КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ С=О АЛЬДЕГИДЫ КЕТОНЫ коричный альдегид (запах корицы) ванилин ( ваниль) ацетофенон (запах черемухи)
мускон циветон Макроциклические кетоны кабарга цивета
НОМЕНКЛАТУРА альдегиды: кетоны: пентан аль Гексан он -2 -аль -он -карбальдегид циклобутан карбальдегид 1-циклобутилпропанон-1 метан аль (формальдегид) этан аль (уксусный альдегид)
ОБОЗНАЧЕНИЕ В ПРЕФИКСЕ: Оксо- 4- оксо бутановая кислота Главная группа Главная группа 4- оксо пентаналь
Формальдегид sp 2 плоское строение СТРОЕНИЕ И РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ КАРБОНИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ альдегиды: кетоны:
нуклеофил КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ВСТУПАЮТ В РЕАКЦИИ НУКЛЕОФИЛЬНОГО ПРИСОЕДИНЕНИЯ электрофильный центр (атака нуклеофилом) A N
активация карбонильной группы ПРИСОЕДИНЕНИЕ ВОДЫ К АЛЬДЕГИДАМ Кислотный катализ: гем-диол (гидрат)
РЕАКЦИЯ АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ СО СПИРТАМИ активация карбонильной группы полуацеталь ( R 2 = H) полукеталь ( R 2 = Alk, Ar) ацеталь ( R 2 = H) кеталь ( R 2 = Alk, Ar)
реактив Гриньяра реагирует как РЕАКЦИИ АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ С С - НУКЛЕОФИЛАМИ
1. Реакция альдегидов и кетонов с первичными аминами: имин 2. Реакция альдегидов и кетонов со вторичными аминами: РЕАКЦИИ АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ С N - НУКЛЕОФИЛАМИ енамин
3. Реакция альдегидов и кетонов с аммиаком (механизм аналогичен взаимодействию с первичными аминами) : имин 4. Реакция альдегидов и кетонов с гидроксиламином (механизм аналогичен взаимодействию с первичными аминами) : оксим 5. Реакция альдегидов и кетонов с гидразином (механизм аналогичен взаимодействию с первичными аминами) : гидразон
6. Реакция альдегидов и кетонов с семикарбазидом (механизм аналогичен взаимодействию с первичными аминами) : семикарбазон 7. Реакция альдегидов и кетонов с 2,4-динитрофенилгидразином (механизм аналогичен взаимодействию с первичными аминами) : 2,4-динитрофенилгидразон
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ H 2 /Pd LiAlH 4 NaBH 4 PCC MnO 2 KMnO 4, HO -, 0 o C Ag 2 O
PCC: Реакция серебряного зеркала: фурфурол пирослизевая кислота
рКа ≈ 16 - 20 протон легко отрывается основаниями + М эффект кислорода связь поляри- зована КИСЛОТНОСТЬ АТОМОВ ВОДОРОДА В - ПОЛОЖЕНИИ К КАРБОНИЛЬНОЙ ГРУППЕ:
КЕТО – ЕНОЛЬНАЯ ТАУТОМЕРИЯ. ЕНОЛИЗАЦИЯ Таутомеры – это изомеры, которые превращаются друг в друга. 85% 15% > 99.9 % < 0.1 % Кето-форма более стабильна, чем енольная.
енолят-анион енол 1. Енолизация, катализируемая основаниями: 2. Енолизация, катализируемая кислотами:
-замещение: РЕАКЦИИ ПО - ПОЛОЖЕНИЮ К КАРБОНИЛЬНОЙ ГРУППЕ Енолизация под действием оснований В Енолизация под действием кислот
Галогены ( I 2, Br 2, Cl 2 ) В ПРИСУТСТВИИ КИСЛОТ замещают ТОЛЬКО ОДИН атом водорода в - положении к карбонильной группе
Общая схема: метилкетон тригалоген метилкетон галоформ Механизм: Галогены ( I 2, Br 2, Cl 2 ) В ПРИСУТСТВИИ ОСНОВАНИЙ замещают ВСЕ атомы водорода в - положении к карбонильной группе
ГАЛОФОРМНАЯ РЕАКЦИЯ Положительный результат в галоформной реакции окислитель
альдоль ,-непредельное карбонильное соединение АЛЬДОЛЬНО-КРОТОНОВАЯ КОНДЕНСАЦИЯ метиленовая компонента карбонильная компонента
АЛЬДОЛЬ H + t - H 2 O КРОТОНОВЫЙ АЛЬДЕГИД
ПЕРЕКРЕСТНЫЕ АЛЬДОЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Примеры: Бензальдегид КАРБОНИЛЬНАЯ КОМПОНЕНТА Уксусный альдегид (МЕТИЛЕНОВАЯ КОМПОНЕНТА) альдоль Коричный альдегид
НЕЕНОЛИЗУЕМЫЕ АЛЬДЕГИДЫ: РЕАКЦИЯ ДИСПРОПОРЦИОНИРОВАНИЯ (Канниццаро) бензальдегид Бензоат натрия Бензиловый спирт Бензойная кислота
