Nêu định nghĩa, phân loại, phương pháp điều chế, tính chất vật lý, tính chất hóa học của xeton không no va xeton thơm.. 3, Tính chất vật lý - Các xeton có mạch cacbon ngắn dễ tan tron
Trang 3Nêu định nghĩa, phân loại,
phương pháp điều chế, tính
chất vật lý, tính chất hóa học
của xeton không no va xeton
thơm Nêu ứng dụng trong
công nghiệp, nông nghiệp dược phẩm, mĩ phẩm.
Trang 4CH3CH2CH2
4,
Trang 55, C
O
CH
6, CH2 =CH- CH(CH3)CO-CH3
Trang 6• A, Xeton không no
• B, Xeton thơm
• C, Điều chế một số xeton
Trang 9C, Điều chế xeton
Đi từ CH 4 và các hóa chất cần thiết
Trang 11A, Xeton không no
2, Phân loại
Dựa vào số lượng nhóm chức, chia xeton không no làm hai loại là:
+ Xeton không no đơn chức
+ Xeton không no đa chức
Trang 122, Phân loại
+ Xeton không no đơn chức: chứa một nhóm =C=O
CH3-CO-CH=CH2but-3-en-2-on+ Xeton không no đa chức: chứa từ hai nhóm C=O trở lên
CH2=CH-CO-CO-CH3pent-4-en-2,3-dion
Trang 143, Tính chất vật lý
- Các xeton có mạch cacbon ngắn dễ tan trong
nước do có liên kết hidro với nước
(xeton dễ tan hơn andehit)
- Các xeton mạch dài hơn đều ít tan hoặc không tan trong nước
- Mỗi xeton đều có mùi đặc trưng tương ứng
- Các xeton thường là chất lỏng ,các xeton cao có dạng chất rắn có mùi tương đối dễ chịu
Trang 154.1 phản ứng ở gốc hidrocacbon
4.2 phản ứng khử và oxihoa
a, phản ứng khử thành ancol
b, phản ứng khử thành hidrocacbon
c, phản ứng oxihoa thành axit cacboxilic
4.3 phản ứng thế nguyên tử oxi của nhóm cacbonyl 4.4 phản ứng cộng nucleophin
Trang 18b, Phản ứng khử thành hidrocacbon
Ví dụ:
C=O R
R'
[H]
Trang 19C, phản ứng oxi hóa thành axit
cacbonxilic
-Khó bị oxi hóa hơn andehit
-Không tác dụng với thuốc thử như toluen
-Với KMnO4, HNO3 , K2CrO7/H2SO4, Cr2O3,… Xeton bị cắt mạch ở 2 bên nhóm CO tạo hỗn hợp axit
Trang 23
• Phản ứng với guanidin để tạo vòng pirinmidin
R' NH2
N
N
Trang 245, Điều chế
5.1, từ ancol không no bậc 2 5.2, từ axitcacboxilic và muối 5.3, từ clorua axit
5.4, từ dẫn xuất Hal
Trang 255.1 Từ ancol không no bậc 2
CH2=CH-CH(OH)-CH3 +CuO CH2=CH-CO-CH3 + Cu + H2O
5.2 Từ axit cacbonxilic và muối
- Nhiệt phân muối canxi
- Nhiệt phân axit cacbonxilic
Trang 265.2 Từ axit cacbonxilic và muối
- Nhiệt phân từ muối canxi
(RCOO)2Ca R-CO-R + CaCO3
(RCOO)2Ca + (R'COO)2Ca 2R-CO-R' +2CaCO3
300oC
to
- Nhiệt phân axit cacbonxilic
2RCOOH ThO RCOOR + CO2 2 + H2O
Trang 285, ứng dụng của xeton không no
hoạt tính sinh học
-Các xeton α,β- không no là 1 lớp chất hữu cơ phong phú mà trong phân tử có chứa nhóm
vinylxeton (-CO-CH=CH-)
-Các xeton α,β- không no, đặc biệt các hợp chất
có chứa nhân dị vòng, như kháng khuẩn,chống nấm, diệt cỏ dại và trừ sâu… tác dụng kháng
khuẩn rất rộng, đặc biệt là trực khuẩn
gram(-):escherichia coli, klebsiella,proteus
mirabilis…và cả khuẩn cầu gram (+) như
staphylococus aureus
Trang 29Ví dụ minh họa cho gram (-):
Tế bào escherichia coli phóng to gấp 25.000 lần
Trang 30Hình ảnh nhuộm khuẩn lạc kalebsiella
Trang 31Hình ảnh cho cầu khuẩn gram (+)
Cầu khuẩn Staphylococus aureus
Trang 32- Tác dụng kháng khuẩn của xeton α,β- không no
được cho là sự ức chế sao chép ADN của vi khuẩn nhưng không ức chế sao chép ADN của người sử
dụng
- Theo nghiên cứu của Nakamura và các cộng sự thì 1
số xeton α,β- không no có sự hoạt hóa pha 2 đối với enzim trao đổi chất và nhóm chức có hoạt tính
trong phân tử chất chính là nhóm cacbonyl trong
phân tử xeton α,β- không no
Trang 33Mặt khác các xeton α,β – không no còn là chất trung gian để tổng hợp các chất hữu cơ khác
nhau như pyrazolin , isoxazolin, flavonoit,
pyrimidin… mà các hợp chất này cũng là các hợp chất có hoạt tính sinh học đáng chú ý
Các 2-pirazolin được biết đến như 1 lớp chất có hoạt tính sinh học cao Nó có tác dụng sinh lý
mạnh như gây mê , trị bệnh thần kinh , khả năng chống oxi hóa chống vi trùng, trị ung thư
Trang 34• Cumarin được dùng nhiều để tổng hợp thuốc
như:
• + Thuốc dẫn mạch cromona, visnađin
• + Thuốc lợi tiểu axit mercumalynic
• - Nhiều dẫn xuất của cromon và flavon được dùng làm dược phẩm
• + 3-metyl cromon có khả năng làm giãn cơ và
thông máu qua động mạch vành
• + flavoxat là thuốc chống co thắt ở đường tiết liệu
Trang 35C-CH3O
Phenyl metyl xeton
Trang 362, Tính chất vật lí
-Các xeton thơm có tos, tonc cao hơn so với các
- xeton no và không no nhưng lại thấp hơn các
ancol
-Các xeton thơm đều có mùi đặc trưng tương ứng-Thường ở dạng lỏng, mùi tương đối dễ chịu
Trang 381 Tác dụng với H2
C6H5-CO-CH3 + H2 Ni C6H5-CH-CH3
OH
2 Phản ứng ở gốc hidrocacbon
C6H5-CO-CH3 + Br2 C6H5-CO-CH2Br + HBr
→Phản ứng xảy ra có xúc tác là axit axetic đun nóng
Trang 404.Phản ứng oxi hóa thành axit cacbonxylic
-Khi dùng chất oxi hóa là axit percacboxylic ta thu được este:
CH3-CO-C6H5 CH3CO3H CH3-CO-OC6H5
Axetonphenon Phenyl axetat
Trang 42- Sản xuất tinh dầu:
- Tinh dầu bạc hà
Menthon Ts: 203 – 204 o C
O
Trang 43+ Tinh dầu bạc hà non
Trang 47Alizarin: Có màu đỏ da cam
( chiết từ rễ cây thiền thảo ) Juglon: Màu vàng
( tách từ cây óc chó )
Trang 48* Tính chất phổ của xeton không no
1 Phổ hồng ngoại của xeton không no được đặc trưng
bởi ba vạch sau
Vạch trong vùng 965-995 cm -1 đặc trưng cho dao động biến dạng không phẳngCủa liên kết đôi CH trong nhóm
vinyl Chứng tỏ phân tử có đồng phân trans
Vạch nằm trong vùng 1550 – 1615 cm -1 đặc trưng cho
dao động hóa trị của liên kết đôi C=CLiên hợp Tuy nhiên vạch này hay bị lẫn với vạch dao động hóa trị của nhóm
C=O và vạch dao động của C=C nhân thơm
Vạch trong vùng 1635 – 1695 cm -1 hoặc 1631- 1690 cm -1
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O liên hợp.
Trang 492 phổ tử ngoại của các xeton không no
λmax1 nằm ở vùng từ 300 nm trở lên với hệ số tắt phân tử khoảng 10-2 đặc trưng cho bước chuyển electron sang đôi e tự do trên O của nhóm CO
λmax2 nằm ở khoảng 250 nm với hệ số tắt phân tử là
10-4 đặc trưng cho bước chuyển e sang đôi e π của liên kết trans- vinyl
Ngoài ra còn có cực đại hập phụ λmax nhỏ hơn đặc trưng cho nhân thơm, nhân dị vòng
Trang 503 phổ cộng hưởng từ proton
Có 2 tín hiệu cộng hưởng từ của 2 proton trong
trans-vinyl ở trong khoảng 7-8,2 ppm có hiệu ứng
mái nhà với hằng số tương tác từ 15-16 Hz và chuyển dịch về phía trường yếu hơn so với olephin thông
thường Sự xuất hiện 2 tín hiệu là bằng chứng rõ nét nhất cho thấy sự hình thành của xeton không no
Trang 52C2H5Cl + Mg ete khan C2H5-MgCl
C2H5-MgCl + CH3CHO CH3-CH2-CH-CH3
OMgCl
OMgCl
CH3-CH2-CH-CH3 + H2O H
+
CH3-CH2-CH-CH3
OH
+ Mg(OH)Cl
CH3-CH2-CH-CH3 + CuO
OH
t0
CH3-CH2-CO-CH3 + Cu + H2O
Propan-2-on
Trang 53CH2=CH-CH-CH3 +CuO
OH
Trang 564.điều chế
C- CH 3 O