Презентация на тему: Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная

Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная спектроскопия
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ СОПРЯЖЕННЫХ СИСТЕМ С ОТКРЫТОЙ ЦЕПЬЮ СОПРЯЖЕНИЯ
Для систем с открытой цепью сопряжения характерны реакции присоединения – А Е (1,4) или А Е (1,2). Соотношение продуктов 1,4-присоединения и 1,2-присоединения
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕНЗОЛА
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
2) Нитрование Реагент: HNO 3 ( конц.) ; УСЛОВИЯ: H 2 SO 4 (конц.)
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Пара-аминосалициловая кислота
Производные пара-аминофенола
Анальгин
АРОМАТИЧЕСКИЕ МНОГОЯДЕРНЫЕ КОНДЕНСИРОВАННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Замена сульфогруппы на гидроксильную в β – нафталинсульфокислоте приводит к образованию β – нафтола, который используется в медицине как дезинфицирующее
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
БИОЛОГИЧЕСКИ ВАЖНЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Шестичленные гетероциклы. π - НЕДОСТАТОЧНЫЕ СИСТЕМЫ
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
β – пиридинкарбоновая кислота (Никотиновая к-та или витамин РР)
Никотинамид – вторая форма витамина PP
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Пиперидин и пиридин
Кониин -производное пиперидина
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ ХИНОЛИНА
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
IV. Пиримидин
Биологическое значение
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Свойства тиамина
Источники витамина тиамина
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
1. Реакции S E
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
V. ИНДОЛ (БЕНЗОПИРРОЛ)
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ИНДОЛА
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Биологически активные производные имидазола
VII.Пурин
Свойства пурина
Пуриновые основания, входящие в состав РНК и ДНК.
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Электронная спектроскопия (ультрафиолетовая)
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Энергия электронного перехода Δ Е связана с частотой электромагнитного излучения ν и длиной волны λ соотношением Δ Е= h ν = hc / λ, где h -постоянная Планка, а
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Связь УФ-спектров со строением молекул
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Природные каротиноидные пигменты
Бензол
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная
1/142
Средняя оценка: 4.5/5 (всего оценок: 100)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (6266 Кб)
1

Первый слайд презентации: Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная спектроскопия

1 Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная спектроскопия Кафедра общей и медицинской химии

Изображение слайда
2

Слайд 2

2 А В А + + В - Гомолитический разрыв связи А + В Гетеролитический разрыв связи I. Классификация органических реакций 1) по механизму разрыва связей

Изображение слайда
3

Слайд 3

3 3 а) Радикальные реакции: гомолитический разрыв связи: А· + В· - свободные радикалы (R) - очень активные частицы, стремятся к образованию связей Н·, Cl ·, O:, ·OH Условия: газовая фаза, свет, неполярный растворитель

Изображение слайда
4

Слайд 4

4 4 Н.Н. Семенов (1896-1986г.) Лауреат Нобелевской премии (1956 г.) Создатель теории механизма свободно-радикальных(цепных ) реакций

Изображение слайда
5

Слайд 5

5 б) Ионные реакции: гетеролитический разрыв связи образуются положительные частицы- электрофилы Е ( ) (Н +, NO 2 +, Br +, SO 3 и т.д.) отрицательные частицы – нуклеофилы – Nu ( H –, OH –, NH 2, H 2 O и т.д.) Условия протекания ионных реакций: полярные растворители

Изображение слайда
6

Слайд 6

6 6 в) Синхронные реакции – разрыв старых и образование новых связей происходят одновременно.

Изображение слайда
7

Слайд 7

7 S: ( реакции замещения, англ. Substitution ) S R - алканы S E - арены S N - галогенпроизводные, спирты, карбоновые кислоты A: (реакции присоединения, англ. Addition ) A R – алкены, алкины A E – алкены, алкины A N – альдегиды, кетоны E (реакции отщепления, англ. Elimination ) OBР (окислительно-восстановительные) 2) По конечному результату:

Изображение слайда
8

Слайд 8

8 8 Мономолекулярные (S N1 ) Бимолекулярные (S N2 ) 3) По числу частиц, принимающих участие в элементарной стадии:

Изображение слайда
9

Слайд 9

9 I I. Электронные эффекты заместителей. Участок молекулы, где ē - плотность максимальная или минимальная является самым реакционноспособным. На реакционную способность влияют: электронные эффекты заместителей наличие сопряжения пространственные факторы

Изображение слайда
10

Слайд 10

10 Электронные эффекты заместителей. Любой атом или группа атомов, замещающая H в исходном соединении, называется заместителем. Влияние заместителей определяется электронными эффектами: индуктивным (I) и мезомерным (M).

Изображение слайда
11

Слайд 11

11 Индуктивный эффект Индуктивный эффект – перераспределение электронной плотности по системе σ –связей, вызванное разной электроотрицательностью (ЭО) атомов. - δ 2 - δ 1 + δ +I эфф. имеют все R, причем для них I эфф. меняется в следующей последовательности: CH 3 < C 2 H 5 < (CH 3 ) 2 CH < (CH 3 ) 3 C; также +I эфф. характерен для Мe и иона О 2-. І δ 1 І > І δ 2 І + I эфф.

Изображение слайда
12

Слайд 12

12 Изображают I эфф. стрелкой вдоль сигма-связи. I эфф. затухает через 3–4 атома углерода из-за малой поляризуемости сигма-связи С–С. –I эфф.: Hal, NH 2, OH, OR, NO 2, COOH CH 3 CH 2 Y + d 2 + d 1 - d - I эффект

Изображение слайда
13

Слайд 13

13 МЕЗОМЕРНЫЙ ЭФФЕКТ (ЭФФЕКТ СОПРЯЖЕНИЯ) Мезомерный эффект (М) – перераспределение электронной плотности по системе p –связей. М эфф., в отличие от I эфф., возникает лишь там, где появляется сопряжение. Сопряжение – это выравнивание связей и зарядов в реальной молекуле по сравнению с идеальной. Сопряжение возникает в результате образования единого  –делокализованного облака, принадлежащего более чем двум атомам.

Изображение слайда
14

Слайд 14

14 неподеленная пара электронов (р) N образует единое π –делокализованное облако с π –связью, и на дальнем углероде возникает отрицательный заряд. + - + М эфф.: NH 2, OH, OR, Hal, SH, NR 2 имеют гетероатом, участвующий в p - π сопряжении. Заместитель не имеет двойной связи. +М эффект ( p- p сопряжение) виниламин (аминоэтен) ..

Изображение слайда
15

Слайд 15

15 - М эфф. – заместитель имеет p –связь: Две p –связи С=С и С=О объединяются в единое p -делокализованное облако, оно смещается в сторону более ЭО кислорода, происходит уменьшение электронной плотности в p -связи С=С. - + C C O O- H N O O S O O- H C N O H O - +  - М эффект ( p-p сопряжение) пропеновая (акриловая) кислота

Изображение слайда
16

Слайд 16

16 Суммарный эффект заместителей складывается из I и М эффектов. В результате заместители делятся на: 1) электронодонорные (ЭД); 2) электроноакцепторные (ЭА). ЭД (+ М > - I) OH, OR, NH 2, NHR, NR 2, SH (+ I ) R ЭА (- I, - M) COOH, CHO, NO 2, CN, SO3 Н (- I > + M) F,CI,Br,I

Изображение слайда
17

Слайд 17

Сопряженные системы С открытой цепью сопряжения имеют начало и конец сопряжения Представители: - бутадиен-1,3 - изопрен - циклопентадиен - (1, 3) - сорбиновая кислота - β -каротин С замкнутой цепью сопряжения циклическое сопряжение Представители: - арены - гетероциклические соединения 17

Изображение слайда
18

Слайд 18

18 Системы с открытой цепью сопряжения СОПРЯЖЕНИЕ – это выравнивание связи по энергии и по длине, вызванное образованием p –единого делокализованного облака. ЭНЕРГИЯ СОПРЯЖЕНИЯ – понижение энергии реальной молекулы, по сравнению с молекулами с изолированными связями. В результате сопряжения молекула становится более термодинамически устойчивой. NB! Чем больше энергия сопряжения, тем устойчивее молекула!

Изображение слайда
19

Слайд 19

19 В сопряженных системах существует чередование двойной и одинарной связей: Если имеется начало и конец сопряжения – это открытая цепь сопряжения. бутадиен-1,3: Е сопр. = 15 кДж/Моль

Изображение слайда
20

Слайд 20

20

Изображение слайда
21

Слайд 21

21 Примеры систем с открытой цепью сопряжения : а) 2- метилбутадиен-1,3 (изопрен) б ) циклопентадиен-1,3 в) CH 3 -CH =CH-CH=CH-COOH СОДЕРЖИТСЯ В СОКЕ РЯБИНЫ, ЭФФЕКТИВНЫЙ АНТИСЕПТИК. сорбиновая кислота СН 2 =С СН=СН 2 СН 3

Изображение слайда
22

Слайд 22

β–каротин – провитамин А, обуславливает окраску моркови,томатов, масла; имеет сопряженную систему из 11двойных (=) связей. В организме при его расщеплении образуется ретинол – витамин А – ( 5 = ) : витамин роста, его недостаток понижает сопротивление к инфекционным заболеваниям; и ретиналь ( 6 = ): отвечает за поглощение света в зрительном нерве. Чем длиннее цепь сопряжения, тем устойчивее молекула к внешним воздействиям! 22

Изображение слайда
23

Слайд 23: ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ СОПРЯЖЕННЫХ СИСТЕМ С ОТКРЫТОЙ ЦЕПЬЮ СОПРЯЖЕНИЯ

23 ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ СОПРЯЖЕННЫХ СИСТЕМ С ОТКРЫТОЙ ЦЕПЬЮ СОПРЯЖЕНИЯ Химическое поведение молекулы обусловлено природой химической связи, распределением электронной плотности. Особенности химической связи в сопряженных системах: Образование p -делокализованного облака, единого для всей молекулы Выравнивание длины связи Легкая поляризуемость p -облака NB!

Изображение слайда
24

Слайд 24: Для систем с открытой цепью сопряжения характерны реакции присоединения – А Е (1,4) или А Е (1,2). Соотношение продуктов 1,4-присоединения и 1,2-присоединения зависит от : 1) природы алкадиена 2) электрофильного реагента 3) от условий протекания реакции( t, природы растворителя)

24 Br t < 0 С H 2 =C-CH=CH 2 + HBr С H 3 -C-CH=CH 2 CH 3 CH 3 А Е (1,2). С H 2 =C-CH=CH 2 + HBr С H 3 -C=CH - CH 2 Br CH 3 CH 3 А Е (1,4) Для систем с открытой цепью сопряжения характерны реакции присоединения – А Е (1,4) или А Е (1,2). Соотношение продуктов 1,4-присоединения и 1,2-присоединения зависит от : 1) природы алкадиена 2) электрофильного реагента 3) от условий протекания реакции( t, природы растворителя) 3 - бром-3-метилбутен-1 1- бром-3-метилбутен-2 t > 0

Изображение слайда
25

Слайд 25

25 циклопентадиениланион Системы с замкнутой цепью сопряжения за счет круговой делокализации называются ароматическими. СИСТЕМЫ С ЗАМКНУТОЙ ЦЕПЬЮ СОПРЯЖЕНИЯ (АРОМАТИЧЕСКИЕ ) C 6 H 6 нафталин C 10 H 8 Карбоциклические

Изображение слайда
26

Слайд 26

26 1) Молекула должна иметь плоский замкнутый скелет из σ-связей, sp 2 -гибридизацию атомов и единую p –сопряженную систему р –е ( p - облако ), охватывающую все атомы цикла. 2) Число электронов в π-облаке, по правилу Хюккеля, равно 4n+2, где n=1, 2, 3, 4… Условия ароматичности

Изображение слайда
27

Слайд 27: ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕНЗОЛА

27 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕНЗОЛА

Изображение слайда
28

Слайд 28

28 Для ароматических УВ характерны реакции, обусловленные замкнутой цепью сопряжения. Устойчивость к окислению (энергия сопряжения =150 кДж / моль) ; Способность к реакциям S Е (сохраняющим ароматичность) Относительная устойчивость к реакциям присоединения А (жесткие условия).

Изображение слайда
29

Слайд 29

29 Общая схема S E а) Образование электрофильной частицы под действием катализатора:  б) Образование π - комплекса π – комплекс : нехимическое соединение, π – облако содержит 6 электронов, ароматический характер не нарушен.

Изображение слайда
30

Слайд 30

30 в) Образование σ –комплекса σ –комплекс : неароматический, так как в кольце 4 электрона, а не 6 (как требует правило Хюккеля), углерод в sp 3 – гибридизации,а не в sp 2,геометрия неплоская. г) отщепление водорода (Н+), возврат к ароматичности : Е Е + Nu -H -Nu

Изображение слайда
31

Слайд 31

31 1) Галогенирование : Реагенты : Cl 2, Br 2 ; катализаторы : AlCl 3,FeBr 3 2) Нитрование: Реагент : HNO 3 ( конц.) ; УСЛОВИЯ: H 2 SO 4 ( конц.) 3) Сульфирование: Реагент: H 2 SO 4 конц. ( SO 3 ) 4) Алкилирование – образование гомологов бензола (реакция Фриделя-Крафтса ): Реагент: R- Г (Г- CI, Br, I), катализатор: AlCl 3, FeCl 3, FeBr 3 5) Ацилирование - образование кетонов (реакция Фриделя-Крафтса ) Реагент: RCOCl, катализаторы : AlCl 3,FeBr 3 Химические реакции

Изображение слайда
32

Слайд 32

32 1 ) Галогенирование Реагенты: Cl 2, Br 2 катализаторы : AlCl 3, FeBr 3 Образование электрофильной частицы под действием катализатора: Химические реакции E AlCl 3 + Cl - Cl Cl + AlCl 4 + C l 2 Al C l 3 Cl H Cl + + хлорбензол E = Cl +

Изображение слайда
33

Слайд 33: 2) Нитрование Реагент: HNO 3 ( конц.) ; УСЛОВИЯ: H 2 SO 4 (конц.)

33 2) Нитрование Реагент: HNO 3 ( конц.) ; УСЛОВИЯ: H 2 SO 4 (конц.) E=NO 2 + H N О 3 H 2 S O 4 N О 2 H 2 О + (конц.) (конц.) + нитробензол Образование электрофильной частицы под действием катализатора:

Изображение слайда
34

Слайд 34

34 3) Сульфирование- Реагент H 2 SO 4 конц. ( SO 3 ) E=SO 3 H 2 S O 4 S О 3 S O 3 H 2 H О + (конц.) + бензолсульфокислота

Изображение слайда
35

Слайд 35

35 4) Алкилирование – образование гомологов бензола (реакция Фриделя-Крафтса) Реагенты R – Г, катализаторы AlCl 3, FeCl 3, FeBr 3 E=CH 3 + C H 3 C l Al C l 3 C H 3 H Cl + + метилбензол (толуол)

Изображение слайда
36

Слайд 36

5) Ацилирование (реакция Фриделя-Крафтса)- образуются смешанные кетоны. Реагенты - RCO Г (галогенангидрид карбоновой кислоты), катализаторы AICI 3, FeBr3 → Метилфенилкетон + HCI 36 ацетилхлорид

Изображение слайда
37

Слайд 37

37 ПРАВИЛА ЗАМЕЩЕНИЯ В БЕНЗОЛЬНОМ КОЛЬЦЕ Первый заместитель встает в любое положение и влияет на распределение электронной плотности в кольце. 2. По влиянию на распределение электронной плотности заместители делятся на два рода. NB!

Изображение слайда
38

Слайд 38

38 C H 3 B r 2 Al B r 3 C H 3 C H 3 Br Br + 2HBr 1-бром-2-метилбензол 1-бром-4-метилбензол Заместители первого рода -, орто -,пара – ориентанты, усиливают электронную плотность в кольце (ЭД), активируют реакции S Е : R, CH 2 =CH-, OH, NHR, NR 2, NH 2, OR, ( Cl, Br, I -ЭА ) + +

Изображение слайда
39

Слайд 39

S O H O O B r 2 F e B r 3 Br S O 3 H + + HBr 39 Заместители второго рода – мета – ориентанты (ЭА), уменьшают электронную плотность в кольце, дезактивируют реакции S E : 3- бромбензолсульфокислота >C= О, -СООН, - NO 2, - SO 3 H, -С N

Изображение слайда
40

Слайд 40

ЛЕКАРСТВЕННЫЕ СРЕДСТВА НА ОСНОВЕ БЕНЗОЛА 40

Изображение слайда
41

Слайд 41

Фенолокислоты Фенолокислоты — это ароматические кислоты, в молекуле которых одновременно с карбоксильной группой имеется фенольный гидроксил. Наибольшую физиологическую активность проявляет - о-гидроксибензойная, или салициловая, 2- гидроксибензойная кислота (салициловая) 41

Изображение слайда
42

Слайд 42

42 ЭФИРЫ САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ Метилсалицилат Methylii salicylas Метиловый эфир салициловой кислоты. С 8 Н 8 О 3 Производные салициловой кислоты – физиологически активные вещества. Одно из них производное – метилсалицилат. Применяется наружно (из-за раздражающего действия) как обезболивающее, жаропонижающее и противовоспалительное средство, чаще в смеси с хлороформом и жирными маслами для втирания при суставном ревматизме.

Изображение слайда
43

Слайд 43

43 Фенилсалицилат ( салол) Phenylii salicylas C 13 H 10 O 3 Фениловый эфир салициловой кислоты. Ф. является эфиром салициловой кислоты и фенола. Впервые он был получен М. В. Ненцким в 1886 г. Обладая способностью проходить желудок неизмененным, фенилсалицилат применяется часто в качестве материала для покрытия пилюль, когда бывает необходимость, чтобы эти пилюли прошли без изменения через желудок и выделили свои ингредиенты в кишечнике.

Изображение слайда
44

Слайд 44

Натрия салицилат  — лекарственное средство, анальгетик и антипирети к из группы производных салициловой кислоты. Основной профиль применения  — в качестве болеутоляющего и жаропонижающего средства. Относится к возможным заменам ацетилсалициловой кислоты для чувствительных к ней людей. Салицилат натрия 44

Изображение слайда
45

Слайд 45

45 Ацетилсалициловая кислота (аспирин) Acidum acetylsalicylicum C 9 H 8 O 4 2-( ацетилокси )-бензойная кислота. Салициловая кислота впервые была получена путем окисления салицилового альдегида, содержавшегося в растении Таволге (род Spireae ). Отсюда её первоначальное название – спировая кислота, с которым связано название аспирин («а» обозначает ацетил). Ацетилсалициловая кислота в природе не найдена.

Изображение слайда
46

Слайд 46

Синтез аспирина из салициловой кислоты и уксусного ангидрида 46

Изображение слайда
47

Слайд 47

47 п-Аминобензойная кислота обладает свойствами как ароматических кислот, так и ароматических аминов. Ее называют фактором роста микроорганизмов, поскольку ПАБК участвует в синтезе фолиевой кислоты (витамина В 9 ). Эфиры ароматических аминокислот обладают общим свойством — способностью вызывать местную анестезию В медицине используют анестезин (этиловый эфир ПАБК) и новокаин ( Р-диэтил-иноэтиловый эфир ПАБК). пара-Аминобензойная кислота (ПАБК) и ее производные. новокаин п-Аминобензойная кислота

Изображение слайда
48

Слайд 48

48 Анестезин и новокаин несколько уступают по силе анестезирующего действия кокаину, широко употреблявшемуся ранее в медицинской практике. Замена кокаина новокаином вызвана тем, что при его хроническом применении развивается лекарственная зависимость (кокаинизм). Новокаин в основе своей структуры имеет те же фрагменты, что и кокаин. кокаин новокаин анестезин

Изображение слайда
49

Слайд 49: Пара-аминосалициловая кислота

49 Пара-аминосалициловая кислота (ПАСК) была одним из первых синтетических препаратов, предложенным для специфического лечения туберкулеза. Препарат обладает бактериостатическим действием только против туберкулезных бактерий. В отношении других микробов ПАСК неактивна.

Изображение слайда
50

Слайд 50: Производные пара-аминофенола

50 В прошлом фенацетин широко применялся в медицинской практике, однако в последние годы в связи с возможными токсическими явлениями применение фенацетина стало ограниченным. ПАРАЦЕТАМОЛ ( Paracetamolum ) По болеутоляющей активности парацетамол существенно не отличается от фенацетина; Основными преимуществами парацетамола являются меньшая токсичность, меньшая способность вызывать образование метгемоглобина. Вместе с тем этот препарат может также вызывать побочные эффекты;

Изображение слайда
51

Слайд 51: Анальгин

51 Анальгин ( Метамизол натрия ) -лекарственное средство, анальгетик и антипиретик из группы пиразолонов. Синтезирован Людвигом Кнорром в 1920 году. Во многих странах изъят из оборота в связи с риском развития агранулоцитоза. При возникновении агранулоцитоза вероятность смертельного исхода оценивают примерно в 7 % — в случае доступности медицинской помощи

Изображение слайда
52

Слайд 52: АРОМАТИЧЕСКИЕ МНОГОЯДЕРНЫЕ КОНДЕНСИРОВАННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

52 АРОМАТИЧЕСКИЕ МНОГОЯДЕРНЫЕ КОНДЕНСИРОВАННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ С 10 Н 8 - нафталин С - sp 2 -плоский скелет 4 х 2 + 2 = 10 ē – по правилу Хюккеля С 14 Н 10 - антрацен 4 х 3 + 2 = 14 ē С 14 Н 10 фенантрен 4 х 3 + 2 = 14 ē p -электронное облако охватывает все атомы углерода циклов

Изображение слайда
53

Слайд 53

53 Многие биоактивные вещества имеют аналогичную структуру, поэтому конденсированные углеводороды используют в синтезе лекарственных препаратов. Например, структура фенантрена лежит в основе стероидов и алкалоидов ряда морфина.

Изображение слайда
54

Слайд 54

54 Структура тетрацена – в тетрациклиновых антибиотиках. Эти антибиотики представляют собой производные частично гидрированного нафтацена – соединения, состоящего из четырех линейно конденсированных шестичленных карбоциклов. Тетрациклины обладают широким спектром антимикробного действия и могут быть использованы даже при вирусных заболеваниях. Тетрацен (нафтацен) Биомицин

Изображение слайда
55

Слайд 55

Некоторые многоядерные конденсированные углеводороды обладают канцерогенными свойствами. Они изучаются в связи с проблемами раковых заболеваний. Из холестерина в организме может образовываться метилхолантрен 55

Изображение слайда
56

Слайд 56

Метилхолантрен - сильнейший канцероген.Образованный в организме при нарушении обмена холестерина, он накапливается в предстательной железе, вызывает рак простаты. 56

Изображение слайда
57

Слайд 57

3, 4 – бензпирен содержится в табачн o м дыме, легко окисляется по связям (1,2 и 3,4). Вступает во взаимодействие с NH 2 - группами гуанина (в ДНК), что приводит к необратимым изменениям в ДНК и возникновению раковых заболеваний клеток. 57

Изображение слайда
58

Слайд 58

58 Химические свойства конденсированных систем Химические свойства подобны свойствам бензола, но в связи с неполной выравненностью электронной плотности имеют особенности: а) S Е протекают легче, чем в бензоле б) достаточно активны в реакциях присоединения и окисления

Изображение слайда
59

Слайд 59

59 1. S Е протекают в более мягких условиях, чем в бензоле Для нафталина образуется преимущественно α -продукт  - нафталин- сульфокислота  - нафталин сульфокислота

Изображение слайда
60

Слайд 60: Замена сульфогруппы на гидроксильную в β – нафталинсульфокислоте приводит к образованию β – нафтола, который используется в медицине как дезинфицирующее средство

60 Замена сульфогруппы на гидроксильную в β – нафталинсульфокислоте приводит к образованию β – нафтола, который используется в медицине как дезинфицирующее средство.

Изображение слайда
61

Слайд 61

61 2. Реакции присоединения протекают легче в фенантрене и антрацене, чем в нафталине (в положениях 9, 10). C 6 H 6 < нафталин < фенантрен, антрацен (в пол. 9, 10) + 5 H 2 N i 3 0 0 o 9 10 + B r 2 B r B r C 10 H 18 – декалин (декагидронафталин) 9, 10 – дибром- 9, 10 – дигидрофенантрен

Изображение слайда
62

Слайд 62

62 3. Менее устойчивы к окислению

Изображение слайда
63

Слайд 63

Биологически важные гетероциклические соединения 63

Изображение слайда
64

Слайд 64: БИОЛОГИЧЕСКИ ВАЖНЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Гетероциклическими называются циклические органические соединения, в состав цикла которых, помимо атомов углерода, входят один или несколько атомов других элементов (гетероатомов). 64

Изображение слайда
65

Слайд 65

Гетероциклические соединения Пятичленные гетероциклы ( p -избыточные) - С одним гетероатомом - С двумя гетероатомами Шестичленные гетероциклы ( p -недостаточные) - С одним гетероатомом - С двумя гетероатомами 65

Изображение слайда
66

Слайд 66: Шестичленные гетероциклы. π - НЕДОСТАТОЧНЫЕ СИСТЕМЫ

-СН- заменили на - N= (в молекуле бензола С 6 Н 6 ) Доказательства ароматичности : 1) Плоский скелет из -связей, N – в SP 2 2) p - ē облако замкнуто, содержит 4 х 1 + 2 = 6 ē ( правило Хюккеля) N вступает в p - p сопряжение и оттягивает электронную плотность на себя ( ЭО N > ЭО C ), в результате в кольце пиридина электронная плотность меньше, чем в С 6 Н 6. 66 I. П И Р И Д И Н C 5 H 5 N

Изображение слайда
67

Слайд 67

• • Атом N называют пиридиновым – на внешней sp 2 -гибридной атомной орбитали располагается неподеленная электронная пара, которая придаёт основные свойства С 5 Н 5 N. 67

Изображение слайда
68

Слайд 68

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА π -недостаточных систем Реакции S Е. Меньшая реакционная способность, новый заместитель встает в β -положение. Основные свойства (у атома N ). Реакции S N ( в  -положение) 68

Изображение слайда
69

Слайд 69

β β – пиридинсульфокислота - антиметаболит, структурный аналог – β – пиридинкарбоновой кислоты. (витамина РР) Реакции S Е. а) сульфирование 69

Изображение слайда
70

Слайд 70: β – пиридинкарбоновая кислота (Никотиновая к-та или витамин РР)

β - пиколин ( β – метилпиридин ) 70 Окисление гомологов

Изображение слайда
71

Слайд 71: Никотинамид – вторая форма витамина PP

71 N C O N H 2

Изображение слайда
72

Слайд 72

В организме свободная никотиновая кислота быстро превращается в амид никотиновой кислоты. Избыток никотиновой кислоты и её амида выводится из организма с мочой в виде, главным образом, N - метилникотинамида и частично некоторых других их производных. 72 N + CONH 2 CH 3 N - метилникотинамид

Изображение слайда
73

Слайд 73

Амид никотиновой кислоты применяется в медицине как лекарственное средство при таких заболеваниях как: Диабет. Способно в определенной степени предотвращать повреждение поджелудочной железы, приводящее к утрате организмом способности вырабатывать собственный инсулин. Остеоартрит. Никотинамид также уменьшает боли и улучшает подвижность суставов при остеоартрите. Профилактика и лечение пеллагры 73

Изображение слайда
74

Слайд 74

2. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА проявляются при присоединении Н+, образуется катион пиридиния 74 гидроксид пиридиния хлорид пиридиния

Изображение слайда
75

Слайд 75

3. РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЯ (ГИДРИРОВАНИЕ) ПРОТЕКАЮТ В БОЛЕЕ МЯГКИХ УСЛОВИЯХ, ЧЕМ В С 6 Н 6 75 ПИПЕРИДИН, входит в состав промедола Ni, t + 3Н 2

Изображение слайда
76

Слайд 76: Пиперидин и пиридин

Встречаются во многих алкалоидах: никотин, кониин Алкалоиды – гетероциклические азотсодержащие основания растительного происхождения, обладающие выраженным физиологическим действием 76

Изображение слайда
77

Слайд 77: Кониин -производное пиперидина

77 Кониин -производное пиперидина яд, выделенный из болиголова: этим веществом был отравлен Сократ

Изображение слайда
78

Слайд 78

Никотин Молекула никотина содержит ядро пиридина и метилированного у азота пирролидина (гидрированного пиррола): Никотин в виде солей лимонной и яблочной кислот содержится в листьях табака, откуда его и получают. Содержание никотина в табаке достигает 3% и более. 78

Изображение слайда
79

Слайд 79

4. РЕАКЦИИ S N –Заместитель встает в α –положение,где электронная плотность наименьшая 79 α + NaNH 2 + NaH α – аминопиридин

Изображение слайда
80

Слайд 80: МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

ВДЫХАНИЕ ПАРОВ ПИРИДИНА МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ТЯЖЕЛОМУ ПОРАЖЕНИЮ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ГОМОЛОГ ПИРИДИНА β – ПИКОЛИН ПРЕВРАЩАЕТСЯ В НИКОТИНОВУЮ КИСЛОТУ, НИКОТИНАМИД, КОТОРЫЕ ИЗВЕСТНЫ КАК ДВЕ ФОРМЫ ВИТАМИНА РР, ДИЭТИЛАМИД НИКОТИНОВОЙ КИСЛОТЫ – КОРДИАМИН – ЭФФЕКТИВНЫЙ СТИМУЛЯТОР ЦНС ПИПЕРИДИН ВХОДИТ В СОСТАВ ПРОМЕДОЛА, ВСТРЕЧАЕТСЯ ВО МНОГИХ алкалоидах. 80

Изображение слайда
81

Слайд 81

II. Хинолин ( бензопириди н ) – ароматическое соединение, содержит пиридиновое и бензольное кольцо, относится к p -недостаточным системам. Имеет плоский σ-скелет и единую сопряженную систему из десяти p – электронов. 81 1 2 3 4 5 6 7 8

Изображение слайда
82

Слайд 82: ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ ХИНОЛИНА

В реакциях S E атаке подвергается бензольное кольцо ( кольцо пиридина является p – недостаточным ). Замещение протекает в положении 5 или 8. 2) В реакции S N может вступать только p – недостаточное пиридиновое кольцо (положения 2 и 4 ). 82

Изображение слайда
83

Слайд 83

хинолин-8-сульфокислота 83 H 2 SO 4 - H 2 O NaOH, t - NaHSO 3 OH SO 3 H N Реакция сульфирования лежит в основе получения 8 – гидроксихинолина. 8-гидрокси-хинолин

Изображение слайда
84

Слайд 84

Антибактериальным действием обладают такие производные 8 – гидроксихинолина, как энтеросептол (8 – гидрокси – 7 иод – 5 хлорхинолин ) 84 OH I Cl

Изображение слайда
85

Слайд 85

и нитроксолин, или 5 – НОК (8 – гидрокси – 5 – нитрохинолин ), который может быть получен нитрованием 8 – гидроксихинолина 85 OH OH NO 2 HNO 3 - H 2 O

Изображение слайда
86

Слайд 86

Бактерицидное действие средств на основе 8 – гидроксихинолина заключается в их способности связывать в прочные комплексы ионы Ме (Со 2+, С u 2+, Bi 3+ и другие ). Таким путем происходит выведение микроэлементов, необходимых для жизнедеятельности кишечных бактерий. хелат 8-гидроксихинолина 86

Изображение слайда
87

Слайд 87

III. ИЗОХИНОЛИН ВХОДИТ В СОСТАВ АЛКАЛОИДОВ РЯДА МОРФИНА И ПАПАВЕРИНА

Изображение слайда
88

Слайд 88

Применяют морфин как болеутоляющее средство при травмах и различных заболеваниях, сопровождающихся сильными болевыми ощущениями. 88

Изображение слайда
89

Слайд 89

А так же при подготовке к операции, при бессоннице, иногда при сильном кашле. 89

Изображение слайда
90

Слайд 90

Гетероциклы, содержащие два атома азота называются диазины и различаются взаимным расположением атомов азота. пиридазин пиримидин пиразин 90 Шестичленные гетероциклы с несколькими гетероатомами

Изображение слайда
91

Слайд 91: IV. Пиримидин

менее основное соединение,чем пиридин (2 N конкурируют) 2) Почти не вступает в реакцию S E 91 Особенности реакционной способности

Изображение слайда
92

Слайд 92: Биологическое значение

входит в состав: а) нуклеиновых кислот в форме NH 2 – и ОН –производных пиримидин (урацил,тимин,цитозин) б) витамина В 1 – тиамина, одного из важнейших витаминов. В 1 содержит два гетероциклических кольца – пиридиновое и тиазольное, связанные метиленовой группой 92

Изображение слайда
93

Слайд 93

Пиримидин Урацил Ura (2,4-диоксопиримидин) Тимин Th y (5-метил-2,4-диоксопиримидин, 5-метилурацил Цитозин Cyt (4-амино-2-оксопиримидин) 93 Пиримидиновые основания

Изображение слайда
94

Слайд 94: Свойства тиамина

Играет важную роль в метаболизме углеводов и жиров. Незаменим для утилизации глюкозы Поддерживает работу сердца, нервной и пищеварительной систем. Недостаток витамина в пище приводит к тяжелому заболеванию «бери-бери » 94

Изображение слайда
95

Слайд 95: Источники витамина тиамина

95 0,96мкг 0,48мкг 0,51мкг 0,72мкг

Изображение слайда
96

Слайд 96

Пятичленные гетероциклические соединения 96

Изображение слайда
97

Слайд 97

пиррол фуран тиофен ДОКАЗАТЕЛЬСТВА АРОМАТИЧНОСТИ 1) Замкнутые циклические плоские скелеты (атомы углерода и азота в sp 2 гибридизации ) 2) 4n + 2 = 4 х 1 + 2 = 6 ( ē ) π – избыточные,т.к. N ( O ) вступает в р - π сопряжение,электронная плотность в кольце увеличивается, кроме того, 6 ē приходится на 5 атомов цикла. В результате электронная плотность в пирроле больше чем в C 6 H 6 97 Пятичленные гетероциклические π – избыточные системы

Изображение слайда
98

Слайд 98

H 2 O, Al 2 O 3, t o NH 3 H 2 О H 2 S H 2 S NH 3 ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ 98

Изображение слайда
99

Слайд 99

I. ФУРАН 99

Изображение слайда
100

Слайд 100

ПИРРОЛ 100

Изображение слайда
101

Слайд 101

Пиррольный атом азота имеет неподеленную электронную пару и участвует в р- p сопряжении. Связь N –Н ослабляется, и пиррол проявляет кислотные свойства. 101

Изображение слайда
102

Слайд 102

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА π -избыточных систем 1 ) Реакции S Е. Большая реакционная способность, чем у С 6 Н 6, заместитель встает в α –положение,где сосредоточена большая электронная плотность: а) алкилирование б) галогенирование в) ацилирование г) сульфирование д) нитрование 2) Слабокислые свойства - образование солей. 102

Изображение слайда
103

Слайд 103: 1. Реакции S E

а) алкилирование 103 α -метилпиррол

Изображение слайда
104

Слайд 104

б) галогенирование 104 α -хлорфуран

Изображение слайда
105

Слайд 105

Пиррол и фуран обладают свойствами ацидофобности (т.е. разрушаются в кислой среде. Реагент не должен содержать Н + ) Тиофен – более ароматичен, не боится кислоты. 105

Изображение слайда
106

Слайд 106

б) сульфирование 106 + С 5 Н 5 N · SO 3 + С 5 H 5 N пиридинсульфотриоксид не содержит Н + α -пирролсульфокислота

Изображение слайда
107

Слайд 107

г) нитрование 107 α -нитрофуран ацетилнитрат не содержит Н +

Изображение слайда
108

Слайд 108

2) Слабокислые свойства (Н замещается на Ме, образуются соли) 108 + NaNH 2 + NH 3 пирролнатрий

Изображение слайда
109

Слайд 109

3) восстановление пиррола: пирролидин Входит в состав лекарственных средств, некоторых алкалоидов, α -аминокислоты пролина. 109 4 [H]

Изображение слайда
110

Слайд 110

Пиррол образует кольца из четырех пиррольных циклов – порфиновые, (если водород замещается, то – порфириновые). Входит в состав хлорофилла, гемоглобина. 110

Изображение слайда
111

Слайд 111

При биологическом окислении в печени гемоглобина и других порфиринсодержащих метаболитов образуются билирубиноиды. Они содержат линейную тетрапиррольную структуру. Наиболее важный - билирубин имеет оранжевую окраску.Билирубины - пигменты желчи 111

Изображение слайда
112

Слайд 112: V. ИНДОЛ (БЕНЗОПИРРОЛ)

- δ Слабая NH- кислота. Вступает в реакции S E (положение 3 ). Биологически активные производные –триптофан и продукты его метаболизма (серотонин) 112

Изображение слайда
113

Слайд 113: БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ИНДОЛА

Триптофан – α - амино - β -( β ‘ - индолил ) пропионовая кислота. Входит в состав полипептидов растительных и животных организмов. Участвует в реакции гидроксилирования (получение 5-гидрокситриптофана, который подвергается декарбоксилированию с образованием 5-гидрокситриптамина( серотонина ) Серотонин является одним из нейромедиаторов головного мозга. Нарушение его нормального обмена ведет к шизофрении. Гормон удовольствия. 113

Изображение слайда
114

Слайд 114

пиридиновый имидазол VI. Имидазол пиррольный 114

Изображение слайда
115

Слайд 115

Имидазол - амфотерное соединение 1. Проявляет слабокислотные свойства за счет пиррольного N 2. Слабоосновные – за счет пиридинового N образует соли с сильными кислотами и щелочными металлами NH кислотная группа и – N= основная образуют межмолекулярные водородные связи 115

Изображение слайда
116

Слайд 116: Биологически активные производные имидазола

Гистидин - 116 α - амино - β -(4 (5)‘ - имидазолил ) пропионовая кислота. Входит в состав многих белков-глобина Участвует в ферментативных реакциях ( кислотный и основной катализ ) Гистамин – биогенный амин, продукт декарбоксилирования гистидина, имеет отношение к аллергическим реакциям организма

Изображение слайда
117

Слайд 117: VII.Пурин

Важнейшая конденсированная гетероциклическая система – пурин состоит двух сочлененных колец – имид a зола и пиримидина. пурин 117 N N H N N 1 3 4 5 6 7 8 9 2

Изображение слайда
118

Слайд 118: Свойства пурина

Устойчив к действию окислителей Хорошо растворяется в воде Амфотерен, образует соли не только с сильными кислотами, но (благодаря наличию NH – группы) и со щелочными Ме. ! Наиболее важны гидрокси – и аминопурины, принимающие активное участие в процессах жизнедеятельности. 118

Изображение слайда
119

Слайд 119: Пуриновые основания, входящие в состав РНК и ДНК

Аденин (6-аминопурин) Гуанин Gua (2-амино-6-оксопурин) Пурин

Изображение слайда
120

Слайд 120

Гипоксантин, ксантин, мочевая кислота – продукты превращения нуклеиновых кислот в организме гипоксантин ксантин мочевая кислота 120

Изображение слайда
121

Слайд 121

К пуриновым алкалоидам относятся: Эти алкалоиды оказывают возбуждающее действие на центральную нервную систему. 121 теофиллин (чай) кофеин (чай, кофе) теобромин (какао)

Изображение слайда
122

Слайд 122: Электронная спектроскопия (ультрафиолетовая)

122

Изображение слайда
123

Слайд 123

123 При поглощении молекулой вещества электромагнитного излучения, соответствующего УФ (180-400 нм) и видимой (400-800нм) областям спектра происходит определенный переход валентных электронов с занятых орбиталей основного электронного состояния на вакантные орбитали возбуждённого. Электронная спектроскопия

Изображение слайда
124

Слайд 124

Большинство электронных переходов в молекулах проявляются в диапазоне 200-750 нм, который подразделяется на два поддиапазона 200-400 нм — ближняя ультрафиолетовая область ; Ультрафиолетовая(УФ) спектроскопия изучает поглощение органическими веществами света в ультрафиолетовой области спектра (длина волны от 200 до 400 нм). Излучение с такой длиной волны поглощают только соединения, содержащие Π - связи ( С=С,С=О и др.). 400-750 нм — область видимого света ( область чувствительности человеческого глаза.)

Изображение слайда
125

Слайд 125: Энергия электронного перехода Δ Е связана с частотой электромагнитного излучения ν и длиной волны λ соотношением Δ Е= h ν = hc / λ, где h -постоянная Планка, а с -скорость света

Возможны четыре типа электронных переходов со связывающих и несвязывающих орбиталей основного состояния на разрыхляющие орбитали возбуждённого состояния: 125 Для этих переходов характерны разные значения Δ Е

Изображение слайда
126

Слайд 126

σ, σ * - уровни простых σ -связей: О-Н, N-Н, С-Н, С-С, С-О, С-N, С-На I и др. π, π * - уровни кратных π -связей: С=С, N=N, С=N, С=О и др. n - уровень несвязывающих неспаренных электронов, не участвующих в образовании химических связей: О:, N, S :, На I : и др. Используемые обозначения σ, σ * π, π *, n означают следующее: Наиболее информативны полосы поглощения, обусловленные π- π * и n - π * переходами, особенно в сопряженных системах.

Изображение слайда
127

Слайд 127

Электронный спектр записывается в виде графика зависимости интенсивности поглощения (оптической плотности D ) от длины волны λ, выражаемой в нм или волнового числа ν ( 1 / λ ), выражаемого в см -1. Связь оптической активности D и молярной концентрации поглощающего вещества в растворе показывает основной закон оптической спектроскопии - закон Бугера –Ламберта –Бера - D — оптическая плотность; ε -молярная экстинция.(молярный коэффициент погашения). I 0 - интенсивность падающего света I- интенсивность прошедшего через раствор света С-концентрация вещества, моль/л; I — длина пути света, см;

Изображение слайда
128

Слайд 128

Электронные спектры поглощения в УФ- и видимой областях (называемые просто УФ-спектрами ) характеризуются графиком в координатах D (или lg D) и λ (или ν ). При описании веществ обычно приводят только значения длины волны и интенсивности в максимуме полосы поглощения ( λ макс и D или ( ε ) 128

Изображение слайда
129

Слайд 129: Связь УФ-спектров со строением молекул

129 Положение полос поглощения в УФ- спектре зависит от строения молекул Структурные группы (кратные связи, ароматические фрагменты),обусловливающие избирательное поглощение УФ-света, называются хромофорами,. Ауксохромы - группы,вступающие в р, π -сопряжение с хромофорами ( NH 2, OH, SH и др.) Поглощение изолированных хромофоров обусловлено π – π * и (или n -π ) электронными переходами, особенно в сопряженных системах

Изображение слайда
130

Слайд 130

Ненасыщенные соединения с изолированными кратными связями имеют полосы поглощения, соответствующие π – π *переходу в области 170-200нм. Вещества, не имеющие двойных связей, не поглощают УФ- излучения Метод электронной спектроскопии чувствителен к наличию в молекуле сопряженных фрагментов. 130

Изображение слайда
131

Слайд 131

УФ –спектр обычно состоит из одной широкой полосы поглощения, положение которой указывает на окружение двойной связи в молекуле. Чем большее число двойных связей в молекуле образует цепь сопряжения, тем больше длина волны поглощаемого света. Сравним длины волн поглощаемого света в циклопентадиене (2 двойные связи и каротиноидных пигментах. 131 УФ-спектр циклопента-1,3-диена 1000.000 2000.000 3500.000 л/моль*см 205.00 220.00 240.00 260.00 280.00 Λ макс =240нм

Изображение слайда
132

Слайд 132: Природные каротиноидные пигменты

132

Изображение слайда
133

Слайд 133: Бензол

Соединения,содержащие бензольные кольца и гетероциклы, имеют в УФ-спектрах интенсивные полосы поглощения Для бензола характерны три полосы поглощения: 180 нм,204 нм и в области 230-260- нм (ряд полос). Они обусловлены π - π * переходами. 133

Изображение слайда
134

Слайд 134

Замещённые бензолы Если ароматическое кольцо сопряжено с электронодонорными или электроноакцепторными заместителями, а также кратными связями,то наблюдается значительное батохромное смещение ( смещение в длинноволновую часть спектра) полос поглощения с увеличением их интенсивности. 3 толуол λ =262 нм ( ε = 230 ) λ =208 нм ( ε ~ 7.9х10 3 ) Спектр п-нитрофенола и п-нитрофенолята

Изображение слайда
135

Слайд 135

Кроме того, возможно появление полос поглощения, обусловленных электронным переходом с вкладом внутримолекулярного переноса заряда (ВПЗ). В этих случаях происходит уменьшение электронной плотности в одном фрагменте молекулы с увеличением её- в другом. Полосы поглощения соединений, содержащих в бензольном кольце одновременно электронодорные и электроноакцепторные заместители (например нитроанилин), имеют сложное происхождение 135

Изображение слайда
136

Слайд 136

136 УФ –спектр нитроанилина Для интерпретации таких спектров используют квантово-химические расчеты. Они позволяют идентифицировать полосы поглощения, обусловленные переходами с вкладом ВПЗ от донора к кольцу, от кольца к акцептору и от донора к акцептору.

Изображение слайда
137

Слайд 137

Схема оптического c пектрометра

Изображение слайда
138

Слайд 138

138 УФ-спектрофотометр “Lambda 35” (Perkin-Elmer, США) УФ-спектрофотометр “Lambda 35” (Perkin-Elmer, США) УФ-спектрофотометр “Lambda 35” (Perkin-Elmer, США) УФ-спектрофотометр “Lambda 35” (Perkin-Elmer, США) Спектрофотометры серии DU 800 УФ- спектрофотометры УФ-спектрофотометр “Lambda 35” (Perkin-Elmer, США

Изображение слайда
139

Слайд 139

Однолучевой спектрофотометр ЮНИКО 2800, диапазон 190-1100 нм,

Изображение слайда
140

Слайд 140

Регистрация электронных спектров Рабочий диапазон спектрометров 200-750 нм. Можно регистрировать спектры газов, жидкостей и твердых тел. Для получения спектра необходимо — 0.1-1 мг вещества. Спектры обычно регистрируют в виде растворов в гексане, этаноле, воде и др. растворителях в кюветах их кварца (прозрачен до 180 нм). Источники излучения — дейтериевые (180-400 нм), вольфрамогалогенные (400-800 нм) лампы.

Изображение слайда
141

Слайд 141

Применение метода электронной спектроскопии Идентификация органических соединений-сравнение спектра исследуемого соединения со спектрами соединений известной структуры. Изучение кинетики и контроль за ходом реакции. Изучение пространственного строения. Количественный анализ содержания действующих компонентов в составе лекарственной формы 141

Изображение слайда
142

Последний слайд презентации: Лекция №1 Ароматические и гетероциклические соединения. Электронная

142 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Изображение слайда