1. 羧酸衍生物的羰基活性比較(中性環境下)
羧基(carboxyl)掘嫌是有機化學中的基本化學基,所有的含有羧基的有機酸物質都可搭運以叫羧酸,由一個碳原子、兩個氧原子和一個氫原子組成,化學式-COOH。如醋酸(CH3-COOH)、氨基酸都含有羧基,這些知散梁羧基與烴基直接連接的化合物,叫作羧酸。
2. 氰和腈類化合物有哪幾種
腈是分子中含有氰基(-CN)的有機物,屬於羧酸衍生物。
3. 烴的衍生物的種類
主要含氧衍生物
【醇】烴分子中的一個或幾個氫原子被羥基取代後的產物稱為醇(若苯環上的氫原子被羥基取代後的生成物屬於酚類)。根據醇分子中羥基的數目,可分為一元醇、二元醇、三元醇等,根據醇分子中烴基的不同,可分為飽和醇不飽和醇和芳香醇。由於跟羥基所連接的碳原子的位置,又可分為伯醇如
(CH3)3COH。醇類一般呈中性,低級醇易溶於水,多元醇帶甜味。醇類的化學性質主要有氧化反應、酯化反應、脫水反應、與氫鹵酸反應、與活動金屬反應等。
【芳香醇】系芳香烴分子中苯環的側鍵上的氫原子被羥基取代而成的物質。如苯甲醇(亦稱苄醇)。
【酚】芳香烴分子中苯環上的氫原子被羥基取代而成的化合物稱作酚類。根據酚分子中所含羥基的數目,可分為一元酚,二元酚和多元酚等,如 溶液呈變色反應。酚具有較弱的酸性,能與鹼反應生成酚鹽。酚分子中的苯環受羥基的影響容易發生鹵化、硝化、磺化等取代反應。
【醚】兩個烴基通過一個氧原子連結而成的化合物稱作醚。可用通式R-O-R』表示。若R與R』相同,叫簡單醚,如甲醚CH3-O-CH3、乙醚C2H5-O-C2H5等;若R與R'不同,叫混和醚,如甲乙醚CH3-O-C2H5。若二元醇分子子中醛基的數目,可分為一元醛、二元醛等;根據分子中烴基的不同,可分相應的伯醇氧化製得。醛類中羰基可發生加成反應,易被較弱的氧化劑如費林試劑、多倫試劑氧化成相應的羧酸。重要的醛有甲醛、乙醛等。
【芳香醛】分子中醛基與苯環直接相連而形成的醛,稱作芳香醛。如苯甲醛。
【羧酸】烴基或氫原子與羧基連結而形成的碰拆化合物稱為羧酸,根據羧酸分子中羧基的數目,可分為一元酸、二元酸、多元酸等。首扒一元酸如乙酸
飽和酸如丙酸CH3CH2COOH、不飽和酸如丙烯酸CH2=CH-COOH等。羧酸還可以分為脂肪酸、脂環酸和芳香酸等。脂肪酸中,飽和的如硬脂酸C17H35COOH、 等。
【羧酸衍生物】羧酸分子中羧基里的羥基被其它原子或原子團取代而形成的化合物叫羧酸衍生物。如醯鹵、醯胺、酸酐等。
【醯鹵】系羧酸分子中羧基上的羥基被鹵素原子取代而形成的化合物等。
【醯胺】系羧酸分子中羧基上的羥基被氨基-NH2或者是被取代過的氨基所取代等。
【酸酐】兩個分子的一元羧酸分子間失水或者二元羧酸分子內失水而形成的化合物,稱作酸酐。如兩個乙酸分子失去一個水分子形成乙酸酐(CH3-
【酯】羧酸分子中羧基上的羥基被烷氧基-O-R'取代而形成的化合物稱
【硝基化合物】系烴分子中的氫原子被硝基-NO2取代而形成的化合物,可用通式R-NO2表示,R可以是烷基,也可以是苯環。如硝基乙烷CH3CH2NO2、
【胺】系氨分子中的氫原子被烴基取代後而形成的有機化合物。根據取根據烴基結構的不同,可分為脂肪胺如甲胺CH3NH2、二甲胺CH3-NH-CH3和芳香胺如苯胺C6H5-NH2、二苯胺(C6H5)2NH等。也可以根據氨基的數目分為一元胺、二元胺、多元胺。一元胺如乙胺CH3CH2NH2,二元胺如乙二胺H2N—CH2—CH2—NH2,多元胺如六亞甲基四胺(C6H2)6N4。胺類大都具有弱鹼性,能與酸反應生成鹽。苯胺是胺類中重要的物質,是合成染料,合成葯物的原料。
其他衍生物
【雜環化合物】分子中含有碳原子和氧、氮、硫等其它原子形成環狀結構的化合物叫雜環化合物。其中以五原子和六原子的雜環較穩定。具有芳香性的稱作芳雜環,烴分子中一個或多個氫原子被鹵素原子取代而形成的化合物稱為鹵代烴。根據取代上去的不同鹵素原子可分為氟代烴、氯代烴、溴代烴、碘代烴等。根據分子中鹵素原子的數目,可分為一鹵代烴和多鹵代烴。根據烴基種類的不同,可分為飽和鹵代烴即鹵代烷烴、不飽和鹵代烴即鹵代烯烴和鹵代炔烴、鹵代芳香烴等,例如氯CH3-CHBr-CH2Br等。
【腈】系烴基與氰基(-CN)相連而成的化合物。通式為R-CN,如乙腈CH3CN。
【重氮化合物】大多是通式為R—N2—X的有機化合物,分子中含有是一種重氮化合物,其中以芳香族重氮鹽最為重要。可用化學性質活動,是製取偶氮染料的中間體。
【偶氮化合物】分子中含有偶氮基(-N=N-)的有機化合物。用通式R-N=N-R表示,其中R是烴基,偶氮化合物都有顏色,有的可作染料。也笑芹棗可作色素。
【磺酸】系烴分子中的氫原子被磺酸基-SO3H取代而形成的化合物,可用RSO3H表示。脂肪族磺酸的制備常用間接法,而芳香族磺酸可通過磺化反應直接製得。磺酸是強酸,易溶於水,芳香族磺酸是合成染料、合成葯物的重要中間體。
【氨基酸】系羧酸分子中烴基上的氫原子被氨基取代而形成的化合物。根據氨基取代的位置可分為α-氨基酸、β-氨基酸、γ-氨基酸等。α-氨基酸中的氨基在羥基相鄰的碳原子上。α-氨基酸是組成蛋白質的基本單位。蛋白質經水解可得到二十多種α-氨基酸,如甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸等,大多是L-型a-氨基酸。在人體所需要的氨基酸中,由食物中的蛋白質供給的,如賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸等稱為「必需氨基酸」,象甘氨酸、絲氨酸、丙氨酸、谷氨酸等可以從其它有機物在人體中轉化而得到,故稱為「非必需氨基酸」。
【肽】系一分子氨基酸中的氨基與另一分子氨基酸中的羧基縮合失去水分子後而形成的化合物。兩個氨基酸分子形成的肽叫二肽,如兩個分子氨基
【多肽】由多個a-氨基酸分子縮合消去水分子而形成含有多個肽鍵-
【蛋白質】亦稱朊。一般分子量大於10000。蛋白質是生物體的一種主要組成物質,是生命活動的基礎。各種蛋白質中氨基酸的組成、排列順序、肽鏈的立體結構都不相同。目前已有多種蛋白質的氨基酸排列順序和立體結構搞清楚了。蛋白質按分子形狀可分為纖維狀蛋白和球狀蛋白。纖維蛋白如絲、毛、發、皮、角、蹄等,球蛋白如酶、蛋白激素等。按溶解度的大小可分為白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和不溶性的硬蛋白等。按組成可分為簡單蛋白和復合蛋白,簡單蛋白是由氨基酸組成,復合蛋白是由簡單蛋白和其它物質結合而成的,如蛋白質和核酸結合生成核酸蛋白,蛋白質與糖結合生成糖蛋白,蛋白質與血紅素結合生成血紅蛋白等。
【油脂】系高級脂肪酸甘油酯的總稱。在室溫下呈液態的叫油,呈固態的叫作脂肪。可用通式表示:若R、R'、R〃相同,稱為單甘油酯;若R、R'、R〃不同,稱為混甘油酯。天然油脂大都是混甘油酯。
【糖】亦稱碳水化合物。多羥基醛或多羥基酮以及經過水解可生成多羥基醛或多羥基酮的化合物的總稱。糖可分為單糖、低聚糖、多糖等。一般糖類的氫原子數與氧原子數比為21,但如甲醛CH2O等不是糖類;而鼠李糖:C6H12O5屬於糖類。
【單糖】是不能水解的最簡單的糖,如葡萄糖(醛糖)
【低聚糖】在水解時能生成2~10個分子單糖的糖叫低聚糖。其中以二糖最重要,如蔗糖、麥芽糖、乳糖等。
【多聚糖】亦稱多糖。一個分子多聚糖水解時能生成10個分子以上單糖的糖叫多聚糖,如澱粉和纖維素,可用通式(C6H10O5)n表示。n可以是幾百到幾千。
【高分子化合物】亦稱「大分子化合物」或「高聚物」。分子量可高達數千乃至數百萬以上。可分為天然高分子化合物和合成高分子化合物兩大類。天然高分子化合物如蛋白質、核酸、澱粉、纖維素、天然橡膠等。合成高分子化合物如合成橡膠、合成樹脂、合成纖維、塑料等。按結構可分為鏈狀的線型高分子化合物(如橡膠、纖維、熱塑性塑料)及網狀的體型高分子化合物(如酚醛塑料、硫化橡膠)。合成高分子化合物根據其合成時所經反應的不同,又可分為加聚物和縮聚物。加聚物是經加聚反應生成的高分子化合物。如聚乙烯 、聚氯乙烯 聚丙烯 等。縮聚物是經縮聚反應生成的高分子化合物。如酚醛塑料、尼龍66等。
4. 丙二醯脲是不是羧酸衍生物
是。
可用作分析試劑、有機合成原料、塑料和染料的中間體、聚合反應的催化劑。丙二醯脲亞甲基上兩個氫原胡敬子被烴基取代後的若干衍生物,稱為巴比妥類葯物,是褲虛慎一類重要的鎮靜催眠葯物。
羧酸衍生羧酸分子中羧基上的羥基被其它原子或原子團取代的產物叫做羧酸衍生物。羧酸衍生物包括醯鹵、酸酐、酯、醯胺等。註:因為腈譽棗並不是由羧羥基取代得到的*有機物,故有些時候腈不被認為是羧酸衍生物,這里將其作為羧酸衍生物是因為羧酸可由腈鹼性水解得到。
5. 有機化學,腈為什麼在酸性條件下水解生成羧酸麻煩說一下歷程,謝謝
腈相當於甲基苯的甲基上的氫被氰基取代的結構,核咐氰基氮在這里主要表現出共軛效應,導致α氫隨碳鏈軌道移動。網上相關文獻一大把,例如用甲醇鈉,通過加熱離解成金屬鈉離子,拔掉苯乙腈的α氫形成苯乙腈α碳負離子,再和乙酸激閉乙酯的羰基碳改鉛純發生親核加成,最後中間態的C-O鍵極化斷裂生成α-苯乙醯乙腈和乙醇。
6. 二氨基丙酸是羧酸衍生物嗎
是的
二氨基丙酸衍生物,因其結構的特殊性具有多方面的應用。比如應用其β-氨基酸的結構性質可以開發出在葯用方面的很多用途,首先與α-氨基酸共同參與到多肽類葯物的設計中以延長作用時間,提高療效;其次作為轉運基團與原葯連接參與到前葯的設計當中,以改變原葯的理化性質,提高療效或降低毒性。另外,還可以應用其本身是亞甲基二胺類衍生物的結構性質與過渡金屬構成金屬有機化合物,開發配位催化方面的性質。所以研究它的合成方法,改進合成路線具有現實的意義。 基於3,3-二氨基丙酸衍生物在醫葯和有機合成中的廣泛應用,本文第二章以L-天冬氨酸為原料,對β-羧基進行選擇性甲酯化,經氨基的叔丁氧羰基保護,α-羧基疊氮化,得到α-醯基疊氮化合物,在加熱下經Curtius重排得到側鏈帶有活性異氰酸酯基的β-氨基酸;然後與水和苄醇反應分別生成取代脲和N-Boc,N'-Cbz-3,3-二氨基丙酸甲酯,後者是一種具有不同保護基的特殊偕二氨基酸衍生物,這種氨基酸衍生物可以選擇性的脫保護得到N-Cbz-3,3-二氨基丙酸甲酯和N-Boc-3,3-二氨基丙酸甲酯,它們是具有1個氨基游離,另一氨基帶不同保護基的β-氨基酸,其均可用於肽的合成中。 本文第三章以重排得到的異氰酸酯為原料先和咪唑反應生成中間體N-取代羰基咪唑化合物,然後經過硼氫化鈉的還原形成側鏈帶甲醯胺的β-氨基酸,調查發現,這是一種未見報道的新的合成甲醯胺的方法。甲醯胺作為有價值的一類化合物,其在醫學和有機化學中具有廣泛的應用。另外,甲醯基是常規的氨基保護基,特別是在肽合成中。基於此,我們以胺,異氰酸酯或羧酸為原料先合成中間體N-取代羰基咪唑化合物,然後根據此方法合成了另外22種甲醯胺衍生物,證明該方法具有普遍適用性。相比於傳統方法,該方法適用於N-Boc保護的氨基酸或肽的原料。
7. 什麼是羧基衍生物
羧酸分子中羧基上的羥基 -OH 被其它原子或原子團取代的產物叫做「羧酸衍生物」或「羧基衍生物」
羧酸衍生物包括醯鹵、酸酐、酯、醯胺等。有時候也包括腈
8. 關於有機物類別問題
【烴】由碳和氫兩種元素構成的一類有機化合物,亦稱「碳氫化合物」。種類很多,按結構和性質,可以分類如下:
【開鏈烴】分子中碳原子彼此結合成鏈狀,而無環狀結構的烴,稱為開鏈烴。
【脂肪烴】亦稱「鏈烴」。因為脂肪是鏈烴的衍生物,故鏈烴又稱為脂肪烴。
【飽和烴】飽和烴可分為鏈狀飽和烴即烷烴(亦稱石蠟烴)和另一類含有碳碳單鍵而呈環狀的飽和烴即環烷烴(參見閉鏈烴)。
【烷烴】即飽和鏈烴,亦稱石蠟烴。通式為CnH2n+2(n≥1),烷烴中的含氫量已達到飽和。
【不飽和烴】系分子中含有「C=C」或「C≡C」的烴。這類烴也可分為不飽和鏈烴和不飽和環烴。【烯烴】系分子中含「C=C」的烴。根據分子中含「C=C」的數目,可分為單烯烴和二烯烴。單【二烯烴】系含有孝毀吵兩個「C=C」的鏈烴或環烴。如1,3-丁二烯。2-甲基-1,3-丁二烯、環戊二烯等。
【炔烴】系分子中含有「C≡C」的不飽和鏈烴。根據分子中碳碳叄鍵的數目,可分為單炔烴和多炔烴,單炔烴的通式為CnHn-2,其中n≥2。炔烴和二烯烴是同分異構體。
【閉鍵烴】亦稱「環烴」。是具有環狀結構的烴。可分為兩大類,一類是脂環烴(或稱脂肪族環烴)具有脂肪族類的性質,脂環烴又分為飽和環烷 其中n≥3。環烷烴和烯烴是同分異構體。環烷烴存在於某些石油中,環烯烴常存在於植物精油中。環烴的另一類是芳香烴,大多數芳香烴是有苯環結構和芳香族化合物的性質。
【環烷烴】在環烴分子中,碳原子間以單鍵相互結合的叫環烷烴,是飽和脂環烴。具有三環和四環的環烷烴,穩定性較差,在一定條件下容易開環。五環以上的環烷烴較穩定,其性質與烷烴相似。常見的環烷烴有環丙烷、環丁烷、環戊烷、環己烷等。
【芳香烴】一般是指分子中含有苯環結構的烴。根據分子中所含苯環的數目以及苯環間的聯結方式,可分為單環芳香烴、多環芳香烴、稠環芳香烴等。單環芳香烴的通式為CnH2n-6,其中n≥6,單環芳香烴中重要的有苯
【稠環芳香烴】分子中含有兩個或多個苯環,苯環間通過共用兩個相
【雜環化合物】分子中含有碳原子和氧、氮、硫等其它原子形成環狀結構的化合物叫雜環化合物。其中以五原子和六原子的雜環較穩定。具有芳香性的稱作芳雜環,
【鹵代烴】烴分子中一個或多個氫原子被鹵素原子取代而形成的化合物稱為鹵代烴。根據取代上去的不同鹵素原子可分為氟代烴、氯代烴、溴代烴、碘代烴等。
【醇】烴分子中的一個或幾個氫原子被羥基取代後的產物稱為醇(若苯環上的氫原子被羥基取代後的生成巧侍物屬於酚類)。根據醇分子中羥基的數目,可分為一元醇、二元醇、三元醇等,根據醇分子中烴基的不同,可分為飽和醇不飽和醇和芳香醇。
【芳香醇】系芳香烴分子中苯環的側鍵上的氫原子被羥基取代而成的物質。如苯甲醇(亦稱苄醇)。
【酚】芳香烴分子中苯環上的氫原子被羥基取代而成的化合物稱作酚類。根據酚分子中所含羥基的數目,可分為一元酚,二元酚和多元酚等。
【醚】兩個烴基通過一個氧原子連結而成的化合物稱作醚。可用通式R-O-R』表示。若R與R』相同,叫簡單醚,如甲醚CH3-O-CH3、乙醚C2H5-O-C2H5等。
【芳香醛】分子中醛基與苯環直接相連而形成的醛,稱作芳香醛。如苯甲醛。
【羧酸】烴基或氫原子與羧基連結而形成的化合物稱為羧酸,根據羧酸分子中羧基的數目,可分為一元酸、二元酸、多元酸等。
【羧酸衍生物】羧酸分子中羧基里的羥基被其它原子或原子團取代而形成的化合物叫羧酸衍生物。如醯鹵、醯胺、酸酐等。
【醯鹵】系羧酸分子中羧基上的羥基被鹵素原子取代而形成的化合物。等。
【醯胺】系羧酸分子中羧基上的羥基被氨基-NH2或者是被取代過的氨基 等。
【酸酐】兩個分子的一元羧酸分子間失水或者二元羧酸分子內失水而形成的化合物,稱作酸酐。如兩個乙酸分子失去一個水分子形成乙酸酐(CH3-
【酯】羧酸分子中羧基上的羥基被烷氧基-O-R'取代而形成的化合物稱
【油脂】系高級脂肪酸甘油酯的總稱。在室溫下呈液態的叫油,呈固態的叫作脂肪。可用通式表示:若R、R'、R〃相同,稱為單甘油酯;若R、余埋R'、R〃不同,稱為混甘油酯。
【硝基化合物】系烴分子中的氫原子被硝基-NO2取代而形成的化合物,可用通式R-NO2表示,R可以是烷基,也可以是苯環。如硝基乙烷CH3CH2NO2、
【胺】系氨分子中的氫原子被烴基取代後而形成的有機化合物。根據取 根據烴基結構的不同,可分為脂肪胺如甲胺CH3NH2、二甲胺CH3-NH-CH3和芳香胺如苯胺C6H5-NH2、二苯胺(C6H5)2NH等。
【腈】系烴基與氰基(-CN)相連而成的化合物。通式為R-CN,如乙腈CH3CN。
【重氮化合物】大多是通式為R—N2—X的有機化合物,分子中含有
【重氮鹽】是一種重氮化合物,其中以芳香族重氮鹽最為重要。可用 化學性質活動,是製取偶氮染料的中間體。
【偶氮化合物】分子中含有偶氮基(-N=N-)的有機化合物。用通式R-N=N-R表示,其中R是烴基,偶氮化合物都有顏色,有的可作染料。如偶氮
【磺酸】系烴分子中的氫原子被磺酸基-SO3H取代而形成的化合物,可用RSO3H表示。脂肪族磺酸的制備常用間接法,而芳香族磺酸可通過磺化反應直接製得。
【氨基酸】系羧酸分子中烴基上的氫原子被氨基取代而形成的化合物。根據氨基取代的位置可分為α-氨基酸、β-氨基酸、γ-氨基酸等。
【肽】系一分子氨基酸中的氨基與另一分子氨基酸中的羧基縮合失去水分子後而形成的化合物。兩個氨基酸分子形成的肽叫二肽,如兩個分子氨基
【多肽】由多個a-氨基酸分子縮合消去水分子而形成含有多個肽鍵-
【蛋白質】亦稱朊。一般分子量大於10000。蛋白質是生物體的一種主要組成物質,是生命活動的基礎。各種蛋白質中氨基酸的組成、排列順序、肽鏈的立體結構都不相同。
【糖】亦稱碳水化合物。多羥基醛或多羥基酮以及經過水解可生成多羥基醛或多羥基酮的化合物的總稱。
【單糖】系不能水解的最簡單的糖,如葡萄糖(醛糖)
【低聚糖】在水解時能生成2~10個分子單糖的糖叫低聚糖。其中以二糖最重要,如蔗糖、麥芽糖、乳糖等。
【多聚糖】亦稱多糖。一個分子多聚糖水解時能生成10個分子以上單糖的糖叫多聚糖,如澱粉和纖維素,可用通式(C6H10O5)n表示。n可以是幾百到幾千。
【高分子化合物】亦稱「大分子化合物」或「高聚物」。分子量可高達數千乃至數百萬以上。可分為天然高分子化合物和合成高分子化合物兩大類。天然高分子化合物如蛋白質、核酸、澱粉、纖維素、天然橡膠等。
有機物的命名,最重要的是找主鏈,就是無官能團的看最長鏈(有最多C的鏈),若有好幾個,就看支鏈順序和最小的那條,那個就是主鏈。碳原子個數從1到十分別為甲乙丙丁戊己庚辛壬癸。
還要注意,能選支鏈C少的就不選多的,比如某物質有兩個鏈C最多,其中一個支鏈里有乙基,而另一個只有甲基,則選甲基不選乙基。
9. 腈通過什麼反應可以轉變為羧酸
腈類化合物在酸性或鹼性水溶橘銷液中加熱水解成羧酸,腈水解的圓豎游反應歷程有兩種情況,一種是酸催化的反纖祥應歷程:一種是鹼的: