羥基酸和酮酸精品課件

1、羥基酸和酮酸第1頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二，取代羧酸羧酸的衍生物多官能團(tuán)化合物單官能團(tuán)化合物第2頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二羥基酸和羰基酸是氧代酸羥基酸羰基酸第3頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二CoASHNADH+H+NAD+CO2NAD+NADH+H+CO2GTPGDP+PiFADFADH2NADH+H+NAD+H2OH2OH2OCoASHCoASHH2O羰基酸羥基酸TAC循環(huán)草酰乙酸檸檬酸異檸檬酸-酮戊二酸琥珀酸苯果酸第4頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二第一節(jié)羥基酸 羥基酸的分

2、類(lèi)和命名羥基酸的結(jié)構(gòu)羥基酸的化學(xué)性質(zhì) 第5頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二一、羥基酸的分類(lèi)和命名（一）羥基酸的分類(lèi)酚酸-醇酸-醇酸-醇酸醇酸第6頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二（二）羥基酸的命名1、俗名2、系統(tǒng)命名第7頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二羥基丙酸,-二 羥基丁二酸 酒石酸(tartaric acid)常見(jiàn)的羥基酸(hydroxy acid) 乳酸(lactic acid)第8頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二檸檬酸(citric acid)-羥基丁二酸蘋(píng)果酸(malic acid)

3、 3-羧基-3-羥基戊二酸第9頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二鄰羥基苯甲酸水楊酸(salicylic acid)沒(méi)食子酸(gallic acid)3,4,5-三羥基苯甲酸2-羥基環(huán)己基甲酸第10頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二羥基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)-醇酸-醇酸2、羥基和羧基都可產(chǎn)生-I效應(yīng)-醇酸1、多官能團(tuán)第11頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二二、化學(xué)性質(zhì)特性:酸性增強(qiáng)醇酸易氧化-醇酸的分解醇酸的脫水酚酸易脫羧第12頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二1、酸性 羥基具有I效應(yīng)，增強(qiáng)醇酸的酸性 pKa

4、4.87 3.87 4.51醇酸的酸性第13頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二酚酸的酸性pKa 3.00 4.12 4.54 pKa 4.19酸性大小順序：鄰羥基苯甲酸間羥基苯甲酸苯甲酸對(duì)羥基苯甲酸第14頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二酚酸的酸性變化與羥基位置有關(guān)-I -I+C -I分子內(nèi)氫鍵鄰位效應(yīng)第15頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二2、氧化反應(yīng)-丁酮酸不氧化羧基I效應(yīng)，使羥基易被氧化第16頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二丙酮酸常用此作為鑒別反應(yīng)如：鑒別乳酸和丙醇-醇酸可與弱氧化劑反應(yīng)乳酸

5、第17頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二蘋(píng)果酸草酰乙酸脫氫酶三羧酸循環(huán)中的脫氫氧化反應(yīng)第18頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二3、-醇酸的分解反應(yīng)醛甲酸酮羥基和羧基的I效應(yīng)，有利于鍵的斷裂甲酸第19頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二4、醇酸的加熱脫水反應(yīng)或-醇酸分子內(nèi)脫水生成內(nèi)酯 -醇酸分子間脫水生成交酯-醇酸分子內(nèi)脫水生成烯酸隨著羥基位置不同，脫水方式也不同。第20頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二（1）-醇酸分子間脫水生成交酯丙交酯H+或OH-2H2O乙交酯-羥基乙酸第21頁(yè)，共55頁(yè)，2022

6、年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二 2-丁烯酸（共軛烯酸）（2）-醇酸脫水生成,-不飽和烯酸第22頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二檸檬酸順烏頭酸三羧酸循環(huán)中的脫水反應(yīng)酶第23頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二-戊內(nèi)酯-戊內(nèi)酯（3）或醇酸分子內(nèi)脫水生成內(nèi)酯堿性條件下，內(nèi)酯不穩(wěn)定，開(kāi)環(huán)形成相應(yīng)的羥基酸鹽。第24頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二-丁內(nèi)酯-羥基丁酸鈉（麻醉劑）毛果蕓香堿可用于治療青光眼，在pH4-5時(shí)穩(wěn)定，偏堿時(shí)，內(nèi)酯水解而失效穿心蓮內(nèi)酯（具有抗菌消炎作用）第25頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)5

7、8分，星期二5、酚酸的脫羧反應(yīng) 200-220200第26頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二第二節(jié)酮 酸 酮酸的分類(lèi)和命名 酮酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 第27頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二一、酮酸的分類(lèi)和命名 根據(jù)酮基和羧基的相對(duì)位置不同，酮酸可分為、-酮酸等。-酮酸-酮酸（一）分類(lèi)第28頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二（二）酮酸的命名 以羧酸為母體，酮基為取代基-丁酮酸（乙酰乙酸）丙酮酸第29頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二（草酰乙酸 ）-丁酮二酸-戊酮二酸（-酮戊二酸）第30頁(yè)，共55頁(yè)，2022

8、年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二 二、酮酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 特性：酸性增強(qiáng)-酮酸的氧化酮酸的分解-酮酸的氨基化反應(yīng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：多官能團(tuán)，酮基和羧酸為吸電子基團(tuán)第31頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二1、酸性 羰基氧吸電子能力強(qiáng)于羥基，因此酮酸的酸性強(qiáng)于相應(yīng)的醇酸.pka：2.493.513.86pka：4.514.88第32頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二2、酮酸的氧化反應(yīng) -酮酸分子中羰基和羧基直接相連，使 CC鍵易于斷裂可用作鑒別反應(yīng)如：鑒別丙酮酸與丙酮第33頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二3、酮酸的分解反應(yīng)（1）-

9、酮酸的分解（2）-酮酸的分解第34頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二（1）-酮酸的分解脫羧反應(yīng)脫羰反應(yīng)第35頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二1、酮式分解2、酸式分解（2）-酮酸的分解第36頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二（1） -酮酸的酮式分解，生成酮脫羧酮丙酮（-酮酸比-酮酸易脫羧）第37頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二1、酮基的I效應(yīng)2、酮基氧原子與羧基中的氫原子形成分子內(nèi)的氫鍵。-酮酸更易脫羧的原因第38頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二例如：第39頁(yè)，共55頁(yè)，

10、2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二三羧酸循環(huán)中的脫羧反應(yīng)異檸檬酸酮戊二酸第40頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二（2） -酮酸的酸式分解，生成羧酸鹽濃NaOH第41頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二3、酮酸的氨基化反應(yīng)丙氨酸丙酮酸-酮戊二酸谷氨酸第42頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二-酮戊二酸丙酮酸谷氨酸丙氨酸谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)氨基酸代謝中的轉(zhuǎn)氨基作用第43頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二酮體 -羥基丁酸、-丁酮酸和丙酮，在醫(yī)學(xué)上統(tǒng)稱(chēng)為酮體。它是脂肪酸在肝中不完全氧化的產(chǎn)物。正常人的

11、血液中酮體的含量低于10mgL-1 第44頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二第三節(jié)酮式-烯醇式互變異構(gòu)第45頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二乙酰乙酸乙酯的性質(zhì)： 1、能與HCN、NaHSO3、羰基試劑、I2+NaOH等發(fā)生親核加成反應(yīng)；2、用稀堿水解生成-丁酮酸和乙醇；5、與FeCl3作用顯紫紅色4、能使溴水褪色；3、一定條件下，可與Na生成H2第46頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二乙酰乙酸乙酯化學(xué)性質(zhì)顯示出雙重性既具有甲基酮的典型反應(yīng)，同時(shí)又有烯醇的典型反應(yīng)， 這些性質(zhì)說(shuō)明了乙酰乙酸乙酯是酮型和烯醇型兩種異構(gòu)體的混合

12、物，它們共存于一體，且能相互轉(zhuǎn)變，達(dá)到動(dòng)態(tài)的平衡。第47頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二 酮式（93%） 烯醇式（7%）互變異構(gòu)現(xiàn)象：兩種或兩種以上的異構(gòu)體之間能相互轉(zhuǎn)化，并以一定的比例達(dá)到平衡，共同存在的現(xiàn)象。酮式烯醇式互變異構(gòu)現(xiàn)象第48頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二互變異構(gòu)的普遍性 互變異構(gòu)是有機(jī)化合物中比較普遍存在的現(xiàn)象，從理論上講，凡有 基本結(jié)構(gòu)的化合物都可能有酮型和烯醇型兩種互變異構(gòu)體存在。但是由于化合物結(jié)構(gòu)的差異，烯醇酮型所占比例亦不同。第49頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二 丙酮的酮式-烯醇式互變酮式烯醇式（0.00025%） 環(huán)己酮的酮式-烯醇式互變酮式烯醇式（0.02%）第50頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二乙酰丙酮的酮式-烯醇式互變 酮式（20%）烯醇式（80%）乙酰丙酮(2,4-戊二酮)苯甲酰乙酰苯的酮式-烯醇式互變 酮式（4%）烯醇式（96%）第51頁(yè)，共55頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)58分，星期二化合物形成穩(wěn)定的烯醇式結(jié)構(gòu)的條件 酮式結(jié)構(gòu)的亞甲基受兩個(gè)相鄰吸電子基團(tuán)的影響，其氫原子易于質(zhì)子化，重排生成烯醇式。形成的烯醇式結(jié)構(gòu)中，