- •Лекция 8
- •План
- •8.1. Общая характеристика оксосоединений
- •Классификация альдегидов
- •Непредельные альдегиды
- •Ароматические альдегиды
- •Алифатические кетоны
- •Смешанные жирноароматические и ароматические кетоны
- •Реакционные центры в молекулах альдегидов и кетонов
- •Атом углерода карбонильной группы является электрофильным центром и представляет собой удобный центр для
- •Легкость нуклеофильной атаки
- •Схема механизма реакции нуклеофильного присоединения к карбонильным соединениям
- •Реакции АN в ряду альдегидов
- •Гидраты альдегидов и кетонов в свободном виде выделить, как правило, не удается, т.к.
- •Возможно образование стабильного гидрата – нингидрина, который используется для обнаружения аминокислот, пептидов, белков
- •2) Реакция ацетализации
- •Механизм реакции ацетализации
- •Механизм реакции ацетализации на примере образования ацеталей
- •Схема реакции гидролиза ацеталей
- •Механизм реакции гидролиза
- •Если альдегидная и спиртовая группы находятся в одной молекуле, то за счет внутримолекулярной
- •Образование циклического полуацеталя
- •3) Присоединение тиолов
- •4) Реакции присоединения- отщепления
- •1 стадия – нуклеофильное присоединение по карбонильной группе
- •2 стадия – отщепление воды
- •Механизм реакции
- •Аналогично взаимодействуют и производные аминов – гидроксиламин, гидразин, фенилгидразины и т.д. Одной из
- •Схема реакции получения оксима ацетона
- •Схема реакции с фенилгидразином
- •Большое значение в биологическом плане имеет реакция карбонильных соединений (альдегидов и кетонов) с
- •Имины являются промежуточными продуктами в некоторых ферментативных реакциях, при синтезе аминов из альдегидов
- •Схема реакции взаимодействия карбонильных соединений с аммиаком in vivo
- •Взаимодействие аммиака с альдегидами может осложняться возможной циклизацией. Так, из формальдегида А.М. Бутлеров
- •5) Реакция присоединения синильной кислоты (НСN)
- •Механизм реакции
- •6) Реакция альдольной конденсации
- •Механизм реакции альдольной конденсации
- •II стадия
- •Реакция альдольной конденсации часто сопровождается дальнейшим отщеплением молекулы воды с образованием α,β-ненасыщенных карбонильных
- •Кротоновая конденсация
- •Реакция альдольной конденсации возможна только для тех карбонильных соединений, в молекулах
- •В реакцию альдольной конденсации могут вступать также две молекулы различных альдегидов, кетонов
- •Реакция альдольной
- •Механизм реакции альдольной конденсации
- •II стадия
- •Реакция альдольной конденсации, а также обратная ей реакция - альдольное расщепление в клетках
- •Реакция альдольной конденсации
- •Образование лимонной кислоты in vivo
- •COOH
- •Альдольная конденсация протекает в клетках растений в процессе фотосинтеза при взаимодействии фосфорилированного диоксиацетона
- •7) Реакция Канниццаро-Тищенко (ОВР
- •Механизм реакции
- •В реакцию Канниццаро- Тищенко вступают альдегиды, не имеющие водородного атома у α-углеродного атома,
- •Общая формула альдегидов, вступающих в реакцию Канниццаро-Тищенко
- •Спасибо за внимание
Если альдегидная и спиртовая группы находятся в одной молекуле, то за счет внутримолекулярной реакции может образоваться циклический полуацеталь
Образование циклического полуацеталя
+ |
O - |
+ |
OH |
|
CH2 CH2 CH2 C |
|
H |
|
|
|
O |
H |
||
OH |
H |
|||
|
|
|||
|
|
|
Эта реакция имеет большое значение в химии углеводов
3) Присоединение тиолов
R
C O
R' 
+ R''SH
_ H2O
+ R''SH |
|
R |
OH |
|
|
C |
|
|
|||
|
|
R' |
SR'' |
полумеркаптал
тиоацеталь
R |
SR'' |
|
|
C |
|
R' |
SR'' |
меркапталь |
|
|
дитиоацеталь |
4) Реакции присоединения- отщепления
протекают в две стадии
1 стадия – нуклеофильное присоединение по карбонильной группе
|
|
|
|
H |
|
OH |
H |
|
|
|
O |
|
|
|
|
CH |
|
|
+ H |
N CH |
|
CH3 C |
N CH3 |
3 |
C |
3 |
|||||
|
|
H |
.. |
|
|
||
|
|
|
метиламин |
H |
|
||
этаналь |
|
|
|||||
|
|
|
|||||
уксусныйальдегид |
|
|
|
|
|||
2 стадия – отщепление воды
|
CH3 |
|
C |
|
N |
|
CH3 |
||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
||||||
-H2O |
|||||||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
H |
|
|
|
|
||
замещенныйимин
метилиминуксусног альдегида
Механизм реакции
|
|
H |
|
O- |
H |
|
O |
|
|
|
|
|
+ |
. |
CH3 |
CH3 C |
+ |
CH3 C |
. N |
N CH3 |
|||
|
H |
H |
|
H |
H |
|
|
|
|
|
OH H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
C |
|
N |
|
CH3 |
||
CH3 |
|
C |
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
N |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
-H2O |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Аналогично взаимодействуют и производные аминов – гидроксиламин, гидразин, фенилгидразины и т.д. Одной из качественных реакций на ацетон является образование оксима ацетона
Схема реакции получения оксима ацетона
|
|
H |
|
OH H |
O |
|
|
|
|
|
+ |
. |
OH |
CH3 C N OH |
CH3 C |
. N |
|||
CH3 |
|
H |
|
CH3 |
ацетон гидроксиламин
-H2O CH3 C N OH
CH3
оксим ацетон
