
- •№10. Нуклеофильные реакции карбонильных соединений
- •ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ и
- •Карбонилсодержащие соединения. Классификация
- •Карбонилсодержащие соединения. Номенклатура
- •Карбонилсодержащие соединения. Номенклатура
- •Формальдегид
- •Бензальдегид
- •Ванилин
- •Фурфурол
- •Низшие кетоны являются подвижными жидкостями с освежающим запахом. Некоторые кетоны обладают крайне неприятным
- •4-гептанон пахнет ананасом и
- •цис-Жасмон - жидкость с сильным запахом жасмина
- •Получение кетонов.
- •Строение карбонильной группы
- •Альдегиды и кетоны склонны к образованию Н-связей
- •I. Реакции нуклеофильного присоединения
- •Рацемическая смесь (нестереоселективно)
- •Ароматические альдегиды
- •Сравнение реакционной способности альдегидов и
- •Стерическое влияние заместителей
- •1. Взаимодействие с цианидами металлов
- •2.Взаимодействие с водой
- •Формалин
- •3. Взаимодействие со спиртами
- •Полуацеталь превращается в ацеталь только в присутствии кислотного катализатора !
- •Полуацеталь превращается в ацеталь только в присутствии кислотного катализатора
- •Ацеталь полуацеталь
- •Внутримолекулярное образование полуацеталя
- •Кетали
- •4. Присоединение бисульфита Na,
- •Присоединение бисульфита Na
- •5.Реакции с магнийорганическими соединениями
- •Реакции с магнийорганическими соединениями
- •Реакции с магнийорганическими соединениями
- •Реакции с магнийорганическими соединениями
- •6. Взаимодействие с аминами общего вида NH2R
- •1стадия. НУКЛЕОФИЛЬНОЕ ПРИСОЕДИНЕНИЕ AN
- •Взаимодействие с аминами
- •Кислый катализ
- •Взаимодействие с аминами
- •Взаимодействие с аминами
- •Взаимодействие с аминами
- •Присоединение аммиака и аминов. Биологическое значение.
- •При взаимодействии аммиака и формальдегида
- •Уротропин. Используется в урологии как
- •Получение из альдегидов и кетонов
- •7. Присоединение водорода (гидрирование;
- •б) восстановление натрием в спирте
- •Восстановление оксосоединений
- •г) восстановление по Клемменсену
- •д) восстановление по Кижнеру Вольфу:
- •8. Реакции окисления
- •Реакция "серебряного зеркала»
- •РЕАКТИВ ФЕЛИНГА
- •РЕАКТИВ ФЕЛИНГА
- •Реактив Бенедикта (щелочной раствор цитрата двухвалентной меди)
- •Окисление кетонов
- •Реакция Байера-Виллигера, 1899 :
- •9. Реакция Канниццаро
- •10. Полимеризация альдегидов
- •Полимеризация альдегидов
- •II.Реакции с участием водородного атома
- •Стадия дегидратации альдолей получила
- •Альдольная конденсация была открыта практически
- •А. П. Бородин. Портрет работы Ильи Репина
- •Механизм альдольной конденсации ( в щелочной среде)
- •Перекрестная альдольная конденсация
- •Альдольная конденсация в биологических системах in vivo

Взаимодействие с аминами
2 стадия. 1,2 – ОТЩЕПЛЕНИЕ, Еl
H |
|
O |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3C |
|
N |
|
C2H5 |
CH3 |
|
CH |
|
N |
|
C2H5 + H2O |
||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Hаминоспирт |
замещенный имин |
||||||||||||
|
|
(основание Шиффа) |

Кислый катализ
pH 5-7
57

Взаимодействие с аминами
R |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
C |
|
O + NH2OH |
|
|
C |
|
N |
|
OH |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
R' |
|
-H2O |
R |
|
||||||
|
||||||||||
|
|
гидроксиламин |
|
оксим |
Альдегид R'=H
Кетон R' H
58

Взаимодействие с аминами
R |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
C |
|
O + NH NH |
|
|
C |
|
N |
|
NH2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
-H2O |
|
|
||||||
|
|
|
||||||||
R' |
2 2 |
R |
|
|
|
|
|
|||
|
|
гидразин |
|
|
гидразон |
|||||
|
|
|
|
|
|
Альдегид R'=H
Кетон R' H
59

Взаимодействие с аминами
R |
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
O + NH NHC H |
|
|
C |
|
N |
|
NH |
|
C6H5 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
-H2O |
|
|
||||||||
|
|||||||||||
R' |
2 6 5 |
R |
|
|
|
|
|
|
|||
|
фенилгидразин |
|
фенилгидразон |
2,4-динитрофенилгидразин
Альдегид R'=H
Кетон R' H
Используется
для
идентификации
карбонильных
соединений
60

Присоединение аммиака и аминов. Биологическое значение.
Е
R |
|
CH |
|
COOH + |
R1 |
|
C |
|
COOH |
|
R |
|
C |
|
COOH |
+ R1 |
|
CH |
|
COOH |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NH2 |
O |
|
|
|
O |
|
|
|
NH2 |
Переаминирование аминокислот in vivo
катализируется трансаминазами и идёт через образование оснований Шиффа
61 |
61 |
7/1/19 |

При взаимодействии аммиака и формальдегида
образуется интересное каркасное соединение – уротропин (антисептик)
(гексаметилентетрамин, 1,3,5,7-тетраазаадамантан)
(Бутлеров, 1860г.)
Продукты присоединения аммиака – альдегид-аммиаки
62 62
неустойчивы и полимеризуются.

Уротропин. Используется в урологии как
дезинфицирующий препарат при воспалении мочевых путей. В кислой среде он разлагается на формальдегид (моча должна иметь кислую реакцию) и оказывает бактерицидный эффект на патогенные микроорганизмы.
63

Получение из альдегидов и кетонов
гем. Дигалогенпроизводных
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
C |
|
|
|
PCl5 |
|
CH3CHCl2 + POCl3 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
H |
|
|
|
1,1-дихлорэтан |
||
ацетальдегид |
|
|
|
Br
CH3 |
|
|
C |
|
CH3 + PBr5 |
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
CH3 + POBr3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
O |
|
|
|
|
|
Br |
|||||
ацетон |
|
2,2-дибромпропан |
64

7. Присоединение водорода (гидрирование;
получение спиртов):
восстановление >C=O
а) каталитическое гидрирование
(первичные и вторичные спирты)
>C=O + H2 (Pt, Pd, Ni-Raney, Rh) >CH OH
65