BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
--oOo--
CÔNG NGHỆ TỔNG HỢP CHẤT HỮU CƠ
1
ALKYL HÓA
NHÓM 2
HOÀNG HƯNG
2004160278
TRẦN VĂN THÁI
2004160349
TRẦN ĐINH ĐẠI NHÂN
2004160314
NGUYỄN THỊ NGỌC MAI
2004160089
NGUYỄN HOÀNG TUẤN
2004160384
TRẦN MẠNH PHI HÙNG
2004160277
GVHD:
2
NGUYỄN THỊ HỒNG ANH
1
ĐỊNH NGHĨA
CÁC TÁC NHÂN ALKYL HÓA
CÁC LOẠI ALKYL HÓA,PHẠM VI SỬ DỤNG CỦA NÓ
NỘI
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH ALKYL HÓA
3
DUNG
CÁCH TIẾN HÀNH
VẬT LIỆU CHẾ TẠO THIẾT BỊ
MỘT SỐ VÍ DỤ ĐIỀU CHẾ THUỐC
1
C-alkyl hóa
O-alkyl hóa
N-alkyl hóa
S-alkyl hóa
ĐỊNH NGHĨA
1
4
ĐỊNH NGHĨA
5
Alkyl hóa là quá trình thay thế một hoặc nhiều nguyên tử H hoạt động của phân tử hữu cơ bằng một hoặc nhiều nhóm alkyl (gốc của hydrocacbon
đơn hóa trị R)
C-alkyl hóa
O-alkyl hóa
N-alkyl hóa
S-alkyl hóa
Mục đích kéo dài mạch carbon
Alkyl hóa cồn thu được các ether,
Sản phẩm của phản ứng
Sản phẩm của phản ứng
của phân tử hữu cơ
alkyl hóa acid carbonxylic thu được
là các amin
là Thioether
các ester
C-alkyl hóa
6
Mục đích kéo dài mạch carbon của phân tử hữu cơ
Ví dụ: Tổng hợp các dẫn chất ester của acid malonic làm trung gian cho tổng hợp các thuốc chống động kinh
nhóm barbituric
O-alkyl hóa
7
Alkyl hóa Cồn thu được các ether, alkyl hóa acid carbonxylic thu được các ester
N-alkyl hóa
8
Sản phẩm của phản ứng là các amin
S-alkyl hóa
9
Sản phẩm của phản ứng là Thioether
Ý NGHĨA
Codein
Antipyrin
910
Analgin
Qúa trình alkyl hóa được sử dụng nhiều trong kỹ thuật
tổng hợp hóa dược.Nhiều thuốc quan trọng là sản
phẩm của quá trình alkyl hóa
11
CÁC ANLKYL HALOGENUA
•
CÁC ARAKYL HALOGENUA
•
CÁC ESTE CỦA AXIT VÔ CƠ CHỨA OXY
•
CÁC ESTE CỦA ACID SUNFONIC
•
CÁC HỢP CHẤT AMIN BẬC 4
•
CÁC TÁC NHÂN ALKYL HÓA KHÁC
•
1
CÁC TÁC NHÂN ALKYL HÓA
•
CÁC ANCOL (R-OH)
Methyl β-D-Glucopyranoside
α-D-Glucopyranose
12
Alkyl hóa các amin hoặc alcol khác
các amin hoặc ether
Methanol và Ethanol là những tác
nhân alkyl hóa quan trọng
Sử dụng acid vô cơ làm chất xúc tác
Methyl α-D-Glucopyranoside
β Glycosidic bond
α Glycosidic bond
aglycone
aglycone
•
CÁC ANLKYL HALOGENUA
13
Alkyl halogen được sử dụng để alkyl hóa các amin
Tác nhân hay dung là Methyl halogen và Ethyl halogen
C2H5NH2 + CH3I C2H5NHCH3 + HI
•
CÁC ARAKYL HALOGENUA
14
Ar-(CH2)nX)
BẢO VỆ NHÓM –OH CỦA ĐƯỜNG HOẶC
Benzyl clorid hoặc benzyl bromid
được sử dụng nhiểu
CELLUOSE TRONG HÓA HỌC CÁC
HYDRATCARBON
1
•
CÁC ESTE CỦA AXIT VÔ CƠ CHỨA OXY
15
Tác hân được sử dụng nhiều nhất là
Dimethyl Sunfat
Các alkyl nitrat rất ít khi sử dụng vì
dễ gây nổ
1
•
CÁC ESTE CỦA ACID SUNFONIC
16
Methyl-benzensunfat
Benzyl-benzensulfonat
Methyl,benzyl ester của acid p-toluene
sulfonic
•
CÁC HỢP CHẤT AMIN BẬC 4
Phenyl-trimethyl-amoni
Methyl hóa chọn lọc nhóm –OH
phelnol trong môi trường kiềm
1
17
•
CÁC TÁC NHÂN ALKYL HÓA KHÁC
Các epoxyd: điều chế các polyether-alcol, chất có tác dụng làm giảm sức căng
bề nặng
18
Các hợp chất cơ kim: Hợp chất Magie dung để điều chế các ether hỗn hợp
1
C2H5MgCl + ClCH2OCH3 C2H5CH2OCH3 + MgCl2
CÁC LOẠI PHẢN ỨNG ALKYL HÓA VÀ
PHẠM VI SỬ DỤNG
1
C-alkyl hóa
O-alkyl hóa
N-alkyl hóa
S-alkyl hóa
19
Là phản ứng xảy ra theo cơ chế hai giai đoạn ion hóa và kết hợp cation
GIAI ĐOẠN 1 : ION HÓA,CHẬM
20
CƠ CHẾ ÁI NHÂN
ĐƠN PHÂN TỬ SN1
GIAI ĐOẠN 2 : KẾT HỢP CATION,NHANH
Nếu chất cho electron là nước hoặc rượu thì thêm
Bước ba để tổng hợp sản phẩm
21
1
22
Là phản ứng xảy ra theo cơ chế 1 giai đoạn có qua trạng thái chuyển tiếp
Các phản ứng thủy phân của dẫn xuất halogen no bậc 1 thường xảy ra theo cơ
chế SN2
CƠ CHẾ ÁI NHÂN
LƯỠNG PHÂN TỬ
SN 2
VD:
C2H5Cl + NaOH C2H5OH + NaCl
23
C-ALKYL HÓA
C-Alkyl hóa thường là phản ứng alkyl hóa các hợp chất chứa nhóm methylene hoạt độn
Đó là các hợp chất có nguyên tử Hydro gần các nhóm hút điện mạnh
Ester malonat
Acetoacetat ethyl
24
C-ALKYL HÓA
Điều kiện
Nhờ vào tác dụng của Bazo mạnh,sau đó cacbonion này tác dụng với tác nhân alkyl hóa (RX) để tạo ra hợp chất thế chứa nhóm alkyl
Cơ Chế Phản Ứng
1
25
O-ALKYL HÓA
Alkyl hóa nhóm –OH alcol hoặc phenol tạo ra sản phẩm là các Ether
Alkyl hóa nhóm –OH của Acid carbocylic
Loại nước từ 2 Alcol
ROH + R’OH
0
H2SO4 ,140 C
ROR’ +H2O
Tác dụng của Natri alcolat với Alkyl halogenid (PỨ Williamson):
R-ONa + R’X R-OR’ + NaX
Cộng hợp Alcol với Olefin
R-CH=CH2 + R’OH
H SO
2 4
R-CH(OR’)CH
3