Альдегиды и кетоны

1.

Альдегиды и кетоны

2.

Альдегиды и кетоны
(карбонильные соединения)
Карбонильная группа
O
O
C
C
R
H
альдегид
δ-
O
δ+
C
R
R
R
кетон
Карбонильный углерод находится в
состоянии sp2-гибридизации
Связь С-О полярная D = 2.3-2.8 Д
R

3.

Номенклатура
метаналь
этаналь
(формальдегид) (ацетальдегид)
пропанон
(ацетон)
2-метилундеканаль
циклогексанкарбальдегид
бензальдегид
транс-4-гидроксициклогексанкарбальдегид
ацетофенон
1-циклогексилэтанон
бензофенон
?
3-(4-гидроксифенил)бутан-2-он

4.

Синтез альдегидов и кетонов. Это мы уже знаем!
№ Название реакции
1
Окисление спиртов
2
Гидратация ацетиленов
3
Ацилирование по
Фриделю-Крафтсу
4
Реакция Реймера-Тимана
5
Перегруппировка Фриса
Пример

5.

Реакции альдегидов и кетонов
1. Реакции нуклеофильного присоединения
по карбонильной группе:
2а. Кето-енольная таутомерия
2б. Реакции СН-кислот

6.

Реакции нуклеофильного присоединения по карбонильной группе
Это мы уже знаем!
№ Наименование
реакции
1
Взаимодействие с
реактивами Гриньяра
2
Взаимодействие с
литийорганическими
соединениями
3
Взаимодействие с
ацетиленидами
4
Реакция Виттига
Общая схема реакции

7.

Реакции нуклеофильного присоединения по карбонильной группе
№ Наименование
реакции
1
Присоединение
воды
2
Присоединение
спиртов
Кислотный
катализ
Основный
катализ
Общая схема реакции

8.

Получение ацеталей используется в качестве защиты альдегидной группы
1.
2.
Какой синтетический прием необходимо применить для синтеза молекулы
5-гидрокси-5-фенилпентаналя?
Какие дополнительные синтетические процедуры необходимо провести с исходными веществами,
чтобы «подготовить» их для основной реакции?
Защита альдегидной группы
Получение реактива Гриньяра
Образование целевого спирта
и снятие защиты

9.

Реакции нуклеофильного присоединения по карбонильной группе
№
Наименование
реакции
3
Образование
циангидринов
4
Присоединение
бисульфита
Общая схема реакции
Реакция используется для отделения альдегидов и кетонов от некарбонильных
соединений

10.

Реакции нуклеофильного присоединения по карбонильной группе
5. Присоединение производных аммиака
Продукт
H2N-G
H2N-R (Ar, Alk)
амин
С=NH-R
Имин (основание
Шиффа)
H2N-OH
гидроксиламин
C=NOH
оксим
H2N-NH2
гидразин
C=N-NH2
гидразон
H2N-NHPh
фенилгидразин
C=N-NH-Ph
фенилгидразон
H2N-NHCONH2
семикарбазид
C=NNHCONH2
семикарбазон
Используется для идентификации карбонильных
соединений

11.

12.

Кето-енольная таутомерия
H3C
CH3
CH3
H2C
O
кето-форма
OH
енольная форма
Галогенирование кетонов
O
O
Br
Br2/AcOH
250C
Br
п-бромацетофенон
Br
п-бромфенацилбромид
Енолизация – процесс перехода от
кето-формы к енольной
(частный случай таутомерии)
Енолизация может катализироваться
как кислотами, так и основаниями

13.

Кето-енольная таутомерия
Галоформная реакция
Качественная реакция
на ацильную группу
Тпл. 119-121°С

14.

15.

O
O
H3C
+ NaCNaq
H2SO4
H
ацетальдегид
C
O
+ O2N
метилфенилкетон
(ацетофенон)
OH
H2O, HCl
H3C
CN
H
циангидрин
ацетальдегида
NH2
NH
OH
H3C
COOH
H
молочная кислота
H+
EtOH/H2O
NO2
2,4-динитрофенилгидразин
H + NaHSO
3
бензальдегид
O2N
HN
C N
NO2
2,4-динитрофенилгидразон
ацетофенона
ONa
O S O
OH
H
бензальдегид-бисульфитный
аддукт