医用有机化学.ppt

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1、医用有机化学医用有机化学有机物和无机物遵循着同样的化学规律,二者之间没有不可逾越的鸿沟.l内容: : 包括有机物的结构、命名、制备、物理性质及化学性质、官能团之间的相互转化, 以及在此基础之上建立起来的规律和理论.l特点: : 基础课 4. 学习学习方法和要求 (1)以课件为纲, 紧扣教材内容, 既要注意保持学科知识的完整性、连贯性和系统性, 又要结合专业特点有所侧重. (2)坚持听课, 课后自觉复习, 按时独立完成作业. (3)注意对相关知识的归纳和总结, 在理解的基础上记忆. (4)不耻下问, 注意及老师和同学的沟通和交流.n生命科学（生物化学，分子生物学等）n医药学（药物化学，病理学，生

2、化分析等）n农业（农业化学，农用化学品等）n石油（石油化工等）n材料科学（高分子化学，功能材料等）n食品（食品化学，营养学，添加剂等）n日用化工（染料，涂料，化妆品等）3.有机化学学是现现代科学学技术术的重要基础学础学科 3-1 有机化学研学研究的对对象及发发展状况状况有机化学是从分子水平上研究物质世界最丰富多彩的部分 - 有机化合物。简单有机小分子化合物（组成、价键、结构、性质、鉴定、反应、合成）复杂有机化合物（结构、鉴定、合成） 大分子化合物（ 结构、鉴定、合成、相互作用） 超分子（分子识别、分子组装、功能） 3-2 有机化学学在现现代科学学技术术中的定位 - 有机化学学是许许多现现代科学

3、学技术术的基础础生命科学（生物化学，分子生物学等）医药学（药物化学，病理学，生化分析等）农业（农业化学，农用化学品等）石油（石油化工等）材料科学（高分子化学，功能材料等）食品（食品化学，营养学，添加剂等）日用化工（染料，涂料，化妆品等）4.生命科学学中的化学问题学问题是未来来有机化学发学发展的重要资资源和推动动力 4-1 有机化学学在生命科学发学发展中的重要作用 理论基础、研究工具、阐明本质 生物代谢生物代谢 酶催化多步骤分解反应 复杂生物分子 小分子 复杂生物分子（反应物）：糖，脂，蛋白质，核酸，酶，药物分子等。 小分子（代谢产物）：水，二氧化碳，氨，硫化氢， 氨基酸， 其它小分子代谢产物（

4、包括许多天然产物）。 催化剂：酶 代谢反应类型：水解反应，脱水反应，脱氢反应，氧化反应，异构化反应，脱羧反应，磷酸化反应等。 意义：产生能量，提供生物合成单体原料，解毒和保护作用等。生物合成生物合成 酶催化多步骤合成反应 小分子 复杂生物分子 小分子（反应物）：水，二氧化碳，氨，硫化氢， 氨基酸， 含硫、磷化合物等。 复杂生物分子（合成产物）：糖，脂，蛋白质，核酸，酶，激素等。 催化剂：酶 合成反应类型：亲核加成和取代反应，消去反应，还原反应，缩合反应，酯化反应，酰基化反应等。 意义：为生物体的生长、发育、分化提供结构物质、功能物质和调控物质，将光能转化成化学能。生物能生物能 生物能及化学能及

5、光能的关系： 生物能的化学本质：ATP的水解能 生物能与生物代谢和生物合成的关系： 生物能的启示：利用效率，可再生性， 环境 蛋白质的结构及功能蛋白质的结构及功能 蛋白质的结构：一级结构和立体结构 蛋白质的结构与功能： 蛋白质的合成： 组合化学：多肽库 - 寡聚核酸库 - 非肽库 核酸的结构及功能核酸的结构及功能 DNA双螺旋结构的发现及其意义： 核酸与遗传： 核酸和化学合成： 核酸与有机合成： 酶的作用机制和模拟酶的作用机制和模拟 酶的结构研究： 酶的摧化作用机制： 酶的化学修饰： 模拟酶： 酶在化学研究中的应用：4-2.在大分子和超分子水平上，生命科学学及有机化学将学将在更广阔阔范围围和更

6、深层层次上相互渗透，全面互补补。 有机化学 小分子复杂分子大分子超分子 生命科学 生物个体组织细胞亚细胞超分子大分子结构单元分子 有机化学与生命科学的密切结合，是现代科学发展的必然结果和需要。 5. 化学学家和生物学学家面临临的挑战战： 资源和环境： Growthmania is fundamentally incompatible with the long-run preservation and maintenance of nature. Our insatiable thirst is draining the earths longevity. ozone depletion, g

7、reenhouse effect, acid rain, natural resources, et al. 人类健康和生活素质： 资源短缺 环境恶化 新的疾病 药物副作用和耐药性 解决途径： 化学技术及生物技术的密切结合 6. 化学学及生命科学学之间关间关系的新定位 历史状况：化学，特别是有机化学，主要是作为生命科学研究的工具。 现实状况:传统化学研究领域的局限性；生命现象中的化学问题的挑战性；应用生命科学的理论和技术发展化学的可能性。 意义：研究生命现象，发展生命科学的同时发展化学；应用生物技术发展化学 创创新和不同学学科渗透和应应用能力是新型有机化学学家的基本素质质 有机化学及生命科学及

8、其它学科的密切结合必须体现在新一代有机化学家的知识层面上。 创新的灵感和基础 扎实的基础，对相关学科的深入了解，最新理论和技术的掌握和应用。1、有机化学、有机化学是研究有机化合物的组是研究有机化合物的组成、结构、性质及其制法的一门科学。成、结构、性质及其制法的一门科学。二、有机化学和有机化合物二、有机化学和有机化合物有机化学在全部的医学课程中是一门基础课，为有关的后续医学课程奠定理论基础，提供必要的基础知识。组成人体的物质除水和一些无机盐外，绝大部分都是有机物。人体内所发生的化学反应差不多都属于有机化学反应。各种药物、生物制剂大多也是有机化合物。有机物:早期为从有生命物质得来的化合物； 科学定

9、义为碳氢化合物及其衍生物。1828年德国教授沃勒由无机物氰酸钾和氯化铵合成了存在于哺乳动物尿液中的尿素：KOCN+NH4Cl KCl+NH4OCN NH2C=ONH22、有机化合物、有机化合物三、有机化合物的特点：三、有机化合物的特点：1、组成元素少，但数目繁多组成元素少，但数目繁多2、熔点较低，热稳定性差，容易燃烧、熔点较低，热稳定性差，容易燃烧3、难溶于水，易溶于有机溶剂、难溶于水，易溶于有机溶剂4、反应速率慢，并且常伴有副反应发生反应速率慢，并且常伴有副反应发生原因：1）碳原子可以连接成长短不同的链状和大小不同的环状。 2）碳原子不仅能及氢原子成键，而且能与电负性大的元素成键； 3）存在

10、同分异构现象。1 1、共价键共价键分子中原子间通过共用电子对所形成的化学键。四、有机化学中的几个概念四、有机化学中的几个概念3 3、构造式构造式表示分子中各原子的排列次序及结合方式的式子。2 2、分子式分子式以元素符号表示分子组成的式子，既分子由哪几个原子组成。应用最多是构造式简写式。乙醇 构造式简写式 CH3CH2OH甲醚 构造式简写式 CH3OCH3H CHHC OHHHH CHHO CHHH4、构型式、构型式分子结构是立体的，如乙烷的立体模型.构型式表明分子的立体结构.如：甲烷的构型式5、官能团、官能团能决定化合物基本化学性质的原子或原子团，它是分子中最易发生化学反应的部分。HCHHH五

11、、有机化合物的分类五、有机化合物的分类官能团官能团名称化合物名称C=CC=O酮基酮基酮酮-COOH羧基羧基羧酸羧酸-SO3H磺酸基磺酸基磺酸磺酸-NO2硝基硝基硝基化合物硝基化合物-NH2氨基氨基胺胺-CN氰基氰基腈腈-X(F,Cl,Br,I)卤素卤素卤代物卤代物六、共价键的断裂类型和反应类型六、共价键的断裂类型和反应类型任何一个有机化学反应过程，都包括原有化学键的断裂和新键的形成。共价键的断裂方式有两种：均裂和异裂。均裂均裂共价键断裂后，两个键合原子共用的一对电子由两个原子各保留一个。由均裂生成的带有未成对电子的原子或原子团叫自由基或游离基。有自由基参加的反应叫做自由基反应，它是高分子化学中一类重要反应。异裂异裂共价键断裂后，共用电子对只归属原来生成共价键的两个原子中的一个。通过共价键的异裂而进行的反应叫作离子型反应，它有别于无机化学的离子反应.它通常发生于极性分子之间，通过共价键的异裂形成一个离子型的中间体而完成。反应类型反应类型有机化学反应可根据产物及原料之间的关系分为：1 1、取代反应、取代反应2 2、加成反应、加成反应3 3、消去反应、消去反应4 4、异构化反应、异构化反应5 5、氧化还原反应、氧化还原反应