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1、羧酸及取代羧酸羧酸及取代羧酸学习目的学习目的： 1 1、了解羧酸、羟基酸、氨基酸、酮酸的分类。、了解羧酸、羟基酸、氨基酸、酮酸的分类。2 2、理解羧酸、羟基酸、氨基酸、酮酸的结构。、理解羧酸、羟基酸、氨基酸、酮酸的结构。3 3、掌握羧酸、羟基酸、氨基酸、酮酸的命名及化学性质。、掌握羧酸、羟基酸、氨基酸、酮酸的命名及化学性质。 复习引入：复习引入： 乙醛氧化可生成乙酸乙醛氧化可生成乙酸: CH: CH3 3CHO CHCHO CH3 3COOH COOH 乙酸分子乙酸分子中的中的-COOH-COOH基团叫做基团叫做羧基羧基。羧酸羧酸是一类含有是一类含有羧基（羧基（-COOH-COOH）官官能团的
2、化合物，能团的化合物，一元饱和脂肪羧酸一元饱和脂肪羧酸的通式为的通式为R-COOHR-COOH 。羧酸羧酸分子中分子中羧基上的羟基被其它原子或基团取代的产物称为羧基上的羟基被其它原子或基团取代的产物称为羧酸羧酸衍生物衍生物（如酰卤、酸酐、酯、酰胺等），羧酸分子中烃基上（如酰卤、酸酐、酯、酰胺等），羧酸分子中烃基上的氢原子被其他原子或基团取代的产物称为的氢原子被其他原子或基团取代的产物称为取代酸取代酸（如卤代（如卤代酸、羟基酸、羰基酸、氨基酸等）。酸、羟基酸、羰基酸、氨基酸等）。RCOHO一元饱和脂肪羧酸的通式一元饱和脂肪羧酸的通式酮酸酮酸羧酸及取代羧酸讲授新课：讲授新课：第一节第一节 羧酸羧酸
3、一、羧酸的结构、分类和命名一、羧酸的结构、分类和命名1 1、羧酸的结构、羧酸的结构 羧基羧基 COOHCOOH 在羧酸分子中，在羧酸分子中，羧基碳羧基碳原子是原子是spsp2 2杂化的，其未参与杂杂化的，其未参与杂化的化的p p轨道轨道与一个氧原子的与一个氧原子的p p轨道形成轨道形成C=OC=O中的中的键，而羧基键，而羧基中羟基氧原子上的未共用电子对与羧基中的中羟基氧原子上的未共用电子对与羧基中的C=OC=O形成形成p p-共共轭体系轭体系，从而使羟基氧原子上的电子向，从而使羟基氧原子上的电子向C=OC=O转移，结果使转移，结果使OOH H键极性增强，键极性增强，能解离出能解离出H H+ +
4、 。羧基上的羧基上的p-共轭示意图共轭示意图RCOHO羧酸及取代羧酸 1 1、根据分子中根据分子中烃基的结构烃基的结构，羧酸分为：，羧酸分为：2 2、羧酸的分类、羧酸的分类2 2、根据分子中根据分子中羧基的数目羧基的数目，羧酸分为：，羧酸分为：一元羧酸一元羧酸、二元羧酸二元羧酸、多元羧酸多元羧酸脂肪羧酸脂肪羧酸（饱和脂肪羧酸和不饱和脂肪羧酸）（饱和脂肪羧酸和不饱和脂肪羧酸）脂环羧酸脂环羧酸（饱和脂环羧酸和不饱和脂环羧酸）（饱和脂环羧酸和不饱和脂环羧酸）芳香羧酸芳香羧酸一元羧酸一元羧酸脂肪羧酸脂肪羧酸脂环羧酸脂环羧酸芳香羧酸芳香羧酸多元羧酸多元羧酸二元羧酸二元羧酸羧酸及取代羧酸 3 3羧酸的命名
5、羧酸的命名羧酸的命名方法有羧酸的命名方法有俗名俗名和和系统命名系统命名两种。两种。 （1 1）脂肪族一元羧酸的系统命名）脂肪族一元羧酸的系统命名：与醛的命名方法类似，首：与醛的命名方法类似，首先选择含有先选择含有羧基的最长碳链作为主链羧基的最长碳链作为主链，根据主链的碳原子数称，根据主链的碳原子数称为为“某酸某酸”。从含有羧基的一端编号从含有羧基的一端编号，用，用阿拉伯数字阿拉伯数字或用希腊或用希腊字母（字母（、）表示取代基的位置，将取代基的位）表示取代基的位置，将取代基的位次及名称写在主链名称之前。次及名称写在主链名称之前。 3-3-甲基丁酸甲基丁酸2,3-2,3-二甲基丁酸二甲基丁酸 （2
6、 2）脂肪族二元羧酸的系统命名）脂肪族二元羧酸的系统命名：选择：选择包含两个羧基的最长包含两个羧基的最长碳链碳链作为主链，根据碳原子数称为作为主链，根据碳原子数称为“某二酸某二酸”，把取代基的位，把取代基的位置和名称写在置和名称写在“某二酸某二酸”之前。之前。-甲基丁酸甲基丁酸丁酸丁酸乙二酸（草酸）乙二酸（草酸）丙二酸丙二酸丁二酸（琥珀酸）丁二酸（琥珀酸）甲基丁二酸甲基丁二酸羧酸及取代羧酸（3 3）不饱和脂肪羧酸的系统命名）不饱和脂肪羧酸的系统命名：选择含有：选择含有重键重键和和羧基的最羧基的最长碳链长碳链作为主链，根据碳原子数称为作为主链，根据碳原子数称为“某烯酸某烯酸”或或“某炔酸某炔酸”
7、，把，把重键的位置重键的位置写在写在“某某”字之前。字之前。 丙烯酸丙烯酸 2-2-丁烯酸（巴豆酸）丁烯酸（巴豆酸） （4 4）芳香羧酸和脂环羧酸的系统命名：）芳香羧酸和脂环羧酸的系统命名：一般把环作为取代基一般把环作为取代基。苯甲酸（安息香酸）苯甲酸（安息香酸）3-3-苯基丁酸（苯基丁酸（-苯基丁酸）苯基丁酸）（-萘乙酸）萘乙酸）邻羟基苯甲酸邻羟基苯甲酸3-3-苯基丙烯酸苯基丙烯酸环戊基甲酸环戊基甲酸1-1-萘乙酸萘乙酸（水扬酸）（水扬酸）（肉桂酸）（肉桂酸）练习：练习：环己基甲酸环己基甲酸3-3-环己烯基甲酸环己烯基甲酸邻苯二甲酸邻苯二甲酸丁烯二酸丁烯二酸羧酸及取代羧酸3-3-丙基丙基-4
8、-4-戊烯酸戊烯酸9,12-9,12-十八碳二烯酸十八碳二烯酸( (亚油酸）亚油酸）COOHCH3(CH2)14CH CH (CH2)7COOHCH3(CH2)7COOHCH3(CH2)169-9-十八碳烯酸十八碳烯酸( (油酸）油酸）十八酸十八酸( (硬脂酸）硬脂酸）十六酸十六酸( (软脂酸）软脂酸）3-羧基戊二酸羧基戊二酸羧酸及取代羧酸二二 、羧酸的性质、羧酸的性质羧酸的物理性质羧酸的物理性质1 1物理状态物理状态 C C1 1-C-C3 3 有刺激性酸味的液体，溶于水。有刺激性酸味的液体，溶于水。 C C4 4-C-C9 9 有酸腐臭味的油状液体，难溶于水。有酸腐臭味的油状液体，难溶于水
9、。 C C9 9 腊状固体，无气味。腊状固体，无气味。 2.2.溶解性溶解性：低级羧酸与水混溶低级羧酸与水混溶；高级羧酸不溶高级羧酸不溶；一般；一般二元和多二元和多元酸易溶。元酸易溶。3 3熔点熔点：有一定规律，随着分子中碳原子数目的增加呈锯齿：有一定规律，随着分子中碳原子数目的增加呈锯齿状的变化。状的变化。乙酸乙酸熔点熔点16.616.6，当室温低于此温度时，立即凝，当室温低于此温度时，立即凝成冰状结晶，故纯乙酸又称为成冰状结晶，故纯乙酸又称为冰醋酸冰醋酸。4 4沸点沸点：比相应的醇的沸点高比相应的醇的沸点高。原因：通过。原因：通过氢键氢键形成形成二聚体二聚体羧酸及取代羧酸羧酸的化学性质羧酸
10、的化学性质根据羧酸的结构，它可发生的一些主要反应如下所示根据羧酸的结构，它可发生的一些主要反应如下所示羧酸酸性的强弱可用电离平衡常数羧酸酸性的强弱可用电离平衡常数KaKa或或pKapKa来表示，来表示，Ka Ka 值越大值越大或或pKapKa值越小，其酸性越强值越小，其酸性越强。羧酸羧酸（pKa=35）的的酸性酸性比比碳酸碳酸（pKa=6.38pKa=6.38）强强，但比其它，但比其它无机酸弱无机酸弱。羟基被取代的反应羟基被取代的反应脱羧反应脱羧反应酸性和成盐反应酸性和成盐反应-氢的反应氢的反应（一）酸性（一）酸性羧酸具有酸性，在水中能电离出羧酸具有酸性，在水中能电离出H H+ +：羧酸的酸性
11、比同样含有羧酸的酸性比同样含有羟基的醇和酚羟基的醇和酚的酸性的酸性强强1 1、羧酸能和羧酸能和活泼的金属活泼的金属作用放出作用放出氢气氢气CHCH3 3-COOH +Zn-COOH +Zn(CH(CH3 3-COO)-COO)2 2Zn + HZn + H2 2羧酸及取代羧酸3 3、羧酸的酸性比碳酸强羧酸的酸性比碳酸强，所以羧酸可与，所以羧酸可与碳酸钠或碳酸氢钠碳酸钠或碳酸氢钠反应反应生成生成羧酸盐羧酸盐，同时放出，同时放出COCO2 2，用此反应可，用此反应可鉴定羧酸鉴定羧酸。4 4、羧酸的碱金属盐或铵盐羧酸的碱金属盐或铵盐遇强酸（如遇强酸（如HClHCl）可析出原来的）可析出原来的羧酸羧酸
12、这一反应经常用于羧酸的分离、提纯、鉴别。这一反应经常用于羧酸的分离、提纯、鉴别。 羧酸能与碱作用成盐，也可分解碳酸盐。此性质羧酸能与碱作用成盐，也可分解碳酸盐。此性质可用于可用于醇、酚、酸的鉴别和分离醇、酚、酸的鉴别和分离：不溶于水的羧酸既溶于：不溶于水的羧酸既溶于NaOHNaOH也溶也溶于于NaHCONaHCO3 3，不溶于水的酚能溶于，不溶于水的酚能溶于NaOHNaOH不溶于不溶于NaHCONaHCO3 3，不溶于，不溶于水的醇既不溶于水的醇既不溶于NaOHNaOH也不溶于也不溶于NaHCONaHCO3 3。2 2、羧酸能与羧酸能与碱反应碱反应生成生成盐和水盐和水应用：应用：制药工业中，常
13、常利用此性质，将不溶于水的药物变成制药工业中，常常利用此性质，将不溶于水的药物变成水溶性的盐，以便配制成水剂或注射液，如：青霉素水溶性的盐，以便配制成水剂或注射液，如：青霉素G G羧酸及取代羧酸（二）羧酸衍生物的生成（二）羧酸衍生物的生成 羧基中羟基被其它原子或基团取代的产物羧基中羟基被其它原子或基团取代的产物称为称为羧酸衍生物羧酸衍生物。如果羟基分别被如果羟基分别被卤素卤素（XX）、）、酰氧基酰氧基( OCOR)( OCOR)、烷氧基烷氧基（OROR）、）、氨基氨基（NH2NH2）取代，则分别生成）取代，则分别生成酰卤酰卤、酸酐酸酐、酯酯、酰酰胺胺，这些都是羧酸的重要衍生物。，这些都是羧酸的
14、重要衍生物。酰氧基酰氧基 酸酐酸酐 羧酸衍生物的通式：羧酸衍生物的通式：L L = =卤素卤素 酰卤酰卤-NH2-NH2氨基氨基 酰胺酰胺 烃氧基烃氧基 酯酯羧酸及取代羧酸1 1、酰卤的生成、酰卤的生成羧酸和羧酸和磷磷的的卤化物卤化物（如五氯化磷）（如五氯化磷）发生反应生成发生反应生成酰卤酰卤。酰卤键酰卤键CH3OH+ PCl3C l +PO3HCOCH3CO3乙酰氯乙酰氯亚磷酸亚磷酸+ PCl5+ HCl + POCl3 + SOCl2+ SO2 + HCl氯化亚砜氯化亚砜feng常用常用羧酸及取代羧酸2 2、酸酐的生成、酸酐的生成 羧酸羧酸与与脱水剂脱水剂（五氧化二磷）（五氧化二磷）共热，
15、共热，两个羧基间两个羧基间受热脱去受热脱去一分子水生成一分子水生成酸酐酸酐。（1）一元酸）一元酸乙酸乙酸（2）二元酸）二元酸羧酸及取代羧酸3 3、酯的生成、酯的生成羧酸羧酸与与醇醇在少量强酸（如浓硫酸）存在下生成在少量强酸（如浓硫酸）存在下生成酯和水酯和水的反的反应称为应称为酯化反应酯化反应。 酯化反应是可逆的酯化反应是可逆的，欲提高产率，必须增大某一反应物的，欲提高产率，必须增大某一反应物的用量或降低生成物的浓度，使平衡向生成酯的方向移动。用量或降低生成物的浓度，使平衡向生成酯的方向移动。浓浓H H2 2SOSO4 4羧酸及取代羧酸4 4、酰胺的生成、酰胺的生成 羧酸羧酸与与氨氨生成生成羧酸
16、的铵盐羧酸的铵盐，铵盐铵盐受强热或在脱水剂的作受强热或在脱水剂的作用下加热，可在分子内失去一分子水形成用下加热，可在分子内失去一分子水形成酰胺酰胺。乙酸乙酸（三）还原反应（三）还原反应 特点：特点：羧基一般不易被还原，但在强还原剂羧基一般不易被还原，但在强还原剂氢化铝锂氢化铝锂作用下可被作用下可被还原为还原为伯醇伯醇乙酸、苯甲酸乙酸、苯甲酸羧酸及取代羧酸（四）（四）-H-H的反应的反应 脂肪族羧酸的脂肪族羧酸的-H-H与醛、酮相似，较活泼，可以被与醛、酮相似，较活泼，可以被卤素卤素取代。在碘、红磷、硫等的催化下，羧酸分子中的取代。在碘、红磷、硫等的催化下，羧酸分子中的-H-H被卤被卤素取代，生
17、成素取代，生成-卤代羧酸。卤代羧酸。一氯乙酸一氯乙酸 二氯乙酸二氯乙酸 三氯乙酸三氯乙酸（五）脱羧反应（五）脱羧反应羧酸失去羧酸失去羧基羧基放出放出二氧化碳的反应二氧化碳的反应，称为，称为脱羧反应脱羧反应。1 1、饱和一元羧酸不易脱羧、饱和一元羧酸不易脱羧，在特殊条件下才能发生脱羧反，在特殊条件下才能发生脱羧反应。例如羧酸的碱金属盐与碱石灰共热，失去一分子应。例如羧酸的碱金属盐与碱石灰共热，失去一分子二氧化二氧化碳碳，生成比原来羧酸，生成比原来羧酸少一个碳原子的烃少一个碳原子的烃。 实验室制备甲烷实验室制备甲烷: 羧酸及取代羧酸 2、低级二元羧酸、低级二元羧酸受热受热容易发生脱羧反应容易发生脱
18、羧反应。如乙二酸和丙。如乙二酸和丙二酸加热，脱去二氧化碳，生成比原来羧酸二酸加热，脱去二氧化碳，生成比原来羧酸少一个碳原子少一个碳原子的一元羧酸的一元羧酸：三、重要的羧酸三、重要的羧酸甲酸的结构不同于其它羧酸，它的甲酸的结构不同于其它羧酸，它的羧基羧基与一个与一个氢原子相连，因此又可看成有一个氢原子相连，因此又可看成有一个醛基醛基。1 1、甲酸、甲酸（1 1）甲酸除具有甲酸除具有羧酸的性质羧酸的性质外，还具有外，还具有醛的还原性醛的还原性。如。如能发生能发生银镜反应银镜反应；可被；可被高锰酸钾氧化高锰酸钾氧化； 羧酸及取代羧酸（2 2）甲酸甲酸与浓硫酸在与浓硫酸在60608080条件下共热，可
19、以分解为条件下共热，可以分解为水水和和一氧化碳一氧化碳，实验室中用此法制备，实验室中用此法制备纯净的一氧化碳纯净的一氧化碳 乙二酸有乙二酸有还原性还原性可以还原高锰酸钾，由于这一反应是可以还原高锰酸钾，由于这一反应是定定量量进行的，乙二酸又极易精制提纯，所以被用作进行的，乙二酸又极易精制提纯，所以被用作标定高锰标定高锰酸钾的基准物质。酸钾的基准物质。2 2、乙酸、乙酸（俗名醋酸）又称冰醋酸（俗名醋酸）又称冰醋酸3 3、苯甲酸、苯甲酸 俗名安息香酸有俗名安息香酸有防腐杀菌防腐杀菌作用作用4 4、乙二酸（俗名草酸）、乙二酸（俗名草酸）羧酸及取代羧酸课堂练习课堂练习：1 1、命名下列化合物、命名下列
20、化合物2、完成下列反应方程式、完成下列反应方程式羧酸及取代羧酸1 1、一元饱和脂肪羧酸的通式为、一元饱和脂肪羧酸的通式为RCOOHRCOOH。根据分子中烃基的。根据分子中烃基的结构，可把羧酸分为脂肪羧酸（饱和脂肪羧酸和不饱和脂肪结构，可把羧酸分为脂肪羧酸（饱和脂肪羧酸和不饱和脂肪羧酸）、脂环羧酸（饱和脂环羧酸和不饱和脂环羧酸）、芳羧酸）、脂环羧酸（饱和脂环羧酸和不饱和脂环羧酸）、芳香羧酸等；根据分子中羧基的数目，又可把羧酸分为一元羧香羧酸等；根据分子中羧基的数目，又可把羧酸分为一元羧酸、二元羧酸、多元羧酸等。酸、二元羧酸、多元羧酸等。课堂小结：课堂小结：2 2、羧酸的主要化学性质见下表、羧酸的
21、主要化学性质见下表主要性主要性质羧 酸酸酸性酸性羧酸衍生物的生酸衍生物的生成成H的的卤代反代反应脱脱羧反反应水溶液中水溶液中显酸性，其酸性酸性，其酸性强强于碳酸，能与于碳酸，能与氢氧化氧化钠、碳酸、碳酸氢钠等成等成盐，常用于与酚相区，常用于与酚相区别羧基中的基中的羟基被基被卤素、素、酰氧基、氧基、烷氧基、氨基取氧基、氨基取代，生成代，生成酰卤、酸、酸酐、酯、酰胺等胺等羧酸衍生物酸衍生物H原子可逐个被原子可逐个被卤素取代生成一系列素取代生成一系列卤代酸代酸一元一元羧酸在碱石灰的催化下脱酸在碱石灰的催化下脱羧，生成少一个碳，生成少一个碳的的烃；二元；二元羧酸中乙二酸和丙二酸脱酸中乙二酸和丙二酸脱羧
22、生成少一生成少一个碳原子的一元个碳原子的一元羧酸酸布置作业布置作业：P142页页 1（1 1）（）（2 2）（）（4 4）（）（5 5）（）（7 7）3 3、（、（1 1）（）（2 2）（）（3 3）（）（4 4）4 4羧酸及取代羧酸复习引入：复习引入： 羧酸分子中羧酸分子中烃基上的氢原子烃基上的氢原子被其它原子或基团取代的产被其它原子或基团取代的产物称为物称为取代酸取代酸。常见的有。常见的有羟基酸羟基酸、酮酸酮酸、氨基酸氨基酸和和卤代酸卤代酸等。等。 讲授新课：讲授新课：第二节第二节 羟基酸羟基酸一一 、羟基酸的结构分类和命名、羟基酸的结构分类和命名羟基酸羟基酸分子中含有分子中含有羟基羟基和
23、和羧基羧基，羟基酸可，羟基酸可分为分为：羟基酸羟基酸：羧酸分子中：羧酸分子中烃基上的氢原子烃基上的氢原子被被羟基羟基( (-OH-OH) )取代的产物取代的产物1 1、醇酸、醇酸：羟基羟基和和羧基羧基均连在均连在脂肪链脂肪链上，上，醇酸可根据羟基醇酸可根据羟基与羧基的相对位置分为：与羧基的相对位置分为： -羟基酸、羟基酸、-羟基酸、羟基酸、-羟基酸，羟羟基酸，羟基连在碳链末端时，称为基连在碳链末端时，称为羟基酸羟基酸命名时命名时以以羧羧酸酸为母体，为母体，羟基羟基作为作为取代基取代基。 2羟基丙酸羟基丙酸（乳酸）（乳酸） 羟基丙酸羟基丙酸CH CH2OHCOOHCH33羟基丁酸羟基丁酸羟基丁酸
24、羟基丁酸（一般以俗名为主）（一般以俗名为主）CHCH3 3-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2-COOH-COOH羧酸及取代羧酸2,3二羟基丁二酸二羟基丁二酸（酒石酸）（酒石酸）羟基丁二酸羟基丁二酸（苹果酸）（苹果酸）3羟基羟基3羧基戊二酸羧基戊二酸（柠檬酸）（柠檬酸）命名时命名时以以芳香酸芳香酸为母体，为母体，羟基羟基作为作为取代基取代基。2 2、酚酸、酚酸：羟基羟基和和羧基羧基连在连在芳环芳环上上 （一般以俗名为主）（一般以俗名为主）邻羟基苯甲酸邻羟基苯甲酸（水杨酸）（水杨酸）（没食子酸）（没食子酸） 3,4,5三羟基苯甲酸三羟基苯甲酸二、羟基酸的性质二、羟基酸的性质 羟
25、基酸多为结晶固体或粘稠液体。羟基酸一般能羟基酸多为结晶固体或粘稠液体。羟基酸一般能溶于水溶于水，水溶性大于相应的羧酸，羟基酸的水溶性大于相应的羧酸，羟基酸的熔点熔点一般高于相应的一般高于相应的羧酸羧酸。 羟基酸除具有羟基酸除具有羧酸和醇羧酸和醇（酚）的典型化学性质外，还具（酚）的典型化学性质外，还具有两种官能团相互影响而表现出的有两种官能团相互影响而表现出的特殊特殊性质性质羧酸及取代羧酸 醇酸醇酸含有含有羟基羟基和和羧基羧基两种官能团，由于羟基具有吸电子两种官能团，由于羟基具有吸电子效应并能生成氢键，效应并能生成氢键，醇酸的酸性醇酸的酸性较母体较母体羧酸强羧酸强，水溶性水溶性也也较较大大。羟基
26、离羧基越近，其酸性越强羟基离羧基越近，其酸性越强。例如，羟基乙酸的酸性。例如，羟基乙酸的酸性比乙酸强，而比乙酸强，而2-2-羟基丙酸的酸性比羟基丙酸的酸性比3-3-羟基丙酸强：羟基丙酸强：1 1酸性酸性 pKa 4.75 3.83 4.88 4.51 3.87 酚酸酚酸的酸性与羟基在苯环上的位置有关。当的酸性与羟基在苯环上的位置有关。当羟基在羧基的羟基在羧基的对位对位时，酚酸酸性时，酚酸酸性弱弱于母体羧酸。当于母体羧酸。当羟基在羧基的羟基在羧基的间位间位时时，酚酸酸性酚酸酸性强强于母体羧酸；当于母体羧酸；当羟基在羧基的羟基在羧基的邻位邻位时，使酸性时，使酸性明明显增强显增强。羟基在苯环上不同位
27、置的羟基在苯环上不同位置的酚酸酸性顺序酚酸酸性顺序为：为：邻位邻位 间位间位羧酸羧酸对位。对位。羧酸及取代羧酸 醇酸醇酸中的羟基比醇中的羟基更容易氧化，中的羟基比醇中的羟基更容易氧化，托伦试剂或稀硝托伦试剂或稀硝酸酸不能氧化醇，却能把羟基酸氧化为不能氧化醇，却能把羟基酸氧化为酮酸酮酸。如乳酸能被托伦试。如乳酸能被托伦试剂或稀硝酸氧化生成丙酮酸：剂或稀硝酸氧化生成丙酮酸：2 2氧化反应氧化反应Ag(NH3)2+COOHOHCHCH3CH3C-COOHO或稀硝酸或稀硝酸稀硝酸稀硝酸CH CH2OHCOOHCH3C CH2OCOOHCH3 - -醇酸在醇酸在酸性高锰酸钾酸性高锰酸钾的作用下的作用下，
28、容易发生，容易发生氧化脱羧氧化脱羧反应，反应，生成生成少一个碳少一个碳的的醛、酮醛、酮和和二氧化碳二氧化碳。醛醛再氧化成再氧化成羧酸羧酸CH3CHOCO2+COOHOHCHCH3CH3COOHO酸性高锰酸钾酸性高锰酸钾羧酸及取代羧酸CHCH2OHCOOHCH3HCOOH+H2SO4稀CHCHO2CH3CH3CHC2OHCOOHCH3H2SO4稀HCOOH+OCH3CHC2CH33 3、分解反应、分解反应 - -羟基羟基酸在稀硫酸的作用下酸在稀硫酸的作用下，容易发生分解反应，生成，容易发生分解反应，生成少一个碳少一个碳的的醛酮醛酮和和甲酸甲酸。CH3CHOHCOOH+COOHOHCHCH3H2S
29、O4稀羧酸及取代羧酸4 4、脱水反应、脱水反应 羟基酸羟基酸的热稳定性差，加热时易发生脱水反应，脱水的热稳定性差，加热时易发生脱水反应，脱水方式随羟基的位置不同而不同方式随羟基的位置不同而不同1 1、-羟基酸羟基酸受热一般发生受热一般发生分子间交叉脱水分子间交叉脱水反应，生成反应，生成交酯交酯 -羟基酸羟基酸交酯交酯丙交酯丙交酯-羟基丙酸羟基丙酸CH3CH OHCOHOHO CHCH3OCOHCH3CH CO OOCOCHCH3 + 2H2O羧酸及取代羧酸 2 2、-羟基酸羟基酸受热易发生受热易发生分子内脱水分子内脱水，生成，生成 ,- ,-不饱和羧酸不饱和羧酸3 3、-和和-羟基酸羟基酸发生
30、分子内脱水生成发生分子内脱水生成五元环五元环和和六元环六元环的的内酯内酯。H2O+CHCH COOHCH3CH CH2OHCOOHCH3 -C的的H比较活泼比较活泼 -羟基酸羟基酸 分子间交叉脱水分子间交叉脱水 生成生成六元环的交酯六元环的交酯 -羟基酸羟基酸 分子内脱水分子内脱水 生成生成 、 -不饱和酸不饱和酸 ， -羟基酸羟基酸 分子内脱水分子内脱水 生成生成内酯内酯小结：小结：_室温室温 - -丁内酯丁内酯+ H2OCOH2CH2CCH2OCOOHH2CH2CCH2OH羧酸及取代羧酸三、重要的羟基酸三、重要的羟基酸1 1、乳酸、乳酸 乳酸一般为粘稠状液体，能溶于水、乙醇和甘油中，具有乳
31、酸一般为粘稠状液体，能溶于水、乙醇和甘油中，具有消消毒防腐毒防腐作用。作用。乳酸钙乳酸钙是补充体内是补充体内钙钙质的药物质的药物，乳酸钠乳酸钠临床上用临床上用作纠正作纠正酸中毒酸中毒。乳酸也存在于动物的肌肉中，人在剧烈活动时。乳酸也存在于动物的肌肉中，人在剧烈活动时急需大量能量，通过糖分解成乳酸，提供能量以供急需。急需大量能量，通过糖分解成乳酸，提供能量以供急需。2 2、酒石酸、酒石酸 苹果酸多存在于未成熟的果实内，为无色针状结晶，熔苹果酸多存在于未成熟的果实内，为无色针状结晶，熔点点100100o oC C，易溶于水和乙醇，微溶于乙醚。苹果酸是体内糖代，易溶于水和乙醇，微溶于乙醚。苹果酸是体
32、内糖代谢的中间产物。谢的中间产物。3 3、苹果酸、苹果酸2羟基丙酸羟基丙酸-羟基丙酸羟基丙酸（2，3-二羟基丁二酸）二羟基丁二酸）（羟基丁二酸）（羟基丁二酸）羧酸及取代羧酸（4 4）柠檬酸）柠檬酸（5 5）水杨酸）水杨酸 柠檬酸易溶于水、乙醇和乙醚，有较强的酸味。在食品工柠檬酸易溶于水、乙醇和乙醚，有较强的酸味。在食品工业中用作糖果和饮料的调味剂。在临床上，业中用作糖果和饮料的调味剂。在临床上，柠檬酸铁铵柠檬酸铁铵是常用是常用的的补血药补血药；柠檬酸钠柠檬酸钠有防止血液凝固的作用，常用作有防止血液凝固的作用，常用作抗凝血剂抗凝血剂。柠檬酸是人体内糖、脂肪和蛋白质代谢的中间产物，是糖有氧柠檬酸是
33、人体内糖、脂肪和蛋白质代谢的中间产物，是糖有氧氧化过程中三羧酸循环的起始物。氧化过程中三羧酸循环的起始物。 （3-3-羟基羟基-3-3-羧基戊二酸）羧基戊二酸）（邻羟基苯甲酸）（邻羟基苯甲酸） 水杨酸是白色针状结晶，熔点为水杨酸是白色针状结晶，熔点为159oC159oC，微溶于水，易，微溶于水，易溶于乙醇。水杨酸属于溶于乙醇。水杨酸属于酚酸酚酸，遇三氯化铁呈紫色遇三氯化铁呈紫色。水杨酸水杨酸具有清热、解毒、杀菌和抗风湿作用。具有清热、解毒、杀菌和抗风湿作用。羧酸及取代羧酸 水杨酸与乙酐在浓硫酸的催化下，加热到水杨酸与乙酐在浓硫酸的催化下，加热到8080进行酰化进行酰化而制得而制得乙酰水杨酸乙酰
34、水杨酸。 乙酰水杨酸乙酰水杨酸的商品命叫的商品命叫阿司匹林阿司匹林，是常用的，是常用的解热、镇痛、解热、镇痛、抗风湿抗风湿药药。由。由阿司匹林阿司匹林、扑热息痛扑热息痛与与咖啡因咖啡因三者配伍的制剂叫三者配伍的制剂叫做做复方阿司匹林复方阿司匹林，常称为，常称为APCAPC。布置作业：布置作业：P142页 2、3、（6） 浓硫酸浓硫酸 水杨酸水杨酸 乙酐乙酐 乙酰水杨酸乙酰水杨酸羧酸及取代羧酸复习引入：复习引入：第三节第三节 酮酸酮酸复习酮基和羧基，引出酮酸的概念和结构复习酮基和羧基，引出酮酸的概念和结构讲授新课：讲授新课：一、酮酸的结构、分类和命名一、酮酸的结构、分类和命名酮酸酮酸是分子中同时
35、含有是分子中同时含有酮基酮基和和羧基羧基的化合物。的化合物。按照羰基和羧基的相对位置，按照羰基和羧基的相对位置，酮酸可分为酮酸可分为：酮酸的系统命名酮酸的系统命名，是选择包括酮基和羧基的最长链为主链，是选择包括酮基和羧基的最长链为主链，称为称为“某酮酸某酮酸”。需用阿拉伯数字或希腊字母标记羰基的。需用阿拉伯数字或希腊字母标记羰基的位置（习惯上多用希腊字母）。也可用位置（习惯上多用希腊字母）。也可用酰基命名酰基命名，称为，称为“某酰某酸某酰某酸”。例如：。例如：-酮酸酮酸和和-酮酸酮酸。丙酮酸丙酮酸 - -丁酮酸（乙酰乙酸）丁酮酸（乙酰乙酸）3-丁酮酸丁酮酸羧酸及取代羧酸-酮丁二酸酮丁二酸（草酰
36、乙酸）（草酰乙酸）2 2、脱羧反应：、脱羧反应：-酮酸与稀硫酸共热酮酸与稀硫酸共热，发生，发生脱羧反应脱羧反应生成生成少少1个碳原子的醛个碳原子的醛和和二氧化碳二氧化碳。二、酮酸的化学性质二、酮酸的化学性质1 1、加氢还原反应：、加氢还原反应：酮酸加氢还原生成酮酸加氢还原生成羟基酸羟基酸. .-酮酸更易脱羧分解酮酸更易脱羧分解，在，在室温室温下放置就能慢慢脱羧生成下放置就能慢慢脱羧生成酮酮。CH3C COOHOHO CH3-C-COOH稀H2SO4CH3-CHO+ CO2 羧酸及取代羧酸3 3、分解反应、分解反应-酮酸酮酸与与浓硫酸浓硫酸共热，分解成少共热，分解成少一个碳原子的羧酸一个碳原子的
37、羧酸及及一氧化碳一氧化碳-酮酸酮酸与与浓碱浓碱共热，共热，-碳原子和碳原子和-碳原子之间发生碳原子之间发生断键断键，生成生成两分子羧酸盐两分子羧酸盐C CH2OCOOHR+ NaOH+ CH3-COOHR-COOHC CH2OCOOHCH3+ NaOH+ CH3-COOHCH3-COOHH2SO4浓COCOOHR+COCOOHRCOCOOHCH3H2SO4浓+COCOOHCH3羧酸及取代羧酸 乙酰乙酸乙酯乙酰乙酸乙酯也叫也叫-丁酮酸乙酯丁酮酸乙酯，除具有酮和酯的典型反，除具有酮和酯的典型反应外，还能发生一些特殊的反应。例如，能使应外，还能发生一些特殊的反应。例如，能使溴水溴水褪色，说明褪色，说
38、明分子中含有分子中含有不饱和键不饱和键；能与；能与金属钠金属钠反应放出反应放出氢气氢气，并能和，并能和三氯三氯化铁化铁发生发生颜色颜色反应，这说明分子中有反应，这说明分子中有烯醇式结构烯醇式结构存在。进一步存在。进一步研究表明，乙酰乙酸乙酯在室温下能形成酮式和烯醇式的互变研究表明，乙酰乙酸乙酯在室温下能形成酮式和烯醇式的互变平衡体系：平衡体系：三、酮式烯醇式互变异构现象：三、酮式烯醇式互变异构现象： 烯醇式（烯醇式（7%7%）与与FeClFeCl3 3、 Br Br2 2水、水、NaNa反应反应与羟氨、苯肼、与羟氨、苯肼、HCNHCN互变异构现象：互变异构现象：两种或两种以上异构体之间相互转变
39、，并以两种或两种以上异构体之间相互转变，并以动态平衡而同时存在的现象动态平衡而同时存在的现象叫做叫做互变异构现象互变异构现象，具有这种关，具有这种关系的异构体叫做系的异构体叫做互变异构体互变异构体。具有具有R1CCH2OCR2O结构的化合物有结构的化合物有互变异构现象互变异构现象酮式酮式(93%)羧酸及取代羧酸 三三 重要的酮酸重要的酮酸1 1、丙酮酸、丙酮酸 丙酮酸是最简单的酮酸。丙酮酸是动植物体内糖、脂肪丙酮酸是最简单的酮酸。丙酮酸是动植物体内糖、脂肪和蛋白质代谢的中间产物，是一个重要的生物活性中间体。和蛋白质代谢的中间产物，是一个重要的生物活性中间体。2 2、丁酮酸（乙酰乙酸）丁酮酸（乙
40、酰乙酸） 丁酮酸丁酮酸是生物体内脂肪代谢的中间产物。是生物体内脂肪代谢的中间产物。丁酮酸在丁酮酸在体内的体内的还原酶还原酶作用下，被还原生成作用下，被还原生成羟基酸羟基酸。-丁酮酸丁酮酸 - -羟基丁酸羟基丁酸CH CH2OHCOOHCH3还原酶还原酶OOCH3C COOHOH羧酸及取代羧酸-丁酮酸丁酮酸 丙酮丙酮酮体酮体：医学上：医学上-丁酮酸丁酮酸、-羟基丁酸羟基丁酸和和丙酮丙酮三者总称酮体三者总称酮体丁酮酸丁酮酸在体内在体内脱羧酶脱羧酶的作用下，脱羧生成的作用下，脱羧生成丙酮丙酮放出放出COCO2 2。COCH3CH3+ CO2脱羧酶脱羧酶 临床上检查临床上检查酮体酮体，可用，可用亚硝酰
41、铁氰化钠亚硝酰铁氰化钠 Na2Fe(CN)5NO的氢氧化钠溶液，如有丙酮存在，尿液呈现的氢氧化钠溶液，如有丙酮存在，尿液呈现鲜红色鲜红色。也可用。也可用碘仿反应碘仿反应，即加入，即加入碘的氢氧化钠碘的氢氧化钠（I2+NaOH)溶液与尿中，如有丙酮存在，则溶液与尿中，如有丙酮存在，则黄色的碘仿黄色的碘仿析出析出. 血液中只存在少量酮体。当代谢发生障碍时，血中酮血液中只存在少量酮体。当代谢发生障碍时，血中酮体含量增加，从尿中排出，此为体含量增加，从尿中排出，此为糖尿病糖尿病的病症。可对患者的病症。可对患者的尿液进行检测。晚期病人血液中酮体含量增加，血液酸的尿液进行检测。晚期病人血液中酮体含量增加，
42、血液酸性增大，易发生性增大，易发生酸中毒酸中毒和和昏迷昏迷等症状。等症状。羧酸及取代羧酸 3、下列物质不能发生酮式烯醇式互变异构的是、下列物质不能发生酮式烯醇式互变异构的是 A、B、C、D、E、课堂练习：课堂练习：1、用化学方法鉴别下列各组物质、用化学方法鉴别下列各组物质（1）水杨酸和乙酰水杨酸）水杨酸和乙酰水杨酸 （2）水杨酸、苯甲酸和苯甲醛）水杨酸、苯甲酸和苯甲醛2、何谓酮体？写出它们的结构式，在医学上如何检验酮体？、何谓酮体？写出它们的结构式，在医学上如何检验酮体？A、 D 、E羧酸及取代羧酸1 1、羟基酸可分为醇酸和酚酸，前者羟基和羧基均连在脂肪链、羟基酸可分为醇酸和酚酸，前者羟基和羧
43、基均连在脂肪链上，后者羟基和羧基连在芳环上。醇酸可根据羟基与羧基的相上，后者羟基和羧基连在芳环上。醇酸可根据羟基与羧基的相对位置称为对位置称为-、-、-、-羟基酸羟基酸，羟基连在碳链羟基酸羟基酸，羟基连在碳链末端时，称为末端时，称为羟基酸。酚酸以芳香酸为母体，羟基作为取羟基酸。酚酸以芳香酸为母体，羟基作为取代基。代基。2 2、酮酸是分子中同时含有酮基和羧基的化合物。按照羰基和、酮酸是分子中同时含有酮基和羧基的化合物。按照羰基和羧基的相对位置，酮酸又可分为羧基的相对位置，酮酸又可分为-酮酸和酮酸和-酮酸。酮酸。 3 3、互变异构现象：两种或两种以上异构体之间相互转变，并、互变异构现象：两种或两种
44、以上异构体之间相互转变，并以动态平衡而同时存在的现象叫做互变异构现象，具有这种关以动态平衡而同时存在的现象叫做互变异构现象，具有这种关系的异构体叫做互变异构体。系的异构体叫做互变异构体。课堂小结：课堂小结：布置作业：布置作业：羧酸及取代羧酸复习引入：复习引入：第四节第四节 氨基酸氨基酸 讲授新课：讲授新课： 蛋白质是生命的物质基础，存在于一切细胞中，是构蛋白质是生命的物质基础，存在于一切细胞中，是构成人体和动植物的基本材料。蛋白质在有机体中承担不同成人体和动植物的基本材料。蛋白质在有机体中承担不同的生理功能。的生理功能。 蛋白质被酸、碱或蛋白酶催化水解，最终均蛋白质被酸、碱或蛋白酶催化水解，最
45、终均产生产生-氨基酸氨基酸。一、一、-氨基酸的结构、分类和命名氨基酸的结构、分类和命名 氨基酸氨基酸是是羧酸分子羧酸分子中中烃基烃基上的上的氢原子氢原子被被氨基氨基（-NH-NH2 2）取代后的衍生物。目前发现的天然氨基酸约有取代后的衍生物。目前发现的天然氨基酸约有300300种，构种，构成蛋白质的氨基酸约有成蛋白质的氨基酸约有3030余种，其中常见的有余种，其中常见的有2020余种。参余种。参与蛋白质组成的氨基酸称为与蛋白质组成的氨基酸称为蛋白氨基酸蛋白氨基酸。不参与蛋白质组。不参与蛋白质组成的氨基酸称为成的氨基酸称为非蛋白氨基酸非蛋白氨基酸。构成蛋白质的。构成蛋白质的2020余种常见余种常
46、见氨基酸中除脯氨酸外，都是氨基酸中除脯氨酸外，都是-氨基酸氨基酸。R-CH-COOHNH2RCH-COOHN-H2通式：通式：（一）结构（一）结构羧酸及取代羧酸1 1、根据根据烃基烃基结构不同，结构不同，-氨基酸可分为氨基酸可分为脂肪族脂肪族氨基酸、氨基酸、芳芳香族香族氨基酸和氨基酸和杂环杂环氨基酸；氨基酸；2 2、根据分子中根据分子中氨基氨基（-NH-NH2 2）和）和羧基羧基（-COOH-COOH）的数目不同，）的数目不同，-氨基酸还可分为氨基酸还可分为中性中性氨基酸（羧基和氨基数目相等）、氨基酸（羧基和氨基数目相等）、酸酸性性氨基酸（羧基数目大于氨基数目）、氨基酸（羧基数目大于氨基数目）
47、、碱性碱性氨基酸（氨基的氨基酸（氨基的数目多于羧基数目）。数目多于羧基数目）。1 1、系统命名法、系统命名法：以以羧酸羧酸为母体命名，把为母体命名，把氨基氨基看做取代基，叫看做取代基，叫做做某氨基某酸某氨基某酸2 2、俗名：、俗名：通常根据氨基酸通常根据氨基酸来源来源或或性质性质等命名。等命名。（二）分类（二）分类（三）命名（三）命名CH2-COOHNH2CH3-CH-COOHNH2HOOC-CHHOOC-CH2 2-CH-CH2 2- -C CH H-C-CO OO OH HN NH H2 2-氨基乙酸氨基乙酸-氨基丙酸氨基丙酸-氨基戊二酸氨基戊二酸甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸谷氨酸谷氨酸羧酸及
48、取代羧酸 组成蛋白质的氨基酸中，有组成蛋白质的氨基酸中，有八种八种动物自身不能合成，必须从动物自身不能合成，必须从食物中获取，缺乏时会引起疾病，它们被称为食物中获取，缺乏时会引起疾病，它们被称为必需氨基酸必需氨基酸。参看。参看表表9-19-1中带中带* *-CH2-CH-COOHNH2 氨基酸为无色或白色晶体。熔点较高，一般在氨基酸为无色或白色晶体。熔点较高，一般在200200300300之间。但往往在受热达熔点前就分解，放出之间。但往往在受热达熔点前就分解，放出C0C02 2。氨基酸。氨基酸易溶易溶于于强酸强酸、强碱强碱等极性溶液中，大多等极性溶液中，大多难溶难溶于于有机溶剂有机溶剂。有些氨
49、基酸。有些氨基酸有味，有味，谷氨酸钠有鲜味，是味精的主要成分。谷氨酸钠有鲜味，是味精的主要成分。二、氨基酸性质二、氨基酸性质-苯基苯基- - -氨基丙酸氨基丙酸苯丙氨酸苯丙氨酸CHCH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2- -CHCHNHNH2 2-C-CO OO OH HN NH H2 2,-二氨基己酸二氨基己酸赖氨酸赖氨酸 氨基酸分子中既含有氨基酸分子中既含有氨基氨基又含有又含有羧基羧基，因此它具有羧酸和，因此它具有羧酸和胺类化合物的性质；同时，由于氨基与羧基之间相互影响及分胺类化合物的性质；同时，由于氨基与羧基之间相互影响及分子中子中R-R-基团的某些特殊结构，又
50、显示出一些基团的某些特殊结构，又显示出一些特殊的性质特殊的性质。羧酸及取代羧酸1 1羧基的反应羧基的反应（1 1）成盐反应）成盐反应 羧基羧基有有酸性酸性，与强碱反应生成，与强碱反应生成氨基酸的盐氨基酸的盐。（2 2）脱羧反应）脱羧反应 氨基酸在氨基酸在Ba(OH)Ba(OH)2 2催化下加热或在高沸点溶剂催化下加热或在高沸点溶剂中回流，可以发生脱羧反应生成中回流，可以发生脱羧反应生成胺胺。 生物体内的生物体内的脱羧酶脱羧酶也能催化氨基酸的脱羧反应生成也能催化氨基酸的脱羧反应生成胺胺，这，这是是蛋白质腐败发臭蛋白质腐败发臭的主要原因。的主要原因。CHCH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2
51、2-CH-CH2 2- -CHCHNHNH2 2-C-CO OO OH HN NH H2 2酶酶CHCH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2- -CHCH2 2NHNH2 2N NH H2 2+ + COCO2 2R-R-C CH H-C-CO O O O H HN N H H2 2+ + COCO2 2R-R-CHCH2 2-N-NH H2 2Ba(OH)Ba(OH)2 2-氨基丙酸氨基丙酸？-氨基丙酸氨基丙酸？赖氨酸赖氨酸1,5-戊二胺（尸胺）戊二胺（尸胺）例如：例如：R-R-C CH H-C-CO O O O H HN N H H2 2R-R-C CH H-C-C
52、O OO O- -N N H H2 2+ NaOH+ NaOH+ H+ H2 2O O+ Na+带负电带负电阴离子阴离子羧酸及取代羧酸（3 3）与醇反应）与醇反应 氨基酸在无水乙醇中通入干燥氯化氢，加热氨基酸在无水乙醇中通入干燥氯化氢，加热回流时生成回流时生成氨基酸酯氨基酸酯。-氨基酸酯氨基酸酯在在醇醇溶液中与溶液中与氨氨反应，生成反应，生成氨基酸酰胺氨基酸酰胺。R-CH-C-OH + CR-CH-C-OH + C2 2H H5 5-OH-OHO干干HClHCl NH NH2 2| |NHNH2 2| |R-CH-C-O-CR-CH-C-O-C2 2H H5 5 + H + H2 2O OO-
53、氨基酸酯氨基酸酯+ C+ C2 2H H5 5-OH-OH NH NH2 2| |R-CH-C-O-CR-CH-C-O-C2 2H H5 5 + NH + NH3 3O-氨基酸酯氨基酸酯 NH NH2 2| |R-CH-C-NHR-CH-C-NH2 2 O 这是生物体内以这是生物体内以谷氨酰胺谷氨酰胺和和天冬酰胺天冬酰胺形式形式储存氮素储存氮素的一的一种主要方式。种主要方式。-氨基丙酸氨基丙酸？羧酸及取代羧酸(2)(2)与亚硝酸反应与亚硝酸反应 大多数氨基酸中含有伯氨基，可以定量与大多数氨基酸中含有伯氨基，可以定量与亚硝酸亚硝酸反应，生成反应，生成-羟基酸羟基酸, ,并放并放氮气氮气。 该反应
54、定量进行，从释放出的该反应定量进行，从释放出的氮气氮气的的体积体积可计算分子中可计算分子中氨基氨基的含量。这个方法称为范斯莱克（的含量。这个方法称为范斯莱克（Van SlykeVan Slyke）氨基测定）氨基测定法，可用于法，可用于氨基酸定量和蛋白质水解程度氨基酸定量和蛋白质水解程度的的测定测定。R-CH-COOH + HNO2|NH2|R-CH-COOH + H2O + N2OH2、氨基的反应、氨基的反应 （1 1）成盐反应）成盐反应 氨基氨基有有碱性碱性，与强酸反应生成，与强酸反应生成氨基酸的氨基酸的铵盐铵盐。-氨基丙酸氨基丙酸？R-R-C CH H-C-CO O O O H HN N
55、H H2 2R-R-C CH H-C-CO O O OH HN NH H3 3+ + HCl+ HCl+ Cl- -氨基丙酸氨基丙酸？带正电带正电阳离子阳离子羧酸及取代羧酸（3 3）氧化脱氨反应）氧化脱氨反应 氨基酸分子的氨基酸分子的氨基氨基可以被双氧水或高锰可以被双氧水或高锰酸钾等酸钾等氧化剂氧化氧化剂氧化，生成，生成-亚氨基酸亚氨基酸，然后进一步水解，脱，然后进一步水解，脱去氨基生成去氨基生成-酮酸酮酸。-羟基羟基-氨基酸氨基酸R-CH-COOHR-CH-COOH| |NHNH2 2+ NH+ NH3 3R-C-COOHR-C-COOHNHNH O O H H2 2O OR-C-COOHR
56、-C-COOH| |NHNH2 2| |OHOHR-C-COOHR-C-COOHO-亚氨基酸亚氨基酸-酮酸酮酸 生物体内在酶催化下，氨基酸也可发生氧化脱氨反应，这生物体内在酶催化下，氨基酸也可发生氧化脱氨反应，这是生物体内蛋白质分解代谢的重要反应之一是生物体内蛋白质分解代谢的重要反应之一 。3、氨基酸的特性、氨基酸的特性（1）氨基酸的两性电离和等电点）氨基酸的两性电离和等电点 氨基酸分子中同时含有氨基酸分子中同时含有羧基羧基（-COOH）和）和氨基氨基（-NH2），），是是两性两性化合物，不仅能与强碱或强酸反应生成盐，而且还可形化合物，不仅能与强碱或强酸反应生成盐，而且还可形成分子内盐。成分子
57、内盐。羧酸及取代羧酸两性离子两性离子+ H+ H2 2O O+ OH+ OH- -+ H+碱式电离碱式电离酸式电离酸式电离在溶液中在溶液中加加酸酸, 羧基负羧基负离子可接受离子可接受氢离子，生氢离子，生成成阳离子阳离子带带正电荷正电荷在溶液中在溶液中加碱加碱，铵根正离子给铵根正离子给出氢离子与氢出氢离子与氢氧根离子结合，氧根离子结合，生成生成阴离子阴离子带带负电荷负电荷当当调节溶液的调节溶液的pH值值，使氨，使氨基酸主要以基酸主要以两性离子两性离子形式形式存在时，它在电场中既不存在时，它在电场中既不向阴极移动，也不向阳极向阴极移动，也不向阳极移动，此时移动，此时溶液的溶液的pH值值称称为该氨基
58、酸的为该氨基酸的等电点等电点，通，通常用符号常用符号pI表示。表示。 羧酸及取代羧酸3 3、当调节溶液的当调节溶液的pHpH值小于值小于氨基酸的氨基酸的等电点等电点时，该氨基酸时，该氨基酸主要以主要以阳离子阳离子形式存在，在电场中形式存在，在电场中移向阴极移向阴极。1 1、当调节溶液的当调节溶液的pHpH值大于值大于某基酸的某基酸的等电点等电点时，该氨基酸主时，该氨基酸主要以要以阴离子阴离子形式存在，在电场中形式存在，在电场中移向阳极移向阳极；结论：结论：2 2、当调节溶液的当调节溶液的pHpH值等于值等于氨基酸的氨基酸的等电点等电点时，该氨基酸时，该氨基酸主要以主要以两性离子两性离子形式存在
59、，在电场中形式存在，在电场中不定向移动不定向移动。 2、丙氨酸的等当点丙氨酸的等当点PI=6.00，当溶液的，当溶液的pH6 时，丙氨酸主要时，丙氨酸主要以以 离子形式离子形式 存在；当溶液的存在；当溶液的pH6时，主要以时，主要以 离子形式存离子形式存在；当在；当 PH=6时，主要以时，主要以 离子形式存在。离子形式存在。1、氨基酸分子中，既含有酸性的氨基酸分子中，既含有酸性的 基，又含有碱性的基，又含有碱性的 基，基，3、苯丙氨酸的等电点为苯丙氨酸的等电点为5.48，若将该溶液调节为，若将该溶液调节为 PH = 7，苯，苯丙氨酸主要以丙氨酸主要以 离子形式存在，其离子结构简式为离子形式存在
60、，其离子结构简式为 。若将该溶液调节为若将该溶液调节为 PH =4，苯丙氨酸主要以，苯丙氨酸主要以 离子形式存在，离子形式存在，其离子结构简式为其离子结构简式为 。因而氨基酸是因而氨基酸是 化合物。化合物。羧酸及取代羧酸（2 2）成肽反应。）成肽反应。肽键肽键 H H2 2N-CH-C-OHN-CH-C-OHO O| |R R1 1 H-N-CH-C-OH H-N-CH-C-OHO O| |R R2 2H H| | + + H H2 2N-CH-C- N-CH-C- O O| |R R1 1O O N-CH-C-OH N-CH-C-OH| |R R2 2H H| | + +H2O 分子中的分子
61、中的酰胺键酰胺键称为称为“肽键肽键”，氨基酸分子之间以肽键形，氨基酸分子之间以肽键形式首尾相连形成的化合物称为式首尾相连形成的化合物称为肽肽。由两个氨基酸缩合形成的肽。由两个氨基酸缩合形成的肽称为称为二肽二肽,在生成的二肽分子中两端仍含有在生成的二肽分子中两端仍含有-NH2及及-COOH， 因此仍然可以与其它因此仍然可以与其它-氨基酸继续脱水形成长链大分子。由三氨基酸继续脱水形成长链大分子。由三个氨基酸缩合形成的肽称为个氨基酸缩合形成的肽称为三肽三肽，由多个氨基酸缩合形成的肽，由多个氨基酸缩合形成的肽称为称为多肽多肽。多肽链有两端，有。多肽链有两端，有氨基氨基的一端称的一端称氨基端氨基端或或N
62、端端；有；有羧羧基基的一端称为的一端称为羧基端羧基端或或C端端。CH3-CH-COOHNH2-CH2-CH-COOHNH2+和和丙氨酸丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸CH3-CH-COOHNH2-CH2-CH-COOHNH2+二肽命名：二肽命名：某酰某酸某酰某酸羧酸及取代羧酸OH4、氨基酸的显色反应、氨基酸的显色反应（1）与茚三酮反应）与茚三酮反应 -氨基酸与水合茚三酮的弱酸性溶液共热，经过一系列反应，最氨基酸与水合茚三酮的弱酸性溶液共热，经过一系列反应，最终生成终生成蓝紫色蓝紫色物质物质，罗曼紫罗曼紫。 这个反应非常灵敏，可根据这个反应非常灵敏，可根据颜色颜色和生成的和生成的CO2的体积的体积，用于，
63、用于氨基酸的定性氨基酸的定性及及定量测定定量测定。 多肽和蛋白质也有此反应，脯氨酸和羟脯氨酸与水合茚三酮多肽和蛋白质也有此反应，脯氨酸和羟脯氨酸与水合茚三酮反应时，生成黄色化合物。反应时，生成黄色化合物。羧酸及取代羧酸 氨基酸与与丹酰氯反应生成丹酰基氨基酸，在氨基酸与与丹酰氯反应生成丹酰基氨基酸，在紫外光紫外光下呈现下呈现强烈的黄色荧光。强烈的黄色荧光。用于用于氨基酸的鉴别。氨基酸的鉴别。（2）与丹酰氯反应）与丹酰氯反应（2）水溶液呈酸性。因羧基的离解度大于氨基的离解度，）水溶液呈酸性。因羧基的离解度大于氨基的离解度，若要使该氨基酸处于等电状态，应加酸抑制羧基的离解而促若要使该氨基酸处于等电状
64、态，应加酸抑制羧基的离解而促进氨基的离解，使氨基酸达到等电状态。进氨基的离解，使氨基酸达到等电状态。1、写出、写出 甘氨酸甘氨酸 丙氨酸丙氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 谷氨酸的结构式谷氨酸的结构式2、（、（1）味精是谷氨酸的单钠盐，写出其结构式。）味精是谷氨酸的单钠盐，写出其结构式。（2）等电点为）等电点为6的氨基酸，其水溶液呈酸性还是碱性？为什的氨基酸，其水溶液呈酸性还是碱性？为什么？如何调节溶液的么？如何调节溶液的pH值才能使氨基酸处于等电状态？值才能使氨基酸处于等电状态？评估练习评估练习：布置作业：布置作业：P142页页 3、（、（5）（）（7）（）（10）、）、6、题、题答：答：（1）羧酸及取代羧酸
