1_Спирты_Фенолы_Тиолы (1). Гидроксильные соединения и их производные

• Название: Гидроксильные соединения и их производные
• Дата: 16.02.2022
• Размер: 2.59 Mb.
• Имя файла: 1_Спирты_Фенолы_Тиолы (1).ppt
• Тип: Документы; #363824

ГИДРОКСИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ИХ ПРОИЗВОДНЫЕ

Важнейшие подгруппы:
СПИРТЫ И ФЕНОЛЫ


СПИРТЫ – производные УВ, результат замещения гидроксилом (-ОН) атомов водорода в алифатических УВ
СН4 СН3ОН
алифатический спирт (метиловый спирт)
или боковых цепях ароматических УВ
ароматический спирт (бензиловый спирт)


АЛКАНОЛЫ


АЛКЕНОЛЫ


АЛКИНОЛЫ


ДИОЛЫ


ТРИОЛЫ


ПОЛИОЛЫ

Химические свойства спиртов

Химические свойства одноатомных спиртов

Химические свойства спиртов связаны с наличием в их молекуле группы –ОН. Для спиртов характерны два типа реакций: разрыв связи С-О и связи О-Н.


Cпирты взаимодействуют с:
1. Меакт
2. ННal
3. Карбоновыми кислотами
4. NH3
5. РCl5 и SOCl2
6. H2SO4
7. HNO3
8. Подвергаются межмолекулярной и внутримолекулярной дегидратации


в) Третичные спирты окисляются K2Cr2O7/H2SO4 при нагревании до смеси карбоновых кислот (кетонов) через образование алкенов.


8. Окисляются


г) ароматические спирты окисляются подобно спиртам жирного ряда, образуются ароматические альдегиды и кетоны


метилфенилкетон, ацетофенон


[O]


СН3


бензойный альдегид


бензиловый спирт





Химические свойства многоатомных спиртов


1. Многоатомные спирты более сильные кислоты, чем одноатомные спирты. Гликоли и глицерины образуют алкоголяты, аналогично одноатомным спиртам.


Отличительным свойством является образование соединений типа хелатов с ионами тяжелых металлов. С Cu(ОН)2 образуется раствор ярко-синего цвета (качественная реакция).

Отдельные представители

Отдельные представители


Метанол (метиловый спирт). Принятие внутрь вызывает опьянение и тяжелое отравление, потерю зрения и часто смерть.
Этанол (этиловый спирт). Обеззараживающее средство. В небольших дозах действует опьяняюще, при больших количествах вызывает состояние близкое к наркозу, иногда заканчивающееся смертью.


Авертин, или нарколан (трибромэтанол).
Средством для ректального наркоза. Позволяет усыплять больного в палате и уменьшать психическую травму.


Диэтиловый эфир


Обладает общеанастезирующим действием.
В хирургии - ингаляционный наркоз, в стоматологии - для обработки кариозных полостей и корневых каналов зуба при подготовке к пломбированию.

Ментол

Ментол


Применяется как успокаивающее средство при головных болях (втирание в кожу). Обладает антисептическим свойствами и применяется при насморке и ларингите в виде ингаляции и пр.


Валидол – раствор ментола в ментиловом эфире изовалериановой кислоты.


Применяется при стенакордии и неврозах.


Этиленгликоль. Вызывает тяжелые отравления.
Глицерин, содержащий воду, применяется для смягчения кожи, а безводный вызывает ожоги.
Ксилит и Сорбит


Применяются в лечебном питании диабетика.

ОКСИСОЕДИНЕНИЯ

ФЕНОЛЫ


ФЕНОЛЫ – производные УВ, результат замещения гидроксилом (-ОН) атомов водорода в ядре ароматических УВ
фенол или крезол


гидроксибензол, устар. карболовая кислот (5 % раствор в воде — антисептик; основа лекарственных веществ, красителей)


Одноатомные фенолы (аренолы)





Гидроксильная группа – ориентант I рода, облегчает реакции по бензольному кольцу, направляя атаку электрофильного реагента в орто-, пара-положения.


хинон


Н2


циклогексанол


НСООН


-Н2О


фенолформальдегидная смола


[O]


[O]


гидрохинон


ацилирования

Отдельные представители

Отдельные представители


Фенол вызывает ожоги при попадании на кожу. Ядовит. Раствор называют карболовой кислотой (антисептик). Используется для производства пластмасс, лекарственных средств (салициловая кислота и ее производные), красителей, взрывчатых веществ (пикриновая кислота).
Тимол ( п-метилизопропилфенол)


противоглистное средство; антисептическое для дезинфекции полости рта и обезболивания дентина; в фармацевтической промышленности — в качестве консерванта.


Адреналин (метиламиноэтанолпирокатехин)


Гормон надпочечников, сужает кровеносные сосуды. Применяется как кровеостанавливающее средство.


Резорцин менее ядовит, чем пирокатехин и гидрохинон. Антисептическое средство.


Норадреналин


n-аминофенол - промежуточный продукт в синтезе парацетамола.


Парацетамол - анальгетик и антипиретик, оказывает жаропонижающее действие.


Фенацетин - анальгетик и антипиретик. Применялся в мед практике, из-за побочных эффектов, изъят из обращения.

ТИОЛЫ

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Тиолы проявляют слабые кислотные свойства (на 5-6 порядков больше, чем у спиртов)


2С2Н5SH + 2Na = 2C2H5SNa + H2
2. С2Н5SH + NaOH = C2H5SNa + H2O
3. 2С2Н5SH + HgO = (C2H5S)2Hg + H2O
4. С2Н5SH + HgCl2 = (C2H5S)2Hg + 2HCl


этантиолят натрия


этантиол
(этилмеркаптан)


этантиолят ртути (II)


ТИОЛЫ (меркаптаны) R – SH - сернистые аналоги спиртов (производные сероводорода).


5. Реакция этерификации (ацилирования)


Сложные тиоэфиры


этиловый эфир тиоуксусной кислоты


6. Реакция переэтерификации


В организме кофермент А участвует в обмене веществ: активируя карбоновые кислоты, превращает их в реакционноспособные сложные тиоэфиры (ацилкофермент А).


7. Окислительно-восстановительные реакции.


Тиолы сильные восстановители.


2RSH R – S – S –R + 2H+


окисление


восстановление


Дисульфид


Тиол


Тиол-дисульфидная система – сопряженная окислительно-восстановительная пара. Используется для поддержания Ox/Red гомеозтата в организме и в работе антиоксидантной буферной системы.


При накоплении окислителей в организме, они действуют на белки, содержащие аминокислоту цистеин, которая окисляясь превращается в цистин:


Цистеиновые фрагменты


Цистиновый фрагмент


Цистеиновые фрагменты белка сшиваются, что приводит к новой конформации белка и нарушению его биофункции. Тиосодержащие комконенты антиоксидантной буферной системы организма (глютанион и дигидролипоевая кислота) защищают белки от окисления:


Для увеличения буферной емкости антиоксидантной системы организма используются тиопрепараты:


Сукцимер


Унитиол


Ацетилцистеин


Эти же препараты являются антидотами металлов-токсикантов, а также отравляющего вещества люизит (схожее с ипритом действие).


Нарушение окислительно-восстановительного гомеостаза наблюдается при радиоактивном облучении.
Для предотвращения тяжелых последствий используют радиопротекторы (вещества, смягчающие последствия радиации), например меркамин (аминотиол)


меркамин


цистамин


Тиолы при действии сильных окислителей (HNO3, KMnO4, H2O2) превращаются в сульфооксиды и сульфоны:


Диметилсульфооксид применяется как растворитель лекарственных препаратов.