Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков - Биоорганическая химия (1125798), страница 26
Текст из файла (страница 26)
К числу наиболее важных реакций такого типа относится 'взаимодействие алкилгалогенидов с водной щелочью, лежащее 'в основе общего метода синтеза с п и р то в. Аналогичным образом при действии гидросульфидами щелочных металлов могут быть синтезированы т и о л ы. Реакция алкилгалогенидов с алкоксидами щелочных металлов используется для получения п р осты х э ф и р о в о в симмет. ричного и несимметричного строения. Реакции алкилгалогенидов с серу- и азотсодержашими нуклеофнлами, приводящие к получению с у л ь ф и д о в, д и с у л ьф и до,в и а м и нов, рассмотрены в разделах 6.3 и 6.4 соответственно. В отличие от алкилгалогенидов в арилгалогенидах г и :: винилгалогенидах СН~СНХ атом галогена Х прочно связан с , др'-гибридизованным атомом углерода н с трудом поддается заме" -щению. 151 СНС! с,„с оно СЙС~ Гвнсаллорнннлогенсан <свесь стереонэонвров! Бенэал сг н н сг сг сн, сг с~э н н х х х х С) (' ) х х х х х ды -лл х=С ддт 1В2 Медико-биологическое значение галогенопроизводных и их применение в народном хозяйстве.
Галогенопроизводные широко используются в органическом сии| тезе; некоторые из них нашли применение в медицине. Введение галогена в алифатический углеводород оказывает сильное влияние на физиологическую активность соединения. Метилхлорид, этилхлорид и хлороформ проявляют наркотическое действие. Введение хлора в ароматическое ядро увеличивает токсичность соединения, а введение галогенов в боковую цепь рядом с ароматическим кольцом приводит к появлению слезоточивых свойств, например в случае бензилгалогенидов (лакриматоры).
Э т и л'х л о р и д применяется как местноанестезирующее (обезболивающее) средство. Действие обусловлено быстрым испарением этилхлорида, вызывающим сильное охлаждение. Х л о р о ф о р м — - средство для ингаляционного наркоза; его преимушества — невоспламеняемость и быстрое действие. Относительно токснчен. И о д о ф о р м — аитисептическое (обеззараживающее) средство.
Используется наружно в виде присыпок и мазей. Ф т о р о т а н — одно из эффективных средств для общего наркоза. Т р и х л о р э т и л е и — мощное наркотическое средство, особенно при необходимости кратковременного наркоза. Т е т р а ф т о р э т и л е н при полимеризации образует достаточно инертный полимер — т е ф л о и, широко применяющийся в различных отраслях народного хозяйства и для изделий медицинской техники. П ерф то р угл еводо роды — продукты исчерпывающего фторировання углеводородов — обладают способностью растворять и переносить кислород по кровяному руслу, что весьма ценно при больших кровопотерях.
Это свойство позволяет рассматривать перфторуглеводороды в качестве химической основы для создания кровезаменителей (перфторан, или так называемая «голубая кровь»). Пол игалогеиопронз водные нашли применение в качестве иисектицидов, т. е. химических средств для уничтожения насекомых — вредителей сельскохозяйственных культур Наибольшую известность получили 4,4'-дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ) и 1,2,3,4,5,6-гексахлорциклогексан (гексахлораи).
хло ан является а нтиметаболитом витаминоподобного ита см 9 3 1) входящего в состав липидов щества иоииознтв (см, вхо аибольшую активность р мн п оявляет один из мн т ереоизомеров, так называемь у- р, у тй -изомер, у которого т эквато иальные, а три — аксиальные поло желора занимают экваториальные, а р ензола под действием УФ-облучения.
Важное значение имеют полихлорир ованные дифеннлы («аро- , хлары»). уте ~» . П тем хлорирования дифеиила можно ввести в молел от 1 до 10 атомов хлора. оли Полихлорированные дифенилы крупных конденсаторах, системах тепл ; копнровально" у й б маги,' пластмасс и т. п. ных в народном хозяйстве, Пр менение полигалогенопроизводных ри , так как ольшинб ° ко, соп яжено с экологической опасностью, едленно разлагаются в при. ство и из них давольно устойчивы, мед б накапливаться в живых организмах. ности, в СССР и других развитых странах использование ДД запрещено. 6.2.
СОЕДИНЕНИЯ С ГИДРОКСИЛЬНОЙ ГРУППОЙ И ИХ ПРОИЗВОДНЫЕ ° Соединения алифатического р д, р я а, соде жащие одну нли ильиых г пп, называются спиртами; аналогичнесколько гидроксюыш руы, е ных а оматических угл фенолами, соответствующие производные нафталина— лами. В зависимости от числа гндроксильиых ру г пп спирты и фен х-, т ехатомные и т.
д. Спирты, содержащие две или более гидроксильиых групп, называют ными. 153 Е:Л Спирты [ Фенола 1 й — ОН Аг — ОН (6.5! ион+ нс! йс!+ н.о СНз з. бонз :От " Н вЂ” О з Г н Π— Н з/ ,н О Вт~~ Нз " "':От н Оз Г"'э, СНз Н и — Π— Π— Н й — Π— Π— й' 2СВНВОН + 2на 2СВНВОМВ + Н, НаНСОа эфир Гидросулнфат лиэтнлонсонии Фвнол Фвнолят (феиоиснд! натрия 155 154 6.2.1. Одноатомные спирты н фенолы Одноатомные спирты и фенолы имеют следующие общие формулы.
В зависимости от строения углеводородного радикала спирты могут быть первичными, вторичными и третичными (см. 1.2). Спирты имеют аномально высокие температуры кипения (табл. 6.2), что является следствием нх ассоциации за счет межмолекулярных водородных связей (см. 2.2.3). За счет образования водородных связей с молекулами воды спирты хорошо в ней растворимы. Низшие спирты (метанол, этанол, пропанол-1) смешиваются с водой в любых соотношениях. С увеличением молекулярной массы растворимость спиртов уменьшается.
Одноатомные спирты — нейтральные вещества. В их присутствии сбдержанне нойон водорода в воде йрактически не изменяется. Путем взаимодеиствия спиртов со щелочами приготовить растворы алкоксидов щелочных металлов заметной концентрации не удается. Поэтому нх получают при реакции спиртов с щелоч- ными металлами. В отличие от спиртов фенолы проявляют слабые кислотные свойства (см. табл.
4.1). Так, 0,1 М водный раствор фенола имеет рН 5,4. Обладая низкой кислотностью, фенолы образуют соли только с сильными основаниями, например гидроксндом натрия, а со слабыми основаниями, например гидрокарбонатом натрия, в реакцию не вступают. Для обнаружения фенолов используется качественная реакия с хлоридом железа(И1).
Одноатомные фенолы дают устой. нвое сине-фиолетовое окрашивание, что связано с образованием 'омплексных соединений железа. ! Неподеленная пара электронов атома кислорода обусловли'ает ела ые о б сибвные свойства спиртов и оии образуют оксоми см. 4.4.1 иевые соли с сильными минеральными кислотами (см... ). Связь С вЂ” О в спиртах полярная (0,7 Д) и способна к гетеолитическому разрыву. Нуклеофильное замещение гидроксильой группы в с р спиртах, например на галоген, может быть осущеов в и ис тсттвлено при действии на спирты галогеноводородов в присут 'ии кислотных катализаторов (например серной кислоты). В отличие от спиртов, фенолы в этих условиях арилгалоге идов не образуют. 6.2.2.
Простые эфиры, гндропероксиды н пероксиды 45) Производные спиртов или фенолов, в которых атом водорода идроксильной группы замешен на углеводородный радикал, взывают простыми эфирами. Производные пероксида водорода, котором один или два атома водорода замещены на орга.Мический радикал, называют гндропероксидами н пероксидами соответственно. простые эфиры гндраперонсиды Перонсидн П остые эфиры практически не смешиваются с водой, хорошо астворяют многие органические вещества рост и поэтом часто псу .Пользуются как растворители, но они весьма о а огнеопасны. В частНости, диэтиловый эфир может воспламениться, если рядом надодится открытый огонь илн просто сильно нагретый предмет. Простые эфиры — слабые нейтральные и-основания (см.
4.4.1). Р ни растворяются в концентрированных минеральных кислотах да счет образования нестойких оксониевых солей, легко гидролиФующихся избытком воды. сн СВНВОСВНВ + НВ5О ~ [ Π— Н) Н50т днэтилсаый Сэнт Продолженне физические саойстаа Отдельные представители Отдельные предстаяятелк Физические саойстяа т. кнп, 'С структурная фоРмула нлк номер соединения т пл, 'С структурная формула нлн номер соеднкенкя назэанне назеанке т, пл., 'С т ккп, 'С Простые эфиры Насыщенмые одноатомные спнрты сднэтнлоный феннлэтнлоный (фенетол) Этнленокснд (эпокснэтан) Тетрагндрофуран ,Внннлбутнлоный 36 172 — 116 — 33 Стнзоотнз С,Н,ОС,Н, СНзОН сн сн он Снтснтснтон СНзСН(ОН) СН, СНт(СНт) тСНтОН (сн Нснсн он — 97 — 115 — !27 — 86 —.80 — 108 64,5 78 97 82,5 118 108 — 112 — 108 11 65 94 8 9 СН~СЕ!осгнэ СНзСН (ОН) СНтСН1 (СНз) зСОН вЂ” 114 25Д 99,5 83 снз(сн Нсн Он СНз (СНт) ~чсНтон 1 (.еНтСНтОН вЂ” 78,5 49 24 !38 178 (12 мм) 161,5 205 Ненасыщенные одноатомные спирты Аллнлоаый Корнчный Пропаргнлоный СНт=СНСНтОН СьНьСН=СНСНтОН НС=ССН,ОН вЂ” 129 33 97 257,5 115 Одноатомные фенолы (6.6] СеНьОН 2 3 4 5 8 !82 191 201 202 232 41 31 11 35 122 122 б СН ОН Нз!з 5 ОН2 СН2 он СНз — СН, О Этчяан 2.хлоратанолл (атнленкяоргклпнн) Этнланоконд (епононатан) 157 156 Та бл н ц а 6.2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
