ЕТЕРИ И ЕПОКСИДИ ТИОЛИ И СУЛФИДИ

Transcription

1 ЕТЕРИ И ЕПОКСИДИ ТИОЛИ И СУЛФИДИ ОСНОВИ НА ОРГАНСКА ХЕМИЈА ЕТЕРИ Етерите се супстанции во кои на еден ист кислороден атом се поврзани две органски групи 1

2 ЕТЕРИ Мелатонин Витамин Е Морфин ЕТЕРИ Пропранолол (R) -Флуоксетин Тамоксифен 2

3 Номенклатура на етерите - IUPAC 1. Идентификација на двата органски сусптитуенти, подредување по азбучен редослед и додавање на зборот етер Несиметрични етри Етил Метил терц-бутил Метил етил метил етер Симетрични етри Етил Етил tert-бутил метил етер Диетил етер Номенклатура на етерите - IUPAC 2. Систематско име - етерскиот дел се смета како алкокси супституент Алкокси супституент Основен Пример: Етокси пентан 3

4 Номенклатура на етерите метил фенил етер Метокси бензен Номенклатура на етерите супституент (R) 1,1- дихлоро -3- етокси циклопентан 4

5 Номенклатура на етерите Диизопропил етер Eтил изобутил етер 4-бромо-1 метокси бензен Номенклатура на етерите Циклопентил пропил етер 2,4 дихлоро етокси бензен 1-метокси циклохексен Алил винил етер 5

6 Номенклатура на етерите Именувај ги следните етери: а) б) 2-етоксипропан 2,4-дихлоро-1-етоксибензен в) (S)-2-хлоро-1-етоксипропан г) д) (1R,2R)-2-етоксициклохексанол 1-етокси циклохексен Структура, својства и добивање на етерите sp 3 хибрдизиран кислороден атом 6

7 Структура, својства и добивање на етерите Етер - Акцептор во водородна врска Алкохол - Донор во водородна врска Етерите не формираат водородна врска помеѓу себе Структура, својства и добивање на етерите Температура на вриење на етерите Етанол Диметил етер 7

8 Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Индустриско добивање на етерите дехидратација на алкохоли Трансфер на протон напад Трансфер на протон Етанол Оксониум јон Диетил етер Реакцијата е ограничена на добивање на симетрични етери од примарни алкохоли (секундарните и терциерните даваат алкени). Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Wiliamson-ова синтеза на етери Трансфер на протон Нуклеофилен напад Хидридниот јон служи како база и го депротонира алкохолот Резултирачкиот алкоксиден јон служи како нуклеофил и го напаѓа алкил халидот преку S N 2 механизам 8

9 Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Wiliamson-ова синтеза на етери Добивање на tert бутил метил етер Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Wiliamson-ова синтеза на етери Фенил Етил sp 2 S N 2 9

10 Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Wiliamson-ова синтеза на етери Од кои појдовни супстанции ќе се добијат следните етери и зошто? Wiliamson-овата синтеза на етери ќе биде поефикасна со примена на помалку стерно скриен супстрат, бидејќи процесот вклучува S N 2 реакција. Затоа во овој случај е подобро да се започне со секундарен алкохол и примарен алкил халид, а не со примарен алкохол и секундарен алкил халид. Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Wiliamson-ова синтеза на етери Од кои појдовни супстанции ќе се добијат следните етери и зошто? И во овој случај е подобро да се започне со секундарен алкохол и примарен алкил халид, а не со примарен алкохол и секундарен алкил халид. 10

11 Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Алкоксимеркурирање на алкени-демеркурирање Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Алкоксимеркурирање на алкени-демеркурирање 11

12 Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Алкоксимеркурирање на алкени-демеркурирање Кои реагенси ќе се користат за добивање на следните етери и зошто? а) б) Структура, својства и добивање на етерите Добивање на етерите Алкоксимеркурирање на алкени-демеркурирање Кои реагенси ќе се користат за добивање на следните етери и зошто? в) г) 12

13 Структура, својства и добивање на етерите Реакции на етерите Киселинско раскинување Александар М Бутлеров, 1861 Слабо реактивни HCl и HF не предизвикуваат киселинско кинење на етрите Структура, својства и добивање на етерите Реакции на етерите Киселинско раскинување Трансфер на протон Вишок HX >T Трансфер на протон 13

14 Структура, својства и добивање на етерите Реакции на етерите Киселинско раскинување Структура, својства и добивање на етерите Реакции на етерите Киселинско раскинување Кои продукти ќе се добијат? 14

15 Структура, својства и добивање на етерите Реакции на етерите Автооксидација Хидропероксид ОКСИРАН ОКСЕТАН ОКСОЛАН ОКСАН 15

16 ЦИКЛИЧНИ ЕТЕРИ ЕПОСКИДИ Номенклатура Постојат два начина за номенклатура на епоксидите 1. Кислородниот атом се смета за супституент на основниот ланец, точната локација на епоксидната структура се идентификува со две бројки, проследени со епокси 3-етил-2-метил-2,3-епоксипентан ЦИКЛИЧНИ ЕТЕРИ ЕПОСКИДИ Номенклатура Постојат два начина за номенклатура на епоксидите 2. Епоксидот се смета за основа, а сите останати гупи поврзани се епоскидот се набројуваат како супституенти 1,1 диетил-2,2-диметилоксиран 16

17 ЦИКЛИЧНИ ЕТЕРИ ЕПОСКИДИ Номенклатура Именувај ги следните епоксиди: а) б) в) 2-метил-1,2-епоксипропан 1,2-диметилоксиран 1,1-дифенил-1,2 епоксиетан 1,1-дифенилоксиран 1,2-епоксициклохексан Етилен оксид (1,2 епоксиетан) 17

18 Добивање на епоксидите Реакција на алкен со перокси киселини Стереоспецифична реакција Добивање на епоксидите Од Халохидрини (Интрамолекулска Williams-ова синтеза) Трансфер на протон 18

19 Добивање на епоксидите Од Халохидрини (Williams-ова синтеза) Добивање на епоксидите 19

20 Добивање на епоксидите Како ќе се добијат следните епоксиди? Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање Трансфер на протон 20

21 Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање Трансфер на протон Трансфер на протон 21

22 Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање Региохемија кога појдовниот епоксид е асиметричен, региохемијата зависи од природата на епоскидот. Ако едната страна е примарна а другата секундарна, нападот е на примарната позиција (S N 2) Нуклеофилот напаѓа тука Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање Региохемија Ако едната страна е терциерна, нападот е на повеќе супституираната положба (S N 1) Нуклеофилот напаѓа тука Појак електрофил Причина: електронски ефект 22

23 Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање 23

24 Реакции на епоксидите Кисело катализирано епоксидно отварање Реакции на епоксидите Базно катализирано епоксидно отварање Отварање на епоскидниот прстен со силен нуклеофил Трансфер на протон 24

25 Реакции на епоксидите Базно катализирано епоксидно отварање Региохемија - кога појдовниот епоксид е асиметричен, нуклеофилниот напад е насочен на помалку сусптитуираната положба Реакции на епоксидите Базно катализирано епоксидно отварање Стереохемија- кога нападот е е насочен кон хирален центар, настанува инверзија на конфигурацијата Нуклеофилниот напад е на хиралниот центар Настанува инверзија на конфигурацијата 25

26 Реакции на епоксидите Базно катализирано епоксидно отварање Реакции на епоксидите Напиши го продуктот на реакцијата 26

27 Реакции на епоксидите Напиши го продуктот на реакцијата Помалку скриен Хиралниот центар ќе се инвертира Канцерогени епоксиди 27

28 Crown-етери 1960-ти години, Charles Pedersen во DuPont Company 18-crown-6 етер x-crown-y x е вкупниот број на атоми во прстенот y e бројот на кисолордни атоми Crown-етери Способноста на crown етерите да создаваат комлекси со металните катјони растворливи во органски растворувачи има огромна примена и во синтетската органска хемија и во медицинската хемија. 28

29 Crown-етери Crown-етери 1987 Nobel Prize in Chemistry заедно со Donald Cram и Jean-Marie Lehn за host-guest chemistry. 29

30 Crown-етери Полиетерски антибиотик ТИОЛИ И СУЛФИДИ Тиолите се сулфурни аналози на алкохолите 3-метил-1-бутанол 3-метил-1-бутантиол Сулфидите се сулфурни аналози на етрите Диетил етер Диетил сулфид 30

31 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Номенклатура на тиоли Номенклатурата на тиолите е слична како и на алкохолите, со додавање на суфиксот тиол, наместо ол. Кога во соедиението е присутна друга функционална група, SH групата се именува како меркапто група (mercurium captans). 3-меркапто-3-метил-1-бутанол 2,3-димеркапто-1-пропанол (димеркапрол) ТИОЛИ И СУЛФИДИ Номенклатура на сулфиди Номенклатурата на сулфидите ги следи правилата за етерите, со употреба на сулфид, наместо етер. За посложени супстанции наместо алкокси, се употребува алкилтио. 31

32 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Добивање на тиоли 1. Од примарни алкил халиди S N 2 2. Од секундарни алкил халиди ТИОЛИ И СУЛФИДИ Добивање на тиоли 32

33 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Добивање на тиоли Именувај ги тиолите и наведи од кои реагенси се добиени следните тиоли. а) б) 2-циклопентил-1-етантиол в) Циклопентантиол 2-пентантиол ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реактивност на тиоли 1. Оксидација на тиоли 33

34 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реактивност на тиоли 1. Оксидација на тиоли Механизам на реакцијата: Трансфер на протон ТИОЛИ И СУЛФИДИ Добивање на сулфиди Трансфер на протон Реакцијата не се одвива со терциерни алкил халиди 34

35 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Добивање на сулфиди ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реакции на сулфиди 1. Реакција со алкил халиди S N 2 Триалкилсулфониум јодид 35

36 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реакции на сулфиди 1. Реакција со алкил халиди ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реакции на сулфиди 2. Оксидација 36

37 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реакции на сулфиди Примена на диметил сулфид како редуцирачки агенс во озонолиза ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реакции на сулфиди Наведи ги продуктите на следните реакции: 37

38 ТИОЛИ И СУЛФИДИ Реакции на сулфиди Наведи ги продуктите на следните реакции: 38