Фенолите можат да реагираат и на хидроксилната група и на бензенскиот прстен.

1. Реакции на хидроксилната група

Врската јаглерод-кислород во фенолите е многу посилна отколку кај алкохолите. На пример, фенолот не може да се претвори во бромобензен со дејство на водород бромид, додека циклохексанолот, кога се загрева со водород бромид, лесно се претвора во бромоциклохексан:

Како и алкоксидите, феноксидите реагираат со алкил халиди и други алкилирачки реагенси за да формираат мешани естри:

(23)

Фенетол

(24)

Анизола

Алкилацијата на фенолите со халокарбонати или диметил сулфат во алкална средина е модификација на реакцијата на Вилијамсон. Реакцијата на алкилација на фенолите со хлорооцетна киселина произведува хербициди како што е 2,4-дихлорофеноксиоцетна киселина (2,4-D).

(25)

2,4-Дихлорофеноксиоцетна киселина (2,4-D)

и 2,4,5-трихлорофеноксиоцетна киселина (2,4,5-T).

(26)

2,4,5-трихлорофеноксиоцетна киселина (2,4,5-T)

Почетниот 2,4,5-трихлорофенол се добива според следната шема:

(27)

1,2,4,5-тетрахлорофенол 2,4,5-трихлорофенол натриум 2,4,5-трихлорофенол

Ако се прегрее во фазата на производство на 2,4,5-трихлорофенол, наместо тоа може да се формира многу токсичен 2,3,7,8-тетрахлородибензодиоксин:

2,3,7,8-тетрахлородибензодиоксин

Фенолите се послаби нуклеофили од алкохолите. Поради оваа причина, за разлика од алкохолите, тие не влегуваат во реакција на естерификација. За добивање естрифенолите користат киселински хлориди и киселински анхидриди:

Фенилацетат

Дифенил карбонат

Вежба 17.Тимол (3-хидрокси-4-изопропилтолуен) се наоѓа во мајчина душица и се користи како антисептик со средна јачина во пастите за заби и плакнење на устата. Се подготвува со алкилација на Фридел-Крафтс

м-крезол со 2-пропанол во присуство на сулфурна киселина. Напишете ја оваа реакција.

2. Замена во прстен

Хидрокси групата на фенол многу силно го активира ароматичниот прстен во однос на реакциите на електрофилна супституција. Оксониумските јони најверојатно се формираат како посредни соединенија:

При спроведување на реакции на електрофилна супституција во случај на феноли, мора да се преземат посебни мерки за да се спречи полисупституција и оксидација.

3. Нитрација

Фенол нитрати многу полесно од бензен. Кога е изложен на концентрирана азотна киселина, се формира 2,4,6-тринитрофенол (пикринска киселина):

Пикринска киселина

Присуството на три нитро групи во јадрото нагло ја зголемува киселоста на фенолната група. Пикринската киселина, за разлика од фенолот, веќе е прилично силна киселина. Присуството на три нитро групи ја прави пикринската киселина експлозивна и се користи за подготовка на мелинит. За да се добијат мононитрофеноли, неопходно е да се користат разредени азотна киселинаи изведете ја реакцијата на ниски температури:

Излегува мешавина О-И П-нитрофеноли со доминација О-изомер. Оваа смеса лесно се одвојува поради фактот што само О-изомерот е испарлив со водена пареа. Голема нестабилност О-нитрофенолот се објаснува со формирање на интрамолекуларна водородна врска, додека во случајот

П-нитрофенол, се јавува меѓумолекуларна водородна врска.

4. Сулфонација

Сулфонирањето на фенолот е многу лесно и доведува до формирање, во зависност од температурата, претежно орто- или пар- фенолсулфонски киселини:

5. Халогенација

Високо реактивностфенолот води до фактот дека дури и кога се третира со бром вода, се заменуваат три атоми на водород:

(31)

За да се добие монобромофенол, мора да се преземат посебни мерки.

(32)

П-Бромофенол

Вежба 18. 0,94 g фенол се третира со мал вишок на бром вода. Каков производ и во која количина се формира?

6. Колбе реакција

Јаглерод диоксид се додава во натриум фенооксид со реакцијата Колбе, која е реакција на електрофилна супституција во која електрофилот е јаглерод диоксид

(33)

Фенол Натриум фенооксид Натриум салицилат Салицилна киселина

Механизам:

(М 5)

Со реакција на салицилна киселина со оцетна анхидрид, се добива аспирин:

(34)

Ацетилсалицилна киселина


Ако и двете орто-позициите се зафатени, тогаш замената се одвива според пар-позиција:

(35)

Реакцијата се одвива според следниот механизам:


(М 6)

7. Кондензација со соединенија што содржат карбонил

Кога фенолот се загрева со формалдехид во присуство на киселина, се формира фенол-формалдехидна смола:

(36)

Фенол формалдехид смола

Со кондензација на фенол со ацетон во кисела средина, се добива 2,2-ди(4-хидроксифенил)пропан, индустриски наречен бисфенол А:

Бисфенол А

2,2-ди(4-хидроксифенил)пропан

ди(4-хидроксифенил)диметилметан

Со третирање на бисфенол А со фосген во пиридин, Лексан се добива:

Во присуство на сулфурна киселина или цинк хлорид, фенолот се кондензира со фтален анхидрид за да формира фенолфталеин:

(39)

Фтален анхидрид Фенолфталеин

Кога фталниот анхидрид се спојува со резорцинол во присуство на цинк хлорид, се јавува слична реакција и се формира флуоресцеин:

(40)

Резорцинол флуоресцеин

Вежба 19.Нацртајте дијаграм на кондензација на фенол со формалдехид. Какво практично значење има оваа реакција?

8. Преуредување на Клајзен

Фенолите се подложени на реакции на алкилација на Фридел-Крафтс. На пример, кога фенолот реагира со алилбромид во присуство на алуминиум хлорид, се формира 2-алилфенол:

(41)

Истиот производ се формира и кога алилфенил етер се загрева како резултат на интрамолекуларна реакција т.н. Преуредување на Клајзен:


Алилфенил етер 2-Алилфенол

Реакција

(43)

Се одвива според следниов механизам:

(44)

Клајзенското преуредување се случува и кога се загрева алил винил етер или 3,3-диметил-1,5-хексадиен:

(45)

Алил винил етер 4-Пентален

(46)

3,3-Диметил-2-Метил-2,6-

1,5-хексадиен хексадиен

Други реакции од овој тип се исто така познати, на пример, реакцијата Дилс-Алдер. Тие се нарекуваат перициклични реакции.


Флуоресцеинот е светла хемиска боја која свети под ултравиолетова светлина. Добивајќи го токму ова хемиска супстанцијаОвој материјал е посветен на, кој дефинитивно ќе биде едукативен и ќе ги интересира љубителите на хемијата и убавите хемиски експерименти.

Да го започнеме искуството со гледање видео

Значи она што ни треба:
- фтален анхидрид;
- резорцинол;
- метален сад;
- песочна бања;
- гас-горилник;
- безводен цинк хлорид;
- хлороводородна киселина.


Најпрво измерете 3 грама во метален сад. фтален анхидрид.


Следно, посипете 4,5 g врз неа. резорцинол.


Овие материи ги мешаме и ги ставаме во песочна бања, по што запалиме горилник на гас, со кој ја загреваме смесата до точка на топење, односно приближно 180 Целзиусови степени.




Загревањето е неопходно за да се стопи смесата од фтален анхидрид и резорцинол.


Откако смесата ќе се растопи додадете две по 2,1 гр. безводен цинк хлорид. Кога оваа компонента се додава, се јавува реакција на кондензација, при што две молекули на резорцинол и една молекула на фтален анхидрид се комбинираат за да се формираат голема молекулафлуоресцеин. Ова исто така ослободува две молекули на вода. Цинк хлоридот делува како катализатор и ја презема добиената вода.


По додавањето на цинк хлорид, температурата мора да се подигне на 220 степени Целзиусови и смесата се загрева уште 15 минути.




По 15 минути загревање, извадете го формираниот флуоресцеин од оган и оставете да се олади додека не се стврдне.




Откако флуоресцеинот ќе се стврдне, тој мора да се одбере од металниот сад. За ова можете да користите длето.




Целиот флуоресцеин е изваден од металниот сад, па можете да продолжите на следниот чекор, кој е мелење во фини малтери за да се разбијат сите големи кристали.

По мелењето, флуоресцеинот мора да се измие за да се отстрани преостанатиот цинк хлорид. За да го направите ова, истурете го во 10% хлороводородна киселинаи се загрева до вриење со мешање.




Филтрирајте го измиениот флуоресцеин преку вакуумска филтрација.

Органска супстанца од групата феноли, прост диатомски фенол. Меѓу хемичарите се користат и имињата резорцинол и 1,3-дихидроксибензен. Формулата на резорцинол е слична на формулите на хидрохинон и пирокатехин, разликата е во структурата на молекулата; на начинот на кој се прикачени OH групите.

Својства

Супстанцијата е кристали во облик на игла без боја или бел кристален прав со лут фенолен мирис. Понекогаш пудрата може да има розева или жолтеникава нијанса. Ако стане многу обоен, розово-портокалова или кафена, тоа значи дека реагенсот не бил правилно складиран и дека оксидирал. Резорцинолот е опасност од пожар. Растворлив во вода, диетил етер, етил алкохол, ацетон. Може да се раствори во масла, глицерин. Речиси нерастворлив во хлороформ, јаглерод дисулфид, бензен.

Реагенсот покажува Хемиски својствафеноли. Силно средство за намалување, лесно оксидирачко. Реагира со алкалии, формирајќи фенолатни соли; со амонијак, халогени, со силни киселини(на пример, со азотна, сулфурна, пикрична, глацијална оцетна киселина).

За квалитативна дефиницијаРезорцинол се користат следниве реакции:
- со железен хлорид - растворот станува длабоко виолетова, речиси црна;
- спојување со фтален анхидрид во присуство на катализатор доведува до формирање на карактеристично обоен, флуоресцентен зеленасупстанции - флуоресцеин. Самиот флуоресцеин има раствор од жолто-црвена боја (реакцијата го разликува резорцинолот од другите феноли).

Прашината на резорцинолот и особено нејзините пареи ја иритираат кожата, органите за дишење и мукозните мембрани на очите. Вдишувањето на пареата и прашината од реагенсот предизвикува кашлање, гадење, забрзано чукање на срцето и вртоглавица, па затоа треба да работите со резорцинол користејќи респиратори или маски, заштитни очила, специјална облека и проветрено место. Ако постои сомневање за труење, измијте ја областа на изложеност на реагенсот со многу вода и однесете ја жртвата во Свеж воздух, јавете се на лекар.

Чувајте го резорцинолот во херметички сад, во темни, суви, ладни простории, строго одвоени од запаливи материи.

Апликација

Резорцинолот е баран во хемиската индустрија како суровина за производство на вештачки бои, флуоресцеин, резорцинол-формалдехидни смоли, растворувачи, стабилизатори, пластификатори и УВ апсорбери за пластика.
- ВО аналитичка хемијасе користи во колориметриските студии. Се користи за одредување на содржината на цинк, олово, јаглени хидрати, фурфурал, лигнин итн.
- Во индустријата за гума.
- Во индустријата за крзно, како боја за крзно.
- Многу широко се користи во медицината и фармацевтските производи. Се користи како средство за дезинфекција, катеризација, средство за заздравување на рани и антихелминтик. Вклучено во раствори и масти за третман на разни кожни болести, вклучително и габични и гнојни; акни, себореја, дерматитис, егзема, старечки дамки.
- Да се ​​набави експлозив.

ДРЖАВЕН УНИВЕРЗИТЕТ ГОВПО ПЕНЗА

Медицински институт

Специјалност "Фармација"

Завршен интердисциплинарен испит

Испитна карта бр.11

1. Фармацевтските претпријатија и аптеките добиваат лековити растителни суровини добиени од растението Arctostaphyllosuva-ursi (L.) Spreng., семејство. Ericaceae.

При аналитичко следење на критериумите за квалитет на суровините, беше утврдено дека содржината на активни супстанции во суровините изнесува 8%; влажност 10,5%; вкупен пепел 3,3%; пепел, нерастворлив во 10% раствор на хлороводородна киселина 1%; кафеави и затемнети лисја 2%; други делови од растението (гранчиња, плодови) 4%, органски нечистотии 0,2%; минерална нечистотија 0,1%.

Анализирајте ги добиените резултати и донесете заклучок за квалитетот на суровината и можноста за нејзина понатамошна употреба. Објаснете ја вашата одлука.

    Дај Краток описрастенијата и видовите суровини. Каков животен облик има растението, каде расте (површина, живеалиште), кои се карактеристиките на собирање суровини?

    Наведете хемиски составсуровини и формула на главната активна состојка. Во која класа на супстанции припаѓа? Објасни што физичко-хемиски карактеристикиактивните супстанции се користат во фармакопејските методи за квалитативни и квантитативни вистинска дефиниција.

    Во која фармаколошка група спаѓа суровината? Кои лекови се добиваат од суровините?

2. При оценувањето на квалитетот на супстанцијата „3“, беше забележано дека во примероците од една серија, нејзиниот изглед не ги исполнуваше барањата на РД во делот „Опис“ - примероците беа влажна и валкана розова.

Наведете оправдување за причините за промените во неговиот квалитет за овој индикатор во согласност со својства и да обезбеди други тестови кои го карактеризираат квалитетот на овој медицински производсупстанции:

Наведете го руското, латинското и рационалното име на лекот. Карактеризирање на физичко-хемиските својства (изглед, растворливост, спектрални и оптички карактеристики) и употреба за проценка на квалитетот.

Според хемиски својства сугерираат реакцииметоди за идентификација и квантификација. Напишитие равенки за реакција.

Феноли

Киселински својства

Фенолите покажуваат значително поголема киселост од алкохолите и водата, но тие се послаби од јаглеродните и карбоксилните киселини и не обојуваат лакмус.

Вредностите на pKa се како што следува: фенол - 9,89, оцетна киселина - 4,76, јаглеродна киселина - 6,12.

Колку е постабилен анјонот, толку е посилна киселината.

Ресторативни својства

Затоа, фенолите лесно се оксидираат дури и од атмосферскиот кислородЗа време на складирањето, може да се појават нијанси(розова, жолта оди, кафена ).

О- Бензокинон

Диатомските феноли оксидираат побрзо од монохидричните. Стапката на оксидација зависи и од pH вредноста на медиумот. Во алкална средина, оксидацијата се јавува побрзо. Поради леснотијата на оксидација на фармаколошки пеењето воведува индикатор: хрома . езорцинолот се оксидира за да формира мешавина од производи,но без м-кинони.

Фенолите се многу растворливи во водени раствори на алкали соформирање на фенолати, сепак, оваа реакција не може да се користи за квантитативно определување поради хидролиза на добиената сол.

Фенолите не комуницираат со јаглеводородиалкалните метали, бидејќи се послаби јаглеродна киселинаи не може да го помести. Според реакцијата на интеракција со бикарбонати на алкални метали, се разликуваат фенолите и карбоксилните киселини.

Карактеристична квалитативна реакција на фенолите е формирање на обоени комплекси [ Fe ( ИЛИ ) 6 ] 3 ~ со трива соли ленти железо . Бојата зависи од бројот на хидроксилни групи, нивната локација и присуството на други функционални групи.

Боење на комплекси од деривати на фенол и железо (III) хлорид

Халогенација

Со вишок на бром вода, се формира жолт 2,4,4,6-тетра-бромоциклохексадиен-2,5-он:

Халогенацијата на фенолите најлесно се случува во алкална средина, но во високоалкална средина се јавува оксидација на фенолот. Резорцинолот се бромира во кисела средина, формирајќи триброморорцинол, кој е растворлив во вода. Ако една од позициите е окупирана (како во тимол), се формира дибромо дериват:

Реакциите на халогенација се користат и за квантитативниза одредување на феноли
.
Нитрозација (Либерманова нитро реакција)

Реакцијата на автентичност како што е тестот за индофенол се заснова на способноста на лековите да оксидираат. Како оксидирачки агенс користете белило, хлорамин, бром вода:

Реакциите се лесни ако О-а n-позициите не се зафатени.

Електрофилни реакции на супституција

Хидроксилната група поврзана со ароматичниот прстен е најсилниот орто- и пара-ориентатор во алкален раствор. Во овој поглед, реакциите се лесни за фенолите халогенација, гнидарозење, нитрација итн..

Нитрозо групата ја зголемува мобилноста на водородот во фенолотхидроксил, настанува изомеризација. Се појавуваат киноноксимот кондензира со фенол:

Податоците за бојата на индофенолите формирани за време на нитросореакција на Либерман се претставени во табела.

Табела 37. Боја на индофенолите (добиени со нитрозација)

Нитрација

Фенолите се нитрираат со азотна киселина, разредена на собна температура, со образованиетоО- и р-нитрофенол:

Додавање решение натриум хидроксид ја подобрува бојатапоради формирање на добро дисоцирана сол:

Реакција на комбинација на феноли со дијазониумова сол во алкална средина

Фенолите лесно се подложуваат на реакција на супституција со соли на дијазониум во алкална средина за да формираат азо бои, кои во одредената средина се обоени од портокалова до цреша-црвена боја:

Ова е општа реакција на фенолите кои немаат супституенти во орто и пара позициите. Полесната комбинација се јавува во позицијата пара поради формирање на долг синџир на конјугирани врски.

Поради својата нестабилност, солта на диазониум се подготвува непосредно пред реакцијата користејќи соединенија со примарна ароматична амино група:

При формирање на азо-боја, pH на медиумот не треба да биде повисока од 9,0-10,0, бидејќи во високо алкална средина солта на диазониум формира диазохидрат, кој не е способен за азо спојување:

^ ДиазохидратРеакции на оксидација и кондензација

Формирањето на арилметанските бои се јавува при кондензација на фенолите со алдехид

Арилметанбоја(црвенобои

За тимол, се предлага реакција на кондензација со хлороформ во алкална средина. Производот на реакција е обоен црвено-виолетова:

Фенолите со слободна p-позиција се карактеризираат со реакција на кондензација со 2,6-дихлорохинон хлоримид, кој произведува индофенол:

Формирањето на дериват на индофенол е можно со нитрирање на тимол во оцетна анхидрид и концентрирана сулфурна киселина:

Често се користат реакции на кондензација на фенолите со лактони (фтален анхидрид). Со фенол, производот на кондензација се нарекува фенолфталеин и се користи како индикатор иматемноцрвена боја на локалната средина:

Со тимол се формира тимолфталеин - обоен индикаторво алкална средина во сино:

Резорцинолот е споенво порцелански сад со вишок фталик анхидрид во присуство на неколку капки концентриранХ 2 С0 4 . Како резултат на топење жолто-црвена бојапо ладењето, истурете во разреден алкален раствор. Се појавува интензивно зелен гриппојава на флуоресцеин формирана како резултат на реакцијата:

Анализа на чистота

ВО резорцинол утврди нечистотијапирокатехин со реакција со сумМониум молибдат.Ако има нечистотија се појавува боја, чиј интензитет во споредба со референцата.

Друга нечистотијаво подготовката резорцинол -фенол . Се одредува нечистотијата на фенолот по мирис, за таа цел лекот со мала количина Водата се загрева во водена бања на температура од 40-50 °C.

ВО тимол утврди нечистотијафенол со реакција со железо (III) хлорид. Од страна на состојба на методологијата на ГФконцентрација тимолпоради неговата ниска растворливост изнесува 0,085%. Боењекомплекс тимол со железен хлорид во оваа концентрација не вос прифатени, и доколку е достапнофенолни нечистотии се појавува виолетоваБојам. Мешавината на фенол во препаратот е неприфатлива.

квантификација

За се користи квантификација на фенолитеброматометрија: како директна(тимол), и обратно (фенол, ресор-

цин, синестрол) метод.Ставете го лекот и вишокот на титриран раствор од калиум бромат и калиум бромид во шише со мелен затворач. Закиселете со сулфурна киселина:

Реакцијата продолжува во рок од 10-15 минути; За тоа време, шишето се остава на темно место. Потоа во смесата се додава раствор од калиум јодид и се остава уште 5 минути:

Директна титрацијаприфатени од Глобалниот фонд за квантитативно определување тимол.При директна титрација, вишокот пад на јод ја менува бојата на индикаторите (метил портокал, метил црвеноне оди). ВО назад титрацијаослободениот јод се титрира со раствор натриум тиосулфат. Индикатор - скроб.

Треба да се запомни дека процесот на бромирање е под влијание на условите за одредување: времетраење на реакцијата, концентрација на киселина.

Еквиваленти на моларна маса, означени какоМ(л/ z) следењеприсутни:

фенол-1/6,

резорцинол-1/6,

тимол-1/4,

ВО обратен начинпотребно е да се спроведе контролен експеримент.

Резорцинум Резорцинум

m-диоксибензен


Резорцинолот е диатомски фенол и е безбоен или малку розев или жолтаигла кристали или кристален прав. Понекогаш бојата на кристалите е речиси кафеава. Ова се должи на неправилно складирање на резорцинол, кој многу лесно оксидира. За разлика од другите феноли, резорцинолот многу лесно се раствора во вода, алкохол и лесно во етер. Растворлив во масно масло и глицерин. Тешко се раствора во хлороформ. Кога се загрева, целосно испарува.

Резорцинол е составен делмногу смоли и танини, но се добива синтетички - од бензен со методот на сулфонација и алкално топење. Бензенот се третира со концентрирана сулфурна киселина за да се добие бензен метадисулфонска киселина I.

Потоа реакционата смеса се третира со вар: сулфонската киселина под овие услови формира калциумова сол растворлива во вода (II), вишокот на сулфурна киселина се отстранува во форма на калциум сулфат:


Добиениот резорцинол се прочистува со дестилација.

Резорцинолот, како и другите феноли, лесно се оксидира и самиот станува редуцирачки агенс. Може да го обнови среброто од растворот на амонијак на сребро нитрат.

Резорцинолот ги дава сите реакции карактеристични за фенолите, вклучувајќи ги и оние со формалдехид-сулфурна киселина (на дното на епрувета се формира црвен талог). Специфична реакција на резорцинол, што го разликува од сите други феноли, е реакцијата на неговото спојување со фтален анхидрид во присуство на концентрирана сулфурна киселина со формирање на флуоресцеин - жолто-црвен раствор со зелена флуоресценција (фармакопејална реакција).


Антисептичкиот ефект на резорцинолот е поизразен од оној на монохидричниот фенол. Ова се должи на неговите посилни ресторативни својства.

Намалувачката способност на резорцинолот е особено видлива во алкална средина.

Надворешно се користи за кожни болести (егзема, габични заболувања и сл.) во форма на 2-5% водени и алкохолни раствори и 5-10-20% масти.

Да се ​​чува во добро затворени портокалови стаклени тегли (светлината ја стимулира оксидацијата).