CHEMICK VLASTNOSTI ALKOHOL KYSELOST I EFEKT ALKYLU POTLAUJE

CHEMICKÉ VLASTNOSTI ALKOHOLŮ KYSELOST +I EFEKT ALKYLU POTLAČUJE DISOCIACI - OH SKUPINY → KYSELOST SE SNIŽUJE, ALKOHOLY JSOU SLABŠÍ KYSELINY NEŽ VODA TVORBA SOLÍ - ALKOHOLÁTŮ: R - OH + Na. OH → netvoří se R - OH + Na R - O-Na+ alkoholát sodný + 1/2 H 2 → TVORBA ESTERŮ - ESTERIFIKACE kyselina + alkohol → ester + H 2 O REAKCE PROBÍHÁ S ORGANICKÝMI I MINERÁLNÍMI KYSELINAMI ODLIŠNÁ TVORBA VODY → ZJIŠTĚNO POMOCÍ SLOUČENIN OBSAHUJÍCÍCH IZOTOP 18 O

ESTERIFIKACE S MINERÁLNÍMI KYSELINAMI GLYCEROL A KYSELINA DUSIČNÁ → TRINITRÁT GLYCEROLU NITROGLYCERIN, VÝBUŠNINA POUŽITÍ: DYNAMIT NEPLÉST NITRÁTY (ESTERY) A NITROSLOUČENINY!!! REESTERIFIKACE VÝROBA BIONAFTY

DEHYDRATACE ALKOHOLŮ PROBÍHÁ VLIVEM DEHYDRATAČNÍCH ČINIDEL (H 2 SO 4, H 3 PO 4, P 2 O 5) PRŮBĚH PODLE ZAJCEVOVA PRAVIDLA SNADNOST DEHYDRATACE TERCIÁRNÍ → SEKUNDÁRNÍ → PRIMÁRNÍ ALKOHOLY DEHYDRATACÍ (= ELIMINAČNÍ REAKCÍ) VZNIKÁ NENASYCENÁ VAZBA POKUD VZNIKNE NESTABILNÍ STRUKTURA, NAPŘ. ENOLOVÁ, MOLEKULA SE STABILIZUJE PŘESMYKEM DEHYDRATACE GLYCEROLU

DEHYDROGENACE = ODŠTĚPENÍ VODÍKU KATALYTICKÁ REAKCE 1) katalyzátor Ni, Pt, vysoký tlak (150 atm) 2) enzymová dehydrogenace DEHYDROGENACE PROBÍHÁ POUZE U PRIMÁRNÍCH A SEKUNDÁRNÍCH ALKOHOLŮ: PRIMÁRNÍ ALKOHOLY → ALDEHYDY SEKUNDÁRNÍ ALKOHOLY → KETONY TERCIÁRNÍ ALKOHOLY ZA TĚCHTO PODMÍNEK ODŠTĚPUJÍ VODU = DEHYDRATUJÍ TERCIÁRNÍ ALKOHOLY → NENASYCENÁ SLOUČENINA

OXIDACE ZA RŮZNÝCH PODMÍNEK: MÍRNÁ NEBO ENERGICKÁ MÍRNÁ OXIDACE: PRIMÁRNÍ ALKOHOL → MONOTOPICKÝ DIOL → ALDEHYD SEKUNDÁRNÍ ALKOHOL →MONOTOPICKÝ DIOL → KETON TERCIÁRNÍ ALKOHOL → reakce neprobíhá VZNIKLÉ ALDEHYDY MOHOU OXIDOVAT AŽ NA KYSELINY ENERGICKÁ OXIDACE: OXIDAČNÍ ŠTEPENÍ MOLEKULY ZA VZNIKU SMĚSI KYSELIN TAKTO PROBÍHÁ U VŠECH TYPŮ ALKOHOLŮ, ZEJMÉNA SEKUNDÁRNÍCH A TERCIÁRNÍCH

FENOLY Ar - OH BENZENOL - FENOL BENZENDIOLY - PYROKATECHOL, RESORCINOL, HYDROCHINON VLASTNOSTI: TUHÉ LÁTKY - VYTVÁŘEJÍ H-MŮSTKY A MAJÍ VYSOKOU MOLEKULOVOU HMOTNOST ROZPUSTNOST VE VODĚ KLESÁ S MOLEKULOVOU HMOTNOSTÍ A ROSTE S POČTEM OH-SKUPIN ROZPUSTNOST V NEPOLÁRNÍCH ROZPOUŠTĚDLECH MÁ OPAČNÝ TREND KYSELOST: -I EFEKT ZESILUJE KYSELOST → JSOU KYSELEJŠÍ NEŽ ALKOHOLY Ar - OH + Na-OH → Ar - O-Na+ fenolát sodný

BIOLOGICKÉ VLASTNOSTI FENOLŮ FENOL: LEPTAVÝ, JEDOVATÝ BYL POUŽIT JAKO PRVNÍ DESINFEKCE (Joseph Lister, anglický chirurg, 19. století) FENOLOVÝ EKVIVALENT NÁSOBEK ÚČINNOSTI DESINFEKCE VE SROVNÁNÍ S ÚČINNOSTÍ FENOLU SOUČASNÉ DESINFEKCE: 40 - 50 x ÚČINNĚJŠÍ JEDOVATOST KLESÁ S POČTEM OH SKUPIN LYSOL: ROZTOK FENOLU S MÝDLEM KRESOL: METHYLFENOLY (o-, m-, p-) HRUBÁ DESINFEKCE

CHEMICKÉ VLASTNOSTI FENOLŮ OXIDOVATELNOST CHINONY: 1, 2 -BENZENDIOL A 1, 4 -BENZENDIOL ZACHOVÁNA KONJUGACE DVOJNÝCH VAZEB 1, 3 -BENZENDIOL NEOXIDUJE TVORBA BAREVNÝCH KOMPLEXŮ KYS. SALYCILOVÁ + Fe 3+ → FIALOVÉ ZBARVENÍ (LABORKY!!!) PŘÍRODNÍ FENOLY (TANIN) + Fe 3+ → BAREVNÉ SLOUČENINY, ZBARVENÍ RŮZNÉ PODLE POČTU A POLOHY OH SKUPINY → INKOUST např. DUBĚNKOVÝ INKOUST

VÝROBA A POUŽITÍ FENOLU 1) IZOLACE Z ČERNOUHELNÉHO NEBO HNĚDOUHELNÉHO DEHTU 2) KUMENOVÁ SYNTÉZA ALKYLACE BENZENU PROPENEM (SE) NA KUMEN, OXIDACE A ROZKLAD KUMENU, VZNIKÁ FENOL A ACETON POUŽITÍ FENOLU: VÝROBA PLASTŮ FENOL-FORMALDEHYDOVÉ PRYSKYŘICE - FENOPLASTY BAKELIT, ELEKTROSOUČÁSTKY - OBJÍMKY, VYPÍNAČE MOČOVINO-FORMALDEHYDOVÉ PRASKYŘICE - AMINOPLASTY IZOLAČNÍ A NÁTĚROVÉ HMOTY, KELÍMKY EPOXIDOVÉ PRYSKYŘICE LAKY, LEPIDLA

PŘÍRODNÍ POLYFENOLY PŘÍRODNÍ LÁTKY VÝHRADNĚ ROSTLINNÉHO PŮVODU PATŘÍ MEZI TZV. SEKUNDÁRNÍ METABOLITY ZATÍM OBJEVENO A IDENTIFIKOVÁNO NĚKOLIK TISÍC ZÁSTUPCŮ STRUKTURA: DERIVÁTY KYS. BENZOOVÉ DERIVÁTY KYS. SKOŘICOVÉ A ODVOZENÉ FENYLPROPANOIDY (struktura C 6 -C 3) 17 SKUPIN RŮZNÝCH STRUKTUR V BIOLOGICKÉM MATERIÁLU SE VYSKYTUJÍ VOLNĚ NEBO VE VAZBĚ NA SACHARIDY JAKO GLYKOSIDY (větší rozpustnost ve vodě) VLASTNOSTI: ANTIOXIDANTY - OXIDACE NA CHINONY - OCHRANA CITLIVÝCH SLOUČENIN (vit. C, nenasycení mastné kyseliny, DNA) PROTI OXIDACI

BIOSYNTÉZA FENOLŮ

PŘÍKLADY STRUKTUR DERIVÁTY KYSELINY BENZOOVÉ kys. salicylová, gallová, kávová, ferulová, kumarová, sinapová DERIVÁTY KYSELINY SKOŘICOVÉ estery (methyl-, ethyl- ovocné až květinové vůně parfémy FLAVON A STRUKTURY ODVOZENÉ (FLAVONOIDY) anthokyany - červená, fialová až modrá rostlinná barviva - jahody, borůvky, černý bez, vinná réva

VÝZNAM POLYFENOLŮ 1) ŽLUTÁ BARVIVA - ATRAKTANTY - KVĚTY, PLODY, KŮRA, DŘEVO (DUB) 2) FYTOALEXINY - ROSTLINNÉ OBRANNÉ LÁTKY PROTI MIKROBIÁLNÍM PATOGENŮM 3) ALLELOCHEMIKÁLIE - LÁTKY FUNGUJÍCÍ V KONKURENČNÍM BOJI ROSTLINNÝCH DRUHŮ 4) FYTOINSEKTICIDY - LÁTKY PŮSOBÍCÍ PROTI HERBIVORNÍMU HMYZU 5) ANTIOXIDANTY - VÝZNAM PRODUCENTA I PRO KONZUMENTA (tedy i pro člověka), brání oxidaci krevních lipidů (LDL), prevence onemocnění srdce (infarkt) a cév (mrtvice, atheroskleróza), pravděpodobně působí proti rozvoji rakovinového bujení

ETHERY PATŘÍ MEZI HYDROXYSLOUČENINY R 1 - O - R 1 SYMETRICKÉ ETHERY Ar - O - R NESYMETRICKÉ ETHERY VLASTNOSTI: NEVYTVÁŘÍ H-MŮSTKY → NIŽŠÍ TEPLOTY VARU VYSOKÁ TĚKAVOST NÍZKÁ ROZPUSTNOST VE VODĚ TV(ETHANOL) = 78, 5°C, TV (DIMETHYLETHER) = -24, 9°C BIOLOGICKÉ ÚČINKY: DIETHYLETHER - PÁRY VE VZDUCHU (4%) VYVOLÁVAJÍ NARKÓZU VYŠŠÍ KONCENTRACE ZPŮSOBUJÍ OTRAVU AŽ SMRT POUŽITÍ: VYNIKAJÍCÍ NEPOLÁRNÍ ROZPOUŠTĚDLO

SYNTÉZA ETHERŮ NESYMETRICKÉ ETHERY (WILLIAMSONOVA SYNTÉZA) R 1 - ONa + R 2 - X → R 1 - O - R 2 + Na - X SYMETRICKÉ ETHERY R - OH + OH - R → R - O - R+ H 2 O INTERMOLEKULÁRNÍ DEHYDRATACE DEHYDRATAČNÍ ČINIDLO: H 2 SO 4 , KONTROLOVANÉ TECHNOLOGICKÉ PODMÍNKY (TEPLOTA) DIETHYLETHER TVOŘÍ PŘI SKLADOVÁNÍ NA SVĚTLE VÝBUŠNÉ PEROXIDY! → SKLADOVAT V TMAVÉ LAHVI