Полная версия

Главная arrow Математика, химия, физика arrow Биоорганическая химия

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Реакционная способность спиртов и тиолов

Классификация спиртов и тиолов

Спирты — гидроксилпроизводные углеводородов, у которых ОН-группа связана с алифатическим радикалом. Спирты часто называют по радикалофункциональной номенклатуре (метиловый спирт, этиловый спирт, пропило- вый спирт, изопропиловый спирт и др.), для некоторых многоатомных спиртов сохранены тривиальные названия (этиленгликоль, глицерин и др.). Названия некоторых спиртов согласно номенклатуре ИЮПАК:

По числу гидроксильных групп спирты классифицируют на одно-, двух-, трех- и многоатомные:

По характеру атомов углерода, с которыми связана ОН-группа, спирты классифицируют на первичные, вторичные и третичные:

Тиолы — серосодержащие аналоги спиртов. Их можно рассматривать как производные сероводорода (H2S), у которого один атом водорода замещен органическим радикалом. Примеры тиолов:

Реакционные центры спиртов и тиолов

С учетом взаимного влияния атомов в молекуле спиртов можно выделить следующие реакционные центры:

В молекуле тиолов можно выделить два реакционных центра:

У тиолов, в отличие от спиртов, отсутствует электрофильный реакционный центр, так как связь С-S практически неполярная (ЭО углерода в состоянии ^-гибридизации и серы 2,5). По этой же причине у тиолов нет и Р-СН-кислотного центра. Вследствие высокой поляризуемости атома серы (мягкий нуклеофил по Пирсону) у тиолов отсутствует основный реакционный центр, но имеется нуклеофильный на атоме серы, кроме того, кислотный реакционный центр у тиолов активнее, чем у спиртов, по причине большей поляризуемости атома серы.

Реакции кислотных центров

Спирты очень слабые ОН-кислоты (рКа 16-18), в воде они практически не диссоциируют, по доказательством их кислотности являются реакции с активными металлами:

Для проведения реакции используют безводный (абсолютный) спирт, так как в присутствии воды идет реакция гидролиза алкоксидов:

Тиолы проявляют более сильные кислотные свойства (рКа ~ 11), так как их анионы стабильнее, чем анионы спиртов. Стабильность анионов обеспечивается большей поляризуемостью атома серы по сравнению с атомом кислорода у спиртов. Поэтому тиолы взаимодействуют с водными растворами щелочей, образуя соли:

С ионами тяжелых металлов тиолы образуют прочные комплексы:

Тяжелые металлы (ртуть, свинец, мышьяк, кадмий, сурьма и др.) могут выступать в роли тиоловых ядов, поскольку способны взаимодействовать с тиоль- ными группами ферментов или молекулами других биологически важных веществ, содержащих SH-группу, и тем самым инактивировать их. Конкурентные реакции комплексообразования с ионами тяжелых металлов лежат в основе использования гетерофункциональных тиолов в качестве противоядий (антидотов) при отравлении соединениями тяжелых металлов:

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>