- •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
Реакция альдольной конденсации, а также обратная ей реакция - альдольное расщепление в клетках растений и животных осуществляются при участии ферментов. По типу альдольной конденсации в организме происходит взаимодействие α- кетокислот с ацетил КоА
Реакция альдольной конденсации
|
|
|
|
in vivo |
|||
R - C -COOH + |
O + H2O |
||||||
HCH2 - C |
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
SKoA - KoASH |
|||
O |
|
|
|
||||
|
|
COOH |
|
|
|
||
|
|
|
|
O |
|||
|
R - C - CH2 - C |
OH |
|||||
|
|
OH |
|||||
|
|
|
|
|
Образование лимонной кислоты in vivo
HOOC - CH2 - C - COOH + |
O |
H2O |
||||
HCH2 - C |
|
|
||||
|
|
|||||
|
|
|
|
SKoA- KoASH |
||
|
|
|
|
|||
ЩУК |
O |
|
|
|
||
|
|
АЦЕТИЛКОФЕРМЕНТ А |
|
|
COOH
HOOC - CH2 - C - CH2 - COOH
OH
ЛИМОННАЯ КИСЛОТА
Альдольная конденсация протекает в клетках растений в процессе фотосинтеза при взаимодействии фосфорилированного диоксиацетона и глицеринового альдегида. Результатом является образование гексозы, а далее поликонденсацией – полисахаридов
7) Реакция Канниццаро-Тищенко (ОВР
реакция диспропорци- онирования или реакция дисмутации). В результате этой реакции одна молекула альдегида окисляется за счет
восстановления другой
|
O |
|
KOH |
|
|
O |
|
2 C6H5 |
- C |
+ |
C H - CH - OH |
+ C6H5 - C |
|||
|
|||||||
|
H |
6 5 |
2 |
OK |
|||
|
|
|
|
|
|||
Бензальдегид |
|
|
Бензиловый |
Бензоат |
|||
|
|
спирт |
|
калия |
|||
|
|
|
|
|
Механизм реакции
|
O - |
O- |
|
+ |
C6H5 - C - H |
||
C6H5 - C |
+ OH- |
||
O- |
H |
|
|
O |
OH |
||
|
+ |
||
C6H5 - C - H |
+ |
||
C - C6H5 |
OH H
ГИДРИДНЫЙ
ПЕРЕНОС
|
O- |
|
+ |
||
O |
|
|
|
|
|
C6H5 - C |
|
|
|
|
K |
+ H - C - C H |
|||||
OH |
|
|
6 |
5 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
O |
C6H5 - C |
+ C6H5 - CH2 - O-K+ |
|
OH |
|
O |
C6H5 - CH2 - OH |
C6H5 - C |
+ |
|
|
OK |
|