第七章-醇、酚、醚

1、第七章第七章 醇、酚、醚醇、酚、醚教學(xué)要求：教學(xué)要求：1.1.醇、酚、醚的概念、結(jié)構(gòu)與官能團(tuán)醇、酚、醚的概念、結(jié)構(gòu)與官能團(tuán)2.2.醇、酚、醚的命名醇、酚、醚的命名3.3.常見的醇、酚、醚在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用常見的醇、酚、醚在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 酚：酚：ArOH，苯環(huán)苯環(huán)H被羥基（被羥基（OH）取代的衍生物取代的衍生物醇：醇：ROH，烴分子中的烴分子中的H被羥基（被羥基（OH）取代的衍生物取代的衍生物 醚：醚：ROR，烴分子中的烴分子中的H被烴氧基被烴氧基OR 取代的衍生物取代的衍生物都是烴的含氧衍生物，也可看成水的衍生物都是烴的含氧衍生物，也可看成水的衍生物ArHOHHOHORORRAr苯環(huán)，苯環(huán)，R、R

2、可相同可相同氧原子的電子構(gòu)型氧原子的電子構(gòu)型O8： 1S2 2S2 2P4 SP3雜化雜化SP3雜化軌道雜化軌道2S軌道軌道 2P軌道軌道E第一節(jié)第一節(jié) 醇醇 一、醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名一、醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名 1 、醇的結(jié)構(gòu)、醇的結(jié)構(gòu)CO:HHHHsp3特殊結(jié)構(gòu)醇的特點(diǎn)：特殊結(jié)構(gòu)醇的特點(diǎn)： -OH 連接在不飽和碳上的烯醇化合物不穩(wěn)定連接在不飽和碳上的烯醇化合物不穩(wěn)定一個(gè)碳上如果連有多個(gè)一個(gè)碳上如果連有多個(gè)-OH，化合物不穩(wěn)定，偕二，化合物不穩(wěn)定，偕二 醇易脫水成羰基化合物醇易脫水成羰基化合物如：CH2=CH-OH CH3-C-H=O重排重排如：R-CH-OH R-C-HOH=O-H2O2. 分

3、類分類-OH 按按-OH數(shù)數(shù) 目分類：目分類：一元醇：一元醇： CH2CHCH2 OH OH OH多元醇：多元醇：CH2CH2OH OH二元醇：二元醇：伯醇伯醇：RCH2-OH叔醇叔醇：R3C-OH仲醇仲醇：R2CH-OH 按烴基結(jié)按烴基結(jié) 構(gòu)分類：構(gòu)分類： 脂環(huán)醇：脂環(huán)醇：脂肪醇：脂肪醇：芳香醇：芳香醇：飽和醇飽和醇：RCH2-OH不飽和醇不飽和醇：CH2=CHCH2OH -CH2-OH3. 命名命名 普通命名法：普通命名法：- 一般適合于簡(jiǎn)單的一元醇一般適合于簡(jiǎn)單的一元醇 （按相應(yīng)烴來命名）（按相應(yīng)烴來命名）有異構(gòu)體，按有異構(gòu)體，按正、異、仲、新、叔正、異、仲、新、叔等命名等命名甲醇甲醇環(huán)

4、己醇環(huán)己醇芐醇芐醇CH3CH3CH3C-OHCH3CCH2-OHCH3CH3CH3CH-OHCH3CH3CHCH2CH3OH異丙醇異丙醇仲丁醇仲丁醇叔丁醇叔丁醇新戊醇新戊醇CH3-OH-OH-CH2-OH 甲醇衍生物命名法：甲醇衍生物命名法：-以甲醇作母體以甲醇作母體CH3-C-OHCH2CH3CH2CH3Ph-C-OHPhPh5-甲基甲基-3-己醇己醇三苯甲醇三苯甲醇甲基二乙基甲醇甲基二乙基甲醇 系統(tǒng)命名法：系統(tǒng)命名法：-選擇含有選擇含有-OH的最長(zhǎng)鏈為主鏈的最長(zhǎng)鏈為主鏈 編號(hào)從離編號(hào)從離-OH最近的一端開始最近的一端開始2,4-二甲基二甲基-3-乙基乙基-3-己醇己醇CH3CHCH2CHC

5、H2CH3CH3OHCH3OHCH2CH3CH2CH3CH3CHCCHCH3CH3CHCH2-OHPh2-苯基苯基-1-丙醇丙醇1 2 3 45 66 5 4 3 2 14-丙基丙基-5-己烯己烯-1-醇醇3-苯基苯基-2-丙烯醇丙烯醇3 2 1 4 3 2 16 5CH3 C CCH3CH3CH3OHOH2,3-二甲基二甲基-2,3-丁二醇丁二醇如果有不飽和鍵如果有不飽和鍵-以含以含-OH和不飽和鍵的最長(zhǎng)碳和不飽和鍵的最長(zhǎng)碳 鏈為母體。鏈為母體。如果為多元醇如果為多元醇-選擇含盡可能多選擇含盡可能多-OH的最長(zhǎng)碳的最長(zhǎng)碳 鏈為母體。鏈為母體。OHCH3CH2CH2CHCH2CH2CH2CH2

6、=CH-CH=CHCH2-OH2-乙基乙基-2-羥甲基羥甲基-1,3-丙二醇丙二醇順順-1,2-環(huán)戊二醇環(huán)戊二醇OH OHCH3CH2 - C-CH2OHCH2OHCH2OH1 2 31. 物態(tài)物態(tài)C1C4 -有酒味無色液體有酒味無色液體C5C11 -有嗅味油狀液體有嗅味油狀液體C12 以上以上-固體固體二、醇的物理性質(zhì)二、醇的物理性質(zhì)2. 沸點(diǎn)（沸點(diǎn)（b.P.） 比相應(yīng)烴、鹵代烴高比相應(yīng)烴、鹵代烴高甲醇（甲醇（分子量：分子量：32） b.P. 64.9乙烷（乙烷（分子量：分子量：30） b.P. -88.6乙醇（乙醇（分子量：分子量：46） b.P. 78.5丙烷（丙烷（分子量：分子量：44

7、） b.P. -42.1正丁醇正丁醇 b.P. 117異丁醇異丁醇 b.P. 108仲丁醇仲丁醇 b.P. 99.5叔丁醇叔丁醇 b.P. 82CH3CH2OH b.P. 78.5HOCH2CH2OH b.P. 198 C ， b.P. 支鏈支鏈 ， b.P. 碳數(shù)相同，碳數(shù)相同，-OH ， b.P. OHRORHOHRHOR3. 水溶性水溶性4. 與某些無機(jī)鹽形成結(jié)晶醇化合物與某些無機(jī)鹽形成結(jié)晶醇化合物MgCl2 6CH3OH CaCl2 4C2H5OH 低級(jí)醇（低級(jí)醇（C1 C3）能與水混溶能與水混溶 從從C4開始，隨開始，隨C 溶解度溶解度 -OH越多，水溶性越大越多，水溶性越大OHHO

8、RHOHHHOR結(jié)晶醇化合物不溶于有機(jī)溶劑，溶于水結(jié)晶醇化合物不溶于有機(jī)溶劑，溶于水 有機(jī)物中有少量醇時(shí)，可加無機(jī)鹽提純。有機(jī)物中有少量醇時(shí)，可加無機(jī)鹽提純。 不能用無水不能用無水MgCl2、CaCl2、CuSO4 等無機(jī)鹽干等無機(jī)鹽干 燥醇燥醇故：故：1. 與活潑金屬反應(yīng)與活潑金屬反應(yīng)四、醇的化學(xué)性質(zhì)四、醇的化學(xué)性質(zhì)21快，劇烈快，劇烈H-OH + Na NaOH + H221(共軛堿）共軛堿）慢慢R-OH + Na RONa + H2H2ONaOH + R-OHR OHCH OHCH3CH3CH3OH 1R-OH 2R-OH 3R-OH反應(yīng)活性：反應(yīng)活性：也可從烷氧基負(fù)離子也可從烷氧基負(fù)離

9、子的穩(wěn)定性解釋的穩(wěn)定性解釋 從下列數(shù)據(jù)可以看到醇的酸性比水弱從下列數(shù)據(jù)可以看到醇的酸性比水弱,但醇的共軛堿但醇的共軛堿RO的堿性卻比的堿性卻比OH強(qiáng)強(qiáng)酸性強(qiáng)弱順序酸性強(qiáng)弱順序-OH CH3O CH3CH2O (CH3)2CHO (CH3)3CO堿性強(qiáng)弱順序堿性強(qiáng)弱順序 鈉與其他活潑金屬如鎂、鋁、鋁汞齊（鈉與其他活潑金屬如鎂、鋁、鋁汞齊（Al-Hg）、）、鎂汞鎂汞齊（齊（Mg-Hg）等在較高溫度下作用生成醇鎂、醇鋁。等在較高溫度下作用生成醇鎂、醇鋁。CH-OH + 2Al 2 ( CH-O)3Al + 3H2異丙醇鋁異丙醇鋁CH3CH3CH3CH33HOH CH3OH CH3CH2OH (CH3

10、)2CHOH (CH3)3COH 15.7 16 18 18 19pka：R-OH + HX R-X + H2O 反應(yīng)速度與反應(yīng)速度與HX有關(guān)有關(guān)HI HBr HCl如：如：RCH2-OH + HI RCH2I + H2O H2SO4RCH2-OH + HBr RCH2Br + H2ORCH2-OH + HCl RCH2Cl + H2OZnCl22. 與氫鹵酸反應(yīng)與氫鹵酸反應(yīng) 反應(yīng)速度與烴基結(jié)構(gòu)有關(guān)反應(yīng)速度與烴基結(jié)構(gòu)有關(guān) 分子內(nèi)脫水分子內(nèi)脫水 通式通式不同醇反應(yīng)難易不同不同醇反應(yīng)難易不同CH3CHCH2CH3 CH3-CH=CH-CH3 + H2O OH10060%H2SO42. 脫水反應(yīng)脫水

11、反應(yīng)CCH OHH +C=C+ H2O96%H2SO4170CH3CH2OH CH2=CH2 + H2O 反應(yīng)速度：反應(yīng)速度：3R-OH 2R-OH 1 R-OHOH+ H2O85%H3PO416517046%H2SO487CH3CH2-C-CH3 CH3-CH=C-CH3 + H2OCH3CH3OH 反應(yīng)歷程：酸催化下的反應(yīng)歷程：酸催化下的E1機(jī)理機(jī)理CH3CH2-OH2 CH3CH2 + H2O慢慢+CH2CH2 CH2= CH2 + H+HHSO4- H2SO4+CH3CH2-OH + H+ CH3CH2-OH2快快+ 各種醇脫水反應(yīng)的取向，遵守各種醇脫水反應(yīng)的取向，遵守扎依切夫規(guī)律扎依

12、切夫規(guī)律，即，即主要產(chǎn)物應(yīng)生成碳碳雙鍵兩端帶有烴基最多的烯烴主要產(chǎn)物應(yīng)生成碳碳雙鍵兩端帶有烴基最多的烯烴 脫水取向脫水取向CH3CH3-CHC-CH3 CH3-C=CH-CH3HOHCH3H2SO4CH3OH+CH384CH316H3PO4OHCH3CH2CHCH3 CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2H2SO46580少量少量 消除時(shí)將得到重排產(chǎn)物：消除時(shí)將得到重排產(chǎn)物：CH3CH2CH CH2OHCH3CH3CH=C-CH3CH3H2SO4CH3CH3-C CHCH3 CH3-C=C-CH3 + CH2=C-CHCH3OHCH3H2SO4CH3CH3CH3CH37030CH

13、2BrCH2CHCH3CH3CH3CH2CH2OHCHCH3PBr3避免重排：避免重排：CH3CH2CH2C=CH2C2H5OHNaOHE2反應(yīng)歷程反應(yīng)歷程反應(yīng)實(shí)質(zhì)是反應(yīng)實(shí)質(zhì)是SN2取代歷程，是制備簡(jiǎn)單醚的一個(gè)方法取代歷程，是制備簡(jiǎn)單醚的一個(gè)方法 分子間脫水分子間脫水CH3CH2OH + HOCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3H2SO4130140 反應(yīng)歷程反應(yīng)歷程CH3CH2OH + H+ CH3CH2OH2+CH3CH2OH + CH3CH2OH2+CH32OHCH HCH3CH2HO+HCH2CH3OCH3CH2-H2OCH2CH3OCH3CH2-H+分子間脫水分子間脫水和和分子內(nèi)

14、脫水分子內(nèi)脫水是兩種互相是兩種互相競(jìng)爭(zhēng)競(jìng)爭(zhēng)的反應(yīng)的反應(yīng)較較低低溫度溫度-有利于生成有利于生成醚醚（140） 較較高高溫度溫度-有利于生成有利于生成烯烴烯烴（170 ）取代取代消除消除若要制得醛若要制得醛a) 嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度b) 及時(shí)把生成的醛蒸出及時(shí)把生成的醛蒸出Cr2O72+O或或H 稱稱氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)O或或+H稱稱還原反應(yīng)還原反應(yīng)廣義上講，有機(jī)化合物廣義上講，有機(jī)化合物 氧化氧化R-CH2OH + K2Cr2O7 RCHORCOHO11775855. 氧化和脫氫氧化和脫氫伯醇氧化生成醛和羧酸伯醇氧化生成醛和羧酸仲醇氧化生成酮仲醇氧化生成酮叔醇不易被氧化叔醇不易被氧化/C

15、HRROHCRRO (酮酮 )KMnO4H+CCH3CH3OHCH3濃濃HNO3C CH3CH3OH-COHCH3C-OOHCO2HNO3CO2H2OHNO372OHOCH2CH2CH2CH2COOHCOOHK2Cr2OH SO4KMnO4H+CCH3CH3OHCH3不不 反反 應(yīng)應(yīng)KMnO4H+ 現(xiàn)代研究表明，乙醇進(jìn)入人體后，經(jīng)胃腸快速吸收，現(xiàn)代研究表明，乙醇進(jìn)入人體后，經(jīng)胃腸快速吸收，5分鐘即在血中發(fā)現(xiàn)，分鐘即在血中發(fā)現(xiàn)，30-90分鐘達(dá)到最高濃度，分布全分鐘達(dá)到最高濃度，分布全身。主要經(jīng)肝臟代謝，在身。主要經(jīng)肝臟代謝，在乙醇脫氫酶和兩種乙醛脫氫酶乙醇脫氫酶和兩種乙醛脫氫酶催化催化下，轉(zhuǎn)化

16、為乙醛或乙酸，最后以二氧化碳和水的形下，轉(zhuǎn)化為乙醛或乙酸，最后以二氧化碳和水的形式排出體外。體內(nèi)酶活性因人而異，酶活性低的人，飲式排出體外。體內(nèi)酶活性因人而異，酶活性低的人，飲少量酒即出現(xiàn)面紅、惡心、嘔吐、心悸等反應(yīng)。如果體少量酒即出現(xiàn)面紅、惡心、嘔吐、心悸等反應(yīng)。如果體內(nèi)乙醇濃度過高，即可導(dǎo)致急慢性酒精中毒等癥。內(nèi)乙醇濃度過高，即可導(dǎo)致急慢性酒精中毒等癥。飲酒飲酒后乙醇迅速進(jìn)入血循環(huán)而分布全身后乙醇迅速進(jìn)入血循環(huán)而分布全身,但乙醇在各組織器但乙醇在各組織器官中分布不均官中分布不均,在腦、脊髓和肝中含量最高在腦、脊髓和肝中含量最高,因此因此,乙醇對(duì)乙醇對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)和肝臟的損傷也最為嚴(yán)重。神經(jīng)系統(tǒng)

17、和肝臟的損傷也最為嚴(yán)重。損害神經(jīng)系統(tǒng)，損害神經(jīng)系統(tǒng)，大腦萎縮，智力減退，使胎兒神經(jīng)系統(tǒng)大腦萎縮，智力減退，使胎兒神經(jīng)系統(tǒng)嚴(yán)重壞死，損害肝功能，發(fā)生酒精性肝硬化，破壞胃粘嚴(yán)重壞死，損害肝功能，發(fā)生酒精性肝硬化，破壞胃粘膜，形成胃潰瘍膜，形成胃潰瘍乙醇乙醇第二節(jié)第二節(jié) 酚酚(phenol)(phenol) 一、結(jié)構(gòu)及命名一、結(jié)構(gòu)及命名1 1、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)( structure) 羥基與羥基與SPSP2 2雜化的碳原子相連接，形成雜化的碳原子相連接，形成P-P-共軛體系共軛體系具有部分雙鍵性質(zhì)具有部分雙鍵性質(zhì)OHOH+-OH+-OH+-(1)(2)(3)(4)OH.2 2、命名、命名一元酚：一元酚：“

18、芳環(huán)芳環(huán)”+ +酚酚OHOCH3鄰-甲氧基苯酚2-萘酚萘酚OHBrBrBr2，4，6-三溴苯酚三溴苯酚OHNO2對(duì)硝基酚對(duì)硝基酚OH多元酚：標(biāo)明羥基位次及數(shù)目多元酚：標(biāo)明羥基位次及數(shù)目1，2，4-苯三酚苯三酚二、物理性質(zhì)二、物理性質(zhì)(physical property)1、狀態(tài)：少數(shù)取代酚為液體，多數(shù)為固體；、狀態(tài)：少數(shù)取代酚為液體，多數(shù)為固體； 純凈的酚無色純凈的酚無色2 2、熔點(diǎn)、熔點(diǎn)（Melting point） 、沸點(diǎn)、沸點(diǎn)（Boiling point） ：都比相對(duì)分子質(zhì)量接近的烴高都比相對(duì)分子質(zhì)量接近的烴高3 3、溶解性、溶解性（Solubility）能溶于乙醇等有機(jī)溶劑能溶于乙醇等

19、有機(jī)溶劑在水中有一定溶解度，羥基增多，水溶性增大在水中有一定溶解度，羥基增多，水溶性增大OHOHOH茶多酚茶多酚1989年我國(guó)批準(zhǔn)使用年我國(guó)批準(zhǔn)使用茶多酚作為抗氧化劑茶多酚作為抗氧化劑。茶多酚。茶多酚分子中帶有多個(gè)活性酚羥基分子中帶有多個(gè)活性酚羥基(-)可終止人體中自可終止人體中自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng),清除超氧離子清除超氧離子,類似之功效類似之功效,茶茶多酚對(duì)過氧化氫和超氧陰離子自由基的消除率達(dá)多酚對(duì)過氧化氫和超氧陰離子自由基的消除率達(dá)98%以上以上,呈顯著的量效關(guān)系呈顯著的量效關(guān)系,其效果優(yōu)于維生素和其效果優(yōu)于維生素和;茶多酚對(duì)細(xì)胞膜等有保護(hù)作用茶多酚對(duì)細(xì)胞膜等有保護(hù)作用,對(duì)脂質(zhì)過氧化自由基對(duì)脂質(zhì)過氧化自由基的消除作用十分明顯。茶多酚還有抑菌、殺菌作用。的消除作用十分明顯。茶多酚還有抑菌、殺菌作用。能有效降低大腸對(duì)膽固醇的吸收能有效降低大腸對(duì)膽固醇的吸收,防治動(dòng)脈粥樣硬化防治動(dòng)脈粥樣硬化,是艾滋病毒是艾滋病毒()逆轉(zhuǎn)酶的強(qiáng)抑制物逆轉(zhuǎn)酶的強(qiáng)抑制物,有增強(qiáng)機(jī)體免有增強(qiáng)機(jī)體免疫能力、抗腫瘤、抗輻射作用疫能力、抗腫瘤、抗輻射作用,毒理學(xué)研究證實(shí)毒理學(xué)研究證實(shí),茶多茶多酚安全、無毒酚安全、無毒,可以作為食品天然抗氧劑、化妝品和可以作為食品天然抗氧劑、化妝品和日用化學(xué)品的優(yōu)良添加劑日用化學(xué)品的優(yōu)良添加劑,在醫(yī)藥上可以作為一些疾在醫(yī)藥上可以作為一些疾病患者的輔助藥品和保健藥品的原