有机化学165898.ppt

有机化学：是指研究有机化合物的组成、结构、性能、制备及应用的科学。 有机化学的发展史 (the development of organic chemistry as a science) 1777年，瑞典化学家Bergman将化合物分为无机(inorganic compounds)和有机(organic compounds )两大类。 二、 由提取进入到提取合成并举的时代 （ 1806 –1828 –1848 ） F.Wohler：合成尿素 从无机物合成得到有机物 有机化合物的提纯 十八世纪末，化学家们已经得到了一系列纯的有机化合物。 代表人物是瑞典化学家舍勒(Scheele, 1742~1786)。他的一生发现、提纯了不少有机化合物。 从酸牛奶中提取乳酸(1780) 从尿中提取尿酸(1780) 从苹果中提取苹果酸(1785) 从五倍子中提取没食子酸(1786) 没食子酸 焦性没食子酸 在这之前，人们只知道有四种有机酸： 蚁酸，醋酸，安息香酸，琥珀酸(丁二酸) 自然界中碳的循环 2.有机化学给我们带来光明 6.有机化合物作为生命的遗传物质 7.现代文明的基础----纸，由有机化合物纤维素组成 (2)有机合成化学 21世纪，要实现“理想的”合成法。强调实用、环境友好、 资源可持续利用。 简单原料、温和条件，经过简单步骤，快速、高选择性、高效 地转化为目标分子。 2001年诺贝尔化学奖 “手性催化氢化反应”、“手性催化氧化反应” 第五节 有机化学的重要地位及与农业科学的关系 今天，有机化学正处于富有活力的发展时期，其趋势和特点是： 1、与生命科学、材料科学及环境科学密切结合； 2、分子识别和分子设计正在渗透到有机化学的各领域； 3、选择性反应，尤其是不对称合成，已成为有机化学的热点和前沿领域； 4、有机化学继续在新药和农、医用化学品以及分子电子材料的开发中起主导作用。 1 Bronsted-Lowry 酸碱定义 酸 共轭碱 碱 共轭酸 弱酸 强共轭碱 2 Lewis酸碱理论 酸是电子的接受体，碱是电子的给予体。酸碱反应是 酸从碱接受一对电子得到一个加合物。 路易斯酸 路易斯碱 4. 95%以上的药物为有机化合物 药物的制备、质量控制、贮存、作用机制、代谢都与有机化学相关 有机化学保护我们的健康 止痛药 到体内后转变为左式所代表的化合物，立即产生止痛作用 服用后立即止痛 Ibuprofen 青霉素 5.有机化合物为生命提供能源 葡萄糖 直链淀粉的结构 the G-C base pair the A-T base pair 当代有机化学发展的一个重要趋势： (1) 与生命科学的结合。 1980年(DNA) ~ 1997年(ATP)与生命科学有关的化学诺贝尔奖八项； 有机化学以其价键理论、构象理论、各种反应及其反应机理成为现代生物化学和化学生物学的理论基础； 在蛋白质、核酸的组成和结构的研究、顺序测定方法的建立、合成方法的创建等方面，有机化学为分子生物学的建立和发展开辟了道路； 确定DNA为生物体遗传物质, 是由生物学家和化学家共同完成； 人类基因组“工作框架图”组装—后基因组计划—序列基因 (Sequence Genomics)—结构基因(Structural Genomics)— (3)有机新材料(分子材料)化学 1. 化学结构种类多； 2. 能够有目的地改变功能分子的结构, 进行功能组合和集成； 3. 能够在分子层次上组装功能分子, 调控材料的性能。 当前研究的热点领域： 1. 具有潜在光、电、磁等功能的有机分子的合成和组装 2. 分子材料中的电子、能量转移和一些快速反应过程的研究； 3. 研究分子结构、排列方式与材料性能的关系，发展新的分子组装的方法，探讨产生特殊光电磁现象的机制； 4. 探索新型分子材料在光电子学和微电子学中的应用等 (三)有机化合物的特点： The characteristics of organic compounds 1.结构复杂； 2.熔点沸点低； 3.容易燃烧； 4.反应速度慢，且有副产物； 5.难溶于水。 碳架异构体 位置异构体 官能团异构体 互变异构体 价键异构体 构型异