArOR或或ArOAr（Ar） 結(jié)構(gòu)簡單的醚用習慣命名法：結(jié)構(gòu)簡單的醚用習慣命名法：“某基某基某基某基醚醚”。單醚一般省略。單醚一般省略“二二”字?；烀寻醋帧；烀寻聪刃『蟠?，先小后大，先芳基后脂基先芳基后脂基 排列烴基。英文名則按字母順序排列排列烴基。英文名則按字母順序排列烴基。烴基。 2. 醚的命名醚的命名:(二二)乙醚乙醚diethyl ether or et

21、hyl etherCH2=CH-O-CH=CH2（二）乙烯醚（二）乙烯醚C2H5-O-C2H5OOCH3(二二)苯醚苯醚 (diphenyl ether) 苯甲醚苯甲醚(茴香醚茴香醚) (methyl phenyl ether) 結(jié)構(gòu)復雜的醚可用系統(tǒng)命名法結(jié)構(gòu)復雜的醚可用系統(tǒng)命名法：將醚鍵所連接的：將醚鍵所連接的2個烴基中碳鏈較長的烴基作母體，稱個烴基中碳鏈較長的烴基作母體，稱“某烴氧基某某烴氧基某烴烴”。2-甲氧基戊烷甲氧基戊烷4-甲氧基甲苯甲氧基甲苯CH3-CH-CH2CH2CH3 OCH3C H3OC H3CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2-OH3-丁氧基丁氧基-1-丙醇丙

22、醇 (3-butoxy-1-propanol)環(huán)醚的命名環(huán)醚的命名：通常稱：通常稱“環(huán)氧某烷環(huán)氧某烷”?；虍斪麟s環(huán)的衍生物來命名：或當作雜環(huán)的衍生物來命名： HO- -OC2H54-乙氧基乙氧基苯酚苯酚環(huán)氧乙烷環(huán)氧乙烷四氫呋喃四氫呋喃tertrahytrofuran二二噁噁烷烷(1,4-二氧六圓二氧六圓)1,4-dioxane二、醚的性質(zhì)二、醚的性質(zhì)1 1、形成、形成 鹽：鹽：HOH + H+ HOHC2H5-O-C2H5 + HCl C2H5-O-C2H5 Cl-H+H+ 醚由于生成醚由于生成 鹽而溶于濃的強酸中，可利鹽而溶于濃的強酸中，可利用此現(xiàn)象區(qū)別醚與烷烴或鹵代烴。用此現(xiàn)象區(qū)別醚與烷烴

23、或鹵代烴。例：例：C2H5OC2H5n-C5H12冷濃冷濃H2SO4乙醚溶解，呈一相乙醚溶解，呈一相戊烷不溶解，分層戊烷不溶解，分層 醚對一般氧化劑醚對一般氧化劑(如如KMnO4、K2Cr2O7等等)是穩(wěn)是穩(wěn)定的定的, 但連有但連有a-H的醚如乙醚的醚如乙醚, 長期接觸空氣或經(jīng)光長期接觸空氣或經(jīng)光照，也可緩慢地發(fā)生自動氧化，生成不易揮發(fā)的照，也可緩慢地發(fā)生自動氧化，生成不易揮發(fā)的氫氫過氧化物過氧化物及及過氧化物過氧化物。CH3CH2-O-CH2CH3 + O2 CH3CH-O-CH2CH3 O-O-H+ CH3CH-O-CH2CH3 O-O CH3CH-O-CH2CH3氫過氧化乙醚氫過氧化乙醚過氧化乙醚過氧化乙醚2、過氧化物的生成和檢查、過氧化物的生成和檢查 過氧化物不易揮發(fā)，受熱或受摩擦時易爆炸，而過氧化物不易揮發(fā)，受熱或受摩擦時易爆炸，而且對人體有毒。在使用乙醚時，應先檢查是否存在過氧且對人體有毒。在使用乙醚時，應先檢查是否存在過氧化物?；?。 過氧化物的檢測過氧化物的檢測：過氧化物具有氧化性，能使：過氧化物具有氧化性，能使?jié)竦臐竦腒I-淀粉試紙變藍，或使碘化鉀醋酸溶液析出碘，淀粉試紙變藍，或使碘化鉀醋酸溶液析出碘，故常用故常用KI試驗法檢測。試驗法檢測。 過氧化物的除去過氧化物的除去：用還原劑如：用還原劑如Na2SO3溶液或飽溶液或飽和和FeSO4