导图社区 医用有机化学反应总结
医用有机化学反应总结，包括链烃， 环烃，卤代烃，醇，酚，醚，醛，羧酸，羧酸衍生物，胺，杂化环，氨基酸，二糖。主要的反应都在这里啦~
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反应总结
链烃
烷烃
卤代反应(日照，高温，自由基)
氧化反应(燃烧)
裂解反应,△
C链断裂之外，也有脱H2,
烯烃和炔烃
加成反应
加氢气
催化剂
加卤素
加卤化烃
遵循马氏规则，H加在H原子多的C原子上
反马氏规则：在过氧化物存在的条件下，不对称烯烃与HBr反应遵从反马氏规则，而且只有HBr是一个特例，其他氯化物没有类似性质
加水
遵循马氏规则
酸的催化–硫酸和磷酸
炔烃和水加成发生电子重排
乙炔反应完以后生成乙醛
其他炔烃的水合产物是酮
氧化反应
四氧化锇氧化，烯烃被定量氧化为邻二醇
高锰酸钾氧化
稀冷时，邻二醇
热浓时，双键断裂，生成羧酸和酮
臭氧氧化
在惰性溶剂里
双键断裂，成醛或酮
叁键断裂，成羧酸
炔烃的特殊反应
炔中的氢原子被金属离子取代(炔淦反应)
乙炔银，白色
乙炔亚酮，砖红色
共轭二烯烃的特征反应
共轭加成
1,2加成
1,4加成
第尔斯–阿尔德反应
△
共轭二烯烃与烯烃或炔烃的成环反应
环烃
脂环烃(大环似烷，小环似烯)
与氢反应，开环（小环似烯），只适用于3,4,5元环，5+不反应
Ni,△
与卤素反应，3,4,5元环开环，5＋发生取代反应
加成CCl4/△，取代hv
与氢卤酸反应，3元环，加成开环，3+不反应
只是小环与烯不同的是，不能像烯一样被常用氧化剂氧化
环烷烃与强氧化剂在加热条件下反应，环断裂，生成二元酸
芳香烃
亲电取代反应（苯的同系物比苯更容易反应）
卤代反应
Fe,△
硝化反应
硫酸，△
在95℃，用发烟硝酸和浓硫酸，硝基苯可以转化为间二硝基苯
磺化反应
浓硫酸，75~80℃
发烟硫酸（SO3,浓H2SO4）
傅-克烷基化反应
AlCl3, 0~25℃
傅-克酰基化反应
AlCl3
只要有α–H,都被氧化为与苯环相连的羧基
Ni,180~250℃（△）
侧链的自由基取代
hv或△
α–H比β–H更容易被取代
卤代烃
亲核取代反应
被羟基取代生成醇
△，NaOH/KOH
被烷氧基取代生成醚
威廉森制醚法：醇钠与伯卤代烷；如果是仲卤代烷或者叔卤代烷，则易发生消去反应
被氰基取代生成腈
乙醇，△
只适用于伯卤代烷，仲或叔卤代烃会生成烯烃副产物
被硝酸根取代生成硝酸酯和AgX沉淀
根据反应速度不同可以用来鉴别不同类型的卤代烃
烯丙型卤代烃（立即反应）
叔卤代烷（震荡）
仲卤代烷(加热)
伯卤代烷(长时间加热)
乙烯型卤代烃(不反应)
苯型卤代物（不反应）
被氨基取代生成胺
反应有副产物（各级取代产物混在一起），在合成上有局限性
β–消除反应
遵循札依采夫规则:氢原子主要从含氢较少的β–碳原子上脱去
强碱，醇作溶剂，加热
与金属反应生成有机金属化合物
生成格式试剂
速率：伯仲叔，碘溴氯（递减）；
醇
弱酸性，与活泼金属反应放出氢气，生成醇钠，易水解，无水保存
给电子诱导效应使酸性减弱，醇钠的碱性相反，可以用这个性质检验
酯化反应
C-O键断裂(亲核取代)
与氢卤酸反应（卤代反应）
伯醇是Sn2反应，其他是Sn1,Sn1有重排产物
卢卡斯试剂用于6碳以下的醇的鉴别
叔醇，立即浑浊
仲醇，10分钟后浑浊
伯醇，加热才反应
与卤化磷或氯化亚砜反应
可以避免重排产物生成
脱水反应
分子内脱水（成烯）
反应温度高
重排产物
为了形成共轭产物
更稳定的碳正离子
某些不饱和醇脱水时，首先考虑能否生成含稳定共轭体系的烯烃，此时不遵循扎伊采夫规则
分子间脱水（成醚）
反应温度低
强氧化剂氧化
选择性氧化剂(只氧化醇，不氧化双键)
PCC
沙瑞特
活性MnO2
催化脱氢成醛或酮
邻二醇特征反应（相邻的羟基）
与Cu(OH)2反应显深蓝色
与HIO4反应断键，定量检测
酚
酸性，比碳酸强
吸电子基团，酸性增强
给电子基团，酸性减弱
取代反应
生成酚醚
威廉姆逊醚合成法，碱性溶液中与烃基化试剂反应生成
生成酚酯
酚与羧酸衍生物反应生成酚酯
生成对苯鲲
苯环上的亲电取代反应
极性溶剂（H2O）是多取代产物
非极性溶剂（CS2）是单取代产物
加热 对位
室温 邻位
显色反应(酚羟基和烯醇型化合物的性质)
与FeCl3显色
醚
形成烊盐
浓盐酸，浓硝酸
烊盐遇水分解成原来的醚，实现分离和纯化
醚键断裂
氢卤酸，加热
生成醇和卤代烃
烷基醚的氧化
环氧化合物的开环反应
含活泼氢的试剂，酸性条件
涉及到C正离子，在考虑空间位阻之前，会发生电子重排，得到最稳定的C正离子
碱性条件
也可以开环，这个时候不考虑C正离子，而是优先空间位阻最小
醛
亲核加成反应
与HCN的加成
立体位阻(脂肪族主要影响因素)
电子效应(芳香族主要影响因素)
与NaHSO3的加成，生成α-羟基磺酸钠的白色沉淀
用于鉴别(满足反应条件的化合物与不满足反应条件化合物)
用于提纯某些醛酮
与醇的加成
生成缩醛
酮和乙二醇顺利地生成环状缩酮
可以保护羰基，可以用稀酸水解掉
与水的加成
与胺氨及其衍生物反应
产物易被稀酸水解，保护羰基
与格式试剂反应
生成醇，这也是一个合成醇的好办法
α-H的反应
烯醇化
α-卤代
可能会发生卤仿反应
鉴别结构中有没有甲基酮或与羟基C相连的甲基
合成比甲基酮少一个碳原子的羧醛
羟醛缩合反应
增长碳链
分子内缩合形成环化物
含有α-H的产物加热可以脱水，但如果在苯环和羰基共同作用的话，在常温下就可以脱水
歧化反应(康尼查罗反应)
还原反应
还原为醇
催化氢化(双键也被加成)
金属氢化物还原(双键不被加成)
还原为烃
Zn/Hg,HCl(克莱门森还原法) 对酸稳定
碱性，肼，加热
土伦试剂
斐林试剂
羧酸
酸性
吸电子基团使酸性增强
给电子基团使酸性减弱
羰基上的亲核取代反应
酰卤(与醇羟基的卤代相似)
PCl3
PCl5
SOCl2(副产物是气体，容易去除)
酸酐
P2O5,△
酯
反应速率受位阻影响
酰胺
脱羧反应
α（β）-C上有吸电子基团的羧醛不稳定
乙二酸，丙二酸，脱去一个羧基，保留一个
丁二酸，戊二酸及邻苯二甲酸加热，脱水生成环状酸酐
己二酸，庚二酸受热，既失去水又脱羧生成少一个碳的酮
亨斯狄克反应
脱羧
在AgNO3,KOH和Br2/CCl4两步
柯齐反应
脱羧且生成卤代烃
LiAlH4,把酸还原为醇，双键不受影响
α-H的取代
P作为催化剂
羟基酸
醇酸酸性
羟基吸电子诱导效应(酸性增强)
分子氢键作用(增强)
酚酸酸性
羟基共轭效应(减弱)
分子内氢键作用(增强
土伦试剂，稀硝酸，双氧水
羟基酸的受热反应
α-羟基酸，双分子脱水，形成交酯
β-羟基酸，分子内脱水，生成不饱和酸
γ–，δ–羟基酸，分子内脱水生成环内酯
w–羟基酸，聚酯
酚酸受热脱羧
羰基酸
α–酮酸
Ag(NH3)2+→脱羧
H2SO4,△→脱羧
浓H2SO4,△→脱羰基（CO）
β–酮酸
加热脱羧成酮
互变异构现象~酮式与烯醇式
π–π共轭
通过氢键形成了六元环
羧酸衍生物
p-π共轭程度
酰卤＜酸酐＜酯＜酰胺
p-π共轭使得C+降低
酰基亲核取代反应
电子效应
空间效应
反应活性顺序
酰卤＞酸酐＞酯＞酰胺
水解
醇解
酯交换反应
氨解
在碱性条件下(NaOH,吡啶，三乙胺)
克莱森酯缩合反应
条件是，醇钠
胺
碱性
仲＞伯＞叔＞氨＞吡啶＞苯胺
吸电子基团碱性降低，给电子基团碱性增强
胺的酰化反应(羧酸衍生物的氨解反应)
叔胺N上无H,不发生酰化反应
酰化反应可以用于保护氨基
胺的烷基化反应
生成多种胺的混合物
胺与亚硝酸反应(鉴别)
伯胺，生成重氮盐，定量放出氢气
芳胺常温下不放N2,需要加热才释放
仲胺，生成黄色油状或者固体
叔胺，没有明显现象
胺的兴斯堡反应(鉴别，分离)「磺酰化反应」
伯胺，白色固体，溶于NaOH
仲胺，白色固体，不溶NaOH
叔胺，不反应
与溴水，2,4,6–三溴苯胺，白色固体
芳胺的傅克反应
伯胺，仲胺要用酰化试剂保护
叔胺可以直接发生傅克反应
氯化重氮苯放氮反应(取代反应)
重氮是发色基团，用于合成色素
应用
在苯环指定位置上引进羟基
苯环上特定位置上的“占位，定位”
水，△→Ph-OH
CuCl,HCl→Ph-Cl
CuCN,KCN→Ph-CN
KI→Ph-I
C2H5OH/H3PO2→Ph-H
杂化环
吡咯，呋喃，噻吩
5元环
亲电取代(α-位)
吡咯弱酸性
吡啶
亲电取代主要进攻β-位
芥子气S(CH2CH2Cl)2
碱水煮沸，用漂白粉氧化消毒
路易斯气(Cl2AsCH＝CHCl)
水解ClCH＝CHAs
与碱性物质作用
乙烯，砷酸钠
氧化作用
氨基酸(L型)
两性
形成偶极内盐（溶解度最小）
等电点pI,阴阳离子浓度相等
pH＞pI,负电
pH＜pI,正电
特点
此时氨基酸水中的溶解度最小
偶极离子浓度最大，正负离子浓度最小
不向两极移动
用途
分离纯化(利用不同的氨基酸等电点的不同)
脱水成肽(脱水缩合)
Ba(OH)2,△
与亚硝酸反应放出N2(伯胺的性质)
与水合茚三酮显色反应
α-氨基酸与水合茚三酮发生显紫色的反应
脯氨酸和茚三酮的反应产物呈黄色
与2,4-二硝基氟苯的反应(氨基取代氟)
用于多肽或蛋白质结构的测定(二硝基苯法，DNP法)
肽
命名时N端在前，C端在右
结构测定
完全水解法
测定排列顺序
N端
2，4-二硝基氟苯
异硫氰酸酯法(成环)
C端
A.羧肽酶法
B.酰肼法
酶催化使肽键部分水解
糖(D型)
构型
α-招手式，欠稳定
β-投降式，更稳定
碱性异构化作用
酮式和烯醇式的转变
差向异构化
差向异构体(只有一个手性碳原子的构型相反，其他手性碳原子构型同)
成苷作用
名称：配基+糖的残基+糖苷
干燥HCl催化
氧化反应(开链形式进行)
土伦试剂，斐林试剂
溴水氧化(酸性)，无异构化
能氧化醛糖，不能氧化酮糖(不能异构化为醛糖)
硝酸氧化
把醛糖氧化为糖二酸
酶氧化
所有单糖都有还原性
成脎反应
单糖与过量苯肼，加热
糖脎，黄色结晶
糖+苯肼→腙→脎
不同糖脎有不同的晶形和熔点，用糖脎鉴别不同的糖
成酯作用
脱水反应(成醚，成双键)
产物与酚类反应产生有色物质，用于糖类鉴定
二糖
蔗糖
水解为葡萄糖和果糖
没有变旋光现象，不能成脎，不能还原土伦试剂和斐林试剂
果糖
水解为两分子葡萄糖
还原性：还原土伦试剂和斐林试剂
可以与苯肼形成麦芽糖脎
变旋光现象
乳糖
水解为半乳糖和葡萄糖
