Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции по органике 2 курс / КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ.ppt
Скачиваний:
108
Добавлен:
15.05.2015
Размер:
5.9 Mб
Скачать

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Альдольная конденсация

3 стадия – стабилизация алкоголят-иона за счет отрыва протона от воды

O

O

OH

O

СH3 CH СH2 C

+ HOH

СH3 CH СH2

C + OH

 

H

 

H

Более сильное

Более сильная

Более слабая

Более слабое

основание

кислота

кислота

основание

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Альдольная конденсация

 

 

-СН-связи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

+

 

 

 

 

 

 

 

O

OH

 

 

 

OH

O

 

 

OH

O

 

 

 

 

OH

O

 

OH

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H3C

 

C

H3C

 

CH

 

C

 

 

 

 

 

 

H3C

 

+

H3C CH2

 

 

+

H3C

 

 

 

 

 

CH

 

C

 

+

H3C CH2

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH CH2C

CH

CH C

CH

 

CH CH

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

H

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Альдольная конденсация

Если карбонильное соединение не содержит -водородного

атома, то простой альдольной конденсации не происходит

 

 

 

 

 

 

 

O

O

 

CH3

 

O

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

; H

 

C

CH3

C

 

 

C

H

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

C

 

C

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NaOH (разб.)

Aльдольной конденсации не происходит, отсутствуют водородные атомы у углерода

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Перекрестная альдольная конденсация

Это альдольная конденсация двух различных карбонильных соединений, одно из которых не содержит -водородного

атома

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

O

конц. КОН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

СH

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

СH3 C СH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

2

 

 

СH3

 

-H2O

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ацетон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бензальдегид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Альдоль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

карбонильная

 

метиленовая

 

 

 

 

 

не выделяется

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

компонента

 

компонента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

CH СH C СH3

4-Фенил-3-бутен-2-он

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Перекрестная альдольная конденсация

 

 

 

 

 

 

O

-СН-

связи ONaOH, H O, 60 OC

 

 

 

 

 

HC C C

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C +

H3C CH2 C

2

 

 

 

 

 

(68%)

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бензальдегид

пропаналь

2-метил-3-фенилпентеналь

карбонильная

метиленовая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

компонента

компонента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

O Na СO , H O, 40 OC

 

 

CH2OH

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 H

 

C

 

H + H3C

 

C

2

3

2

 

HOCH2

C

 

C (82%)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-гидрокси-2,2-ди(гидроксиметил)пропаналь

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Перекрестная альдольная конденсация

-СН-связи

 

O

O

O NaOH, H O, 60 OC

H3C CH2 C

2

H3C CH C

CH3 CH C

 

H

 

H

H

пропаналь

 

 

 

метиленовая

 

 

 

компонента

 

 

 

O

 

O

O

O

H3C CH C +

C +

HC CH C

H

 

H

CH3

H

карбонильная

 

 

компонента

 

 

 

OH

 

O

 

O

HC

CH

C

HC C C

 

 

CH3

H

CH3

H

2-метил-3-фенилпентеналь

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Перкин

Уильям Генри 1838 - 1907

С 1853 ученик, а затем ассистент Августа Гофмана в Королевском химическом колледже в Лондоне. В 1884 —1885 гг. президент британского Общества химической промышленности.

В 1856 году Перкин пытался создать новое лекарство от малярии и, экспериментируя с каменноугольной смолой, получил пурпурную краску, которую позже назвал мовеин (от английского названия цветка мальвы) — один из первых синтетических органических красителей.

Огромная заслуга Перкина в том, что он оценил практическое значение своего открытия и уже через год организовал производство мовеина, а также нитробензола и анилина, необходимых для его синтеза. Поэтому 1856 год считается датой возникновения промышленности синтетических красителей и производства смоляных (анилиновых) красителей. Также он открыл (1868 г.) способ получения ароматических ненасыщенных (β- арилакриловых) кислот; исследовал зависимость вращения плоскости поляризации света в магнитном поле от структуры соединения. В конце концов Перкин так преуспел в производстве красителей, что бросил науку и под конец жизни был возведен в рыцари и стал сэром.

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Реакция Канниццаро

Альдегиды, в которых отсутствуют -водородные атомы,

вступают в реакцию окисления-восстановления в присутствии сильного основания

O

 

KOH

 

O

 

 

2 Ar C

 

спирт-вода

Ar H2C OH + Ar C

 

 

H

 

 

OK

 

 

 

 

 

 

 

O

 

KOH

 

O

 

 

2 R3C C

спирт-вода

R3C H2C OH + R3C C

 

 

H

спирт

OK

 

 

 

 

 

соль кислоты

 

 

 

 

 

 

2 H2C O

конц. NaOH

CH3OH + HCOO Na

+

 

 

 

Формальдегид

 

Метанол

Формиат

 

натрия

КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Станислао

Канниццаро

:

1826 - 1910