Органическая химия. Лекция - Гидроксикислоты презентация

Содержание

Цели лекции: Обучающая - Сформировать знания о строении, номенклатуре и реакционной способности гидроксикислот. Развивающая – Расширить кругозор обучающихся на основе интеграции знаний; развивать логическое мышление. Воспитательная – Содействовать формированию у обучающихся

Слайд 1 ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Лекция
Гидроксикислоты.

Классификация. Номенклатура. Отдельные представители
Общие химические свойства

гидроксикислот (свойства карбоновых кислот и спиртов).
Специфические свойства алифатических гидроксикислот (отношение к нагреванию).
Фенолокислоты. Салициловая кислота и фармпрепараты на ее основе.
Лектор: кандидат биологических наук, доцент
Атавина Ольга Васильевна

ОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ
КАФЕДРА ХИМИИ


Слайд 2Цели лекции:
Обучающая - Сформировать знания о строении, номенклатуре и реакционной способности

гидроксикислот.
Развивающая – Расширить кругозор обучающихся на основе интеграции знаний; развивать логическое мышление.
Воспитательная – Содействовать формированию у обучающихся устойчивого интереса к изучению дисциплины «Органическая химия»

Слайд 3Классификация. Номенклатура.
Гидроксикислоты – производные карбоновых кислот, у которых один или несколько

атомов водорода в радикале замещены на гидроксильную группу –ОН.
Классификация.
В зависимости от строения радикала различают алифатические (спиртокислоты) и ароматические(фенолокислоты)
По взаимному расположению карбоксильных и гидроксильных групп различают α, β, γ, δ и т.д. гидроксикислоты
По количеству карбоксильных групп различают основность гидроксикислот (одно-, двух-, трехосновные)
По количеству гидроксильных групп различают атомность гидроксикислот (одно-, двух-, трех-, четырехатомные)

Слайд 4Классификация. Номенклатура.
Номенклатура.
По заместительной номенклатуре ИЮПАК название производят от названия соответствующей карбоновой

кислоты с префиксом «гидрокси», отмечая положение ОН-группы арабской цифрой.
Используют тривиальные названия
Используют локанты α, β, γ и т.д. (в настоящее время применяется редко).



Слайд 5Отдельные представители
Отдельные представители:
1. Молочная кислота (2-гидроксипропановая кислота,
α-гидроксипропионовая кислота)



Алифатическая, одноосновная,

двухатомная.
Соли – лактаты.
Молочная кислота образуется в результате молочнокислого брожения углеводов, содержится в кислом молоке, квашеной капусте, различных солениях. L(+) молочная кислота при интенсивной физической работе накапливается в мышцах.
Лактаты кальция и железа(II) применяются в качестве лекарственных препаратов при заболевания, связанных с недостатком кальция в организме и при анемиях.

Слайд 6Отдельные представители
2. β-гидроксимасляная кислота (3-гидроксибутановая кислота)




Алифатическая,

одноосновная, двухатомная.
Соли – β-гидроксибутираты.

Слайд 7Отдельные представители
3. Яблочная кислота (2-гидроксибутандиовая кислота,
α-гидроксиянтарная кислота)




Алифатическая, двухосновная, трехатомная.
Соли – малаты.
Содержится

в незрелых яблоках, ягодах рябины, клюквы, малины.
В природе встречается L(-) яблочная кислота. В живых организмах образуется в процессе обмена углеводов, принимает участие в цикле трикарбоновых кислот(цикл Кребса).

Слайд 8Отдельные представители
4. Винная кислота (2,3-дигидроксибутандиовая кислота,

α, α’-дигидроксиянтарная кислота)




Алифатическая, двухосновная, четырехатомная.
Соли – тартраты.


Слайд 9Отдельные представители

Калиево-натриевая соль винной кислоты называется сегнетовой (сеньетовой) солью:




При взаимодействии с

гидроксидом меди (II) в щелочной среде сегнетовая соль образует комплекс ярко-синего цвета, получивший название реактив Фелинга, применяемый для качественного обнаружения альдегидной группы.


Слайд 10Отдельные представители
5. Лимонная кислота
(2-гидроксипропан-1,2,3-трикарбоновая кислота)





Алифатическая, трехосновная, четырехатомная.
Соли - цитраты.

Широко используются в

пищевой промышленности и медицине, например, тринатриевая соль - цитрат натрия применяется в медицине для консервирования донорской крови.

Слайд 11Отдельные представители
6. Салициловая кислота (2-гидроксибензойная кислота)





Ароматическая, одноосновная, двухатомная.
Соли - салицилаты.

Обладает

антисептическими свойствами, находит применение как консервант пищевых продуктов. Широко используются фарм. препараты на ее основе.

Слайд 12Химические свойства.
Общие химические свойства (карбоновых кислот и спиртов)
Рассмотрим на примере гликолевой

кислоты
(2-гидроксиэтановая):
Реакция нейтрализации:


гликолят натрия

С аммиаком при to образуются амиды:



амид гликолевой кислоты

Слайд 13Химические свойства.
Реакция этерификации со спиртами:



этиловый эфир гликолевой кислоты

С галогеноводородами. Реакция

SN:



2-хлорэтановая кислота

Слайд 14Химические свойства.
Реакция ацилирования:




2-ацетоксиэтановая кислота

Образование галогенангидридов:



Хлорангидрид 2-хлорэтановой кислоты


Слайд 15Химические свойства.
Реакции окисления:
При ферментативном окислении молочной кислоты образуется пировиноградная кислота, яблочной

– щавелевоуксусная кислота.
а)


молочная кислота ПВК
б)


яблочная кислота ЩУК


Слайд 16Специфические свойства гидроксикислот.
Специфические свойства гидроксикислот


(отношение к нагреванию).
α-гидроксикислоты
При нагревании в результате межмолекулярной дегидратации образуется димерный продукт, который легко превращается в более устойчивый шестичленный циклический диэфир - лактид.






лактид (дилактид)

Слайд 17Специфические свойства гидроксикислот.
Лактидами называются циклические эфиры, построенные из двух и более

остатков гидроксикислот (не обязательно α-гидроксикислот).
Название лактидов включает основу тривиального названия гидроксикислоты, суффикс -ид и умножающий префикс ди-, три- и т.д., указывающий число молекул, образующих лактид.
Например: Дигликолид – от гликолевой кислоты
Дилактид – от молочной кислоты


Слайд 18Специфические свойства гидроксикислот.

При кипячении с разбавленными минеральными кислотами отщепляют муравьиную

кислоту:



При нагревании α-гидроксикислот с концентрированной серной кислотой также происходит образование карбонильных соединений с одновременным отщеплением воды и оксида углерода(II) – продуктов разложения муравьиной кислоты:



пропаналь



Слайд 19Специфические свойства гидроксикислот.

β-гидроксикислоты
При нагревании или под действием минеральных кислот легко подвергаются

дегидратации с образованием α,β-непредельных кислот:



3-гидроксибутановая бутен-2-овая кислота
β-гидроксимасляная

Слайд 20Специфические свойства гидроксикислот.
γ-гидроксикислоты
При нагревании в кислой среде, а иногда просто при

стоянии в растворе γ и δ-гидроксикислоты легко подвергаются внутримолекулярной дегидратации с образованием пяти- и шестичленных лактонов, например:





4-гидроксибутановая кислота γ-бутиролактон (4-бутанолид)


Слайд 21Специфические свойства гидроксикислот.
Лактонами называются внутренние сложные эфиры гидроксикислот.
По номенклатуре ИЮПАК

лактоны, образованные из алифатических кислот, называют, добавляя суффикс – олид к названию углеводорода с тем же числом атомов углерода. Цифрой обозначают место замыкания цикла, начиная нумерацию от карбонильного атома углерода.
Легкость образования лактонов из γ и δ-гидроксикислот объясняется повышенной термодинамической устойчивостью пяти- и шестичленных циклических соединений. Циклы меньшего или большего размера в этих условиях не образуются.
Лактоны, подобно сложным эфирам, при нагревании в кислой и щелочной среде легко гидролизуются до соответствующих гидроксикислот. Реакция гидролиза в щелочной среде необратима. Наибольшую устойчивость к гидролизу проявляют δ-лактоны.



Слайд 22Ароматические гидроксикислоты.
Ароматические гидроксикислоты (фенолокислоты)
Это производные ароматических карбоновых кислот, у которых один

или несколько атомов в ароматическом кольце заменены на гидроксильные группы –ОН.
Наиболее важными для фармации являются:
Галловая кислота:

3,4,5-тригидроксибензойная кислота

Входит в состав дубильных веществ (дубовой коре, листьях чая и др.). Водные растворы танинов – гликозидов галловой кислоты обладают способностью свертывать и осаждать белки. На этом основано применение танина в качестве кровоостанавливающего средства.



Слайд 23Ароматические гидроксикислоты.
Орто-гидроксикоричная кислота:



Существует в виде 2-х геометрических изомеров:
цис- и

транс-




кумариновая кислота о-кумаровая кислота
Кумариновая кислота неустойчива, существует только в виде производных. Лактон (кумарин) и его гидроксипроизводные входят в состав многих растений (клевер, донник и др.).



Слайд 24Ароматические гидроксикислоты.
Салициловая кислота:
(о-гидроксибензойная кислота)


Обладает большей кислотностью, чем бензойная кислота,

а также мета- и пара- изомеры. Это объясняется стабилизацией аниона за счет образования внутримолекулярной водородной связи:




Салициловая кислота применяется в медицине в виде спиртовых растворов и мазей как антисептическое лекарственное средство.



Слайд 25Ароматические гидроксикислоты.
Фармпрепараты на основе салициловой кислоты.
Метилсалицилат:






Используется как противовоспалительное, анальгетическое средство наружно

(в виде мазей).



Слайд 26Ароматические гидроксикислоты.
Салицилат натрия:






Применяется в качестве анальгетического, противовоспалительного, жаропонижающего средства.


Слайд 27Ароматические гидроксикислоты.
Фенилсалицилат (салол):





салицилат

хлорангидрид салол
натрия салициловой кислоты

Используется как антисептическое средство при заболеваниях кишечника, а также в качестве оболочек таблетированных лекарственных средств.



Слайд 28Ароматические гидроксикислоты.
Ацетилсалициловая кислота (аспирин):





Ацетилсалициловая кислота используется в качестве обезболивающего, жаропонижающего средства.

Салициловая

кислота и её производные со свободной гидроксильной группой дают с раствором хлорида железа (III) фиолетовое окрашивание, характерное для фенолов, что используется в качественном анализе.



Слайд 29Спасибо за Ваше внимание!


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика