素有機化學(xué)與生命有機化學(xué)

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1、有機化學(xué)OrganicChemistry一、有機磷化合物二、有機鋰化合物第11章元素有機化合物有機化合物主要含有C、H以及O、N、S、X等元素。除此之外的其它元素都稱為異元素，由異元素參與的有機化合物稱為元素有機化合物。元素有機化合物分為兩大類：金屬元素有機化合物和非金屬元素有機化合物。本章我們僅對有機磷和有機鋰化合物作簡單的介紹。一、有機磷化合物磷和氮原子同屬第五主族(1s22s22p63s23p3)，它們所形成的化合物具有相似的結(jié)構(gòu)。三甲胺三甲膦1、有機磷化合物的制備二甲基膦磷化鈉磷化氫一取代

2、膦(伯膦)二取代膦(仲膦)三甲基膦(叔膦)2、Wittig反應(yīng)Wittig反應(yīng)是合成特殊烯烴的有效方法。磷葉立德（Ylide）葉立德分子中的碳負(fù)離子具有很強的親核性。-HI三苯基亞甲基膦Wittig反應(yīng)若以Grignard試劑合成，不能得到所需產(chǎn)物。例如二、有機鋰化合物有機鋰化合物的親核性和堿性比Grignard試劑強。1、制備-10℃反應(yīng)必須在惰性溶劑、低溫、純氮氣氛中進行。2、化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)與Grignard試劑相似，但活性更高，常用于空間位阻大的反應(yīng)。（1）加成反應(yīng)（2）烴基取代反應(yīng)（合成對稱

3、結(jié)構(gòu)的烷烴）（3）二烷基銅鋰的反應(yīng)（合成不對稱結(jié)構(gòu)的烷烴）Corey-House合成?鹵代烴中的羥基、羰基、酯基、氰基和孤立雙鍵不受影響。例如一、碳水化合物二、氨基酸和蛋白質(zhì)第12章生命有機化學(xué)生命有機化學(xué)主要研究的對象是核酸、蛋白質(zhì)、和多糖等大分子化合物及其參與生命過程的其它有機分子，它們是維持生命機器正常運轉(zhuǎn)的最重要的基礎(chǔ)物質(zhì)。一、碳水化合物碳水化合物也稱為糖，它是由碳、氫、氧三元素組成，最初人們發(fā)現(xiàn)，除碳之外，氫與氧之比與水相同。通式Cm(H2O)n，統(tǒng)稱為碳水化合物。碳水化合物按分子大小可

4、分為三大類：單糖：不能再水解成更小分子的多羥基醛或酮。如葡萄糖、果糖等。低聚糖：能水解成兩、三或幾個分子單糖的碳水化合物，最重要的是二糖，如麥芽糖、蔗糖等。多糖：水解后能產(chǎn)生較多個分子單糖的碳水化合物。如淀粉、纖維素等。?本章主要討論葡萄糖。1、單糖——葡萄糖常見的單糖主要是含5-6個碳原子的分子,故稱為戊糖和己糖.D-核糖D-2-脫氧核糖D-(+)葡萄糖D-(-)果糖（1）葡萄糖的開鏈結(jié)構(gòu)——開鏈結(jié)構(gòu)的論證這些反應(yīng)都說明葡萄糖的結(jié)構(gòu)是直鏈的。（2）葡萄糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)下列實驗結(jié)果與事實不符。（a）D

5、-(+)-葡萄糖不能與NaHSO3發(fā)生加成（與醛的性質(zhì)不符）。（b）D-(+)-葡萄糖（50℃以下結(jié)晶，mp146℃）溶于水，比旋光度由+112°逐步下降到+52.7°。D-(+)-葡萄糖（98℃以上結(jié)晶，mp150℃）溶于水，比旋光度由+19°逐步上升到+52.7°。這種變旋光現(xiàn)象，開鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)不能解釋。（c）在HCl存在下，葡萄糖與甲醇作用僅生成一分子加成產(chǎn)物（醛可以與兩分子醇作用），形成的甲基-D-葡萄糖苷有兩種結(jié)構(gòu)，它們都沒有變旋光現(xiàn)象。m.p.165℃[α]=+158°甲基-α-D-葡萄糖

6、苷m.p.107℃[α]=-33°甲基-β-D-葡萄糖苷α-D-(+)葡萄糖β-D-(+)葡萄糖?對變旋光現(xiàn)象的解釋：葡萄糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)存在α-、β-兩種形式，它們的旋光性是不同的。m.p.146℃的結(jié)晶為α-型，m.p.150℃的結(jié)晶為β-型。在溶液中，它們可以通過開鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)化（動態(tài)平衡）。(α-)38%<0.5%(β-)62%?在各構(gòu)型中，以β-型的構(gòu)型占優(yōu)α-D-吡喃葡萄糖?由于開鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)量很少，游離的醛不能達到與NaHSO3形成沉淀。β-D-吡喃葡萄糖當(dāng)與甲醇形成苷后（縮醛，不是半縮醛

7、），不能發(fā)生氧環(huán)式結(jié)構(gòu)與開鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的動態(tài)平衡，就沒有變旋光現(xiàn)象。甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷甲基-β-D-吡喃葡萄糖苷（3）葡萄糖的構(gòu)型和標(biāo)記葡萄糖分子中有4個手性碳，共有16個異構(gòu)體。其中僅有一對對映體稱為葡萄糖。葡萄糖構(gòu)型的確定是以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)。D-甘油醛D-葡萄糖R/S命名:(2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-五羥基己醛D-(+)-葡萄糖?旋光方向(+)或(-)與構(gòu)型不是固定關(guān)系。D-(-)-核糖（4）葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)（a）還原性葡萄糖可以被Fehling試劑或Tollens試劑氧

8、化，被稱為還原糖（果糖與其相似）。（b）脎的生成醛糖或酮糖與苯肼作用，生成苯腙，當(dāng)苯肼過量時，則生成一種不溶于水的黃色結(jié)晶，稱為脎。D-葡萄糖脎果糖也有類似的反應(yīng)。（c）苷的生成葡萄糖苷羥基上的氫被其它基團取代后的化合物稱為苷。例如；甲基-D-(+)-葡萄糖苷α-甲基-D-(+)-葡萄糖苷β-甲基-D-(+)-葡萄糖苷2、二糖二糖是一個單糖分子中的苷羥基和另一個單糖分子中的苷羥基或醇羥基之間脫水后的縮合物。（1）麥芽糖一分子α-D-吡喃葡萄糖的苷羥基與另一分子葡萄糖C4上的羥基縮水