CHEMICK

1
CHEMICKÉ VLASTNOSTI ALKOHOLU

• KYSELOST
• I EFEKT ALKYLU POTLACUJE DISOCIACI - OH SKUPINY
  ? KYSELOST SE SNIŽUJE, ALKOHOLY JSOU SLABŠÍ
  KYSELINY NEŽ VODA
• TVORBA SOLÍ - ALKOHOLÁTU
• R - OH NaOH ? netvorí se
• R - OH Na ? R - O-Na alkoholát sodný 1/2 H2
  
• TVORBA ESTERU - ESTERIFIKACE
• kyselina alkohol ? ester H2O
• REAKCE PROBÍHÁ S ORGANICKÝMI I MINERÁLNÍMI
  KYSELINAMI
• ODLIŠNÁ TVORBA VODY ? ZJIŠTENO POMOCÍ SLOUCENIN
  OBSAHUJÍCÍCH IZOTOP 18O

2
ESTERIFIKACE

• ESTERIFIKACE S MINERÁLNÍMI KYSELINAMI
• GLYCEROL A KYSELINA DUSICNÁ ? TRINITRÁT GLYCEROLU
  - NITROGLYCERIN, VÝBUŠNINA
• POUŽITÍ DYNAMIT
• NEPLÉST NITRÁTY (ESTERY) A NITROSLOUCENINY!!!
• REESTERIFIKACE
• VÝROBA BIONAFTY

3
DEHYDRATACE ALKOHOLU

• PROBÍHÁ VLIVEM DEHYDRATACNÍCH CINIDEL (H2SO4,
  H3PO4, P2O5)
• PRUBEH PODLE ZAJCEVOVA PRAVIDLA
• SNADNOST DEHYDRATACE
• TERCIÁRNÍ ? SEKUNDÁRNÍ ? PRIMÁRNÍ ALKOHOLY
• DEHYDRATACÍ ( ELIMINACNÍ REAKCÍ) VZNIKÁ
  NENASYCENÁ VAZBA
• POKUD VZNIKNE NESTABILNÍ STRUKTURA, NAPR.
  ENOLOVÁ, MOLEKULA SE STABILIZUJE PRESMYKEM
• DEHYDRATACE GLYCEROLU

4
DEHYDROGENACE

• ODŠTEPENÍ VODÍKU
• KATALYTICKÁ REAKCE 1) katalyzátor Ni, Pt, vysoký
  tlak (150 atm)
• 2) enzymová dehydrogenace
• DEHYDROGENACE PROBÍHÁ POUZE U PRIMÁRNÍCH A
  SEKUNDÁRNÍCH ALKOHOLU
• PRIMÁRNÍ ALKOHOLY ? ALDEHYDY
• SEKUNDÁRNÍ ALKOHOLY ? KETONY
• TERCIÁRNÍ ALKOHOLY ZA TECHTO PODMÍNEK ODŠTEPUJÍ
  VODU
• DEHYDRATUJÍ
• TERCIÁRNÍ ALKOHOLY ? NENASYCENÁ SLOUCENINA

5
OXIDACE

• ZA RUZNÝCH PODMÍNEK MÍRNÁ NEBO ENERGICKÁ
• MÍRNÁ OXIDACE
• PRIMÁRNÍ ALKOHOL ? MONOTOPICKÝ DIOL ? ALDEHYD
• SEKUNDÁRNÍ ALKOHOL ?MONOTOPICKÝ DIOL ? KETON
• TERCIÁRNÍ ALKOHOL ? reakce neprobíhá
• VZNIKLÉ ALDEHYDY MOHOU OXIDOVAT AŽ NA KYSELINY
• ENERGICKÁ OXIDACE
• OXIDACNÍ ŠTEPENÍ MOLEKULY ZA VZNIKU SMESI KYSELIN
• TAKTO PROBÍHÁ U VŠECH TYPU ALKOHOLU, ZEJMÉNA
  SEKUNDÁRNÍCH A TERCIÁRNÍCH

6
FENOLY

• Ar - OH
• BENZENOL - FENOL
• BENZENDIOLY - PYROKATECHOL, RESORCINOL,
  HYDROCHINON
• VLASTNOSTI TUHÉ LÁTKY - VYTVÁREJÍ H-MUSTKY A
  MAJÍ VYSOKOU MOLEKULOVOU HMOTNOST
• ROZPUSTNOST VE VODE KLESÁ S MOLEKULOVOU
  HMOTNOSTÍ A ROSTE S POCTEM OH-SKUPIN
• ROZPUSTNOST V NEPOLÁRNÍCH ROZPOUŠTEDLECH MÁ
  OPACNÝ TREND
• KYSELOST -I EFEKT ZESILUJE KYSELOST ? JSOU
  KYSELEJŠÍ NEŽ ALKOHOLY
• Ar - OH Na-OH ? Ar - O-Na fenolát sodný

7
BIOLOGICKÉ VLASTNOSTI FENOLU

• FENOL LEPTAVÝ, JEDOVATÝ
• BYL POUŽIT JAKO PRVNÍ DESINFEKCE
• (Joseph Lister, anglický chirurg, 19.století)
• FENOLOVÝ EKVIVALENT
• NÁSOBEK ÚCINNOSTI DESINFEKCE VE SROVNÁNÍ S
  ÚCINNOSTÍ FENOLU
• SOUCASNÉ DESINFEKCE 40 - 50 x ÚCINNEJŠÍ
• JEDOVATOST KLESÁ S POCTEM OH SKUPIN
• LYSOL ROZTOK FENOLU S MÝDLEM
• KRESOL METHYLFENOLY (o-, m-, p-)
• HRUBÁ DESINFEKCE

8
CHEMICKÉ VLASTNOSTI FENOLU

• OXIDOVATELNOST
• CHINONY 1,2-BENZENDIOL A 1,4-BENZENDIOL
• ZACHOVÁNA KONJUGACE DVOJNÝCH VAZEB
• 1,3-BENZENDIOL NEOXIDUJE
• TVORBA BAREVNÝCH KOMPLEXU
• KYS. SALYCILOVÁ Fe3 ? FIALOVÉ ZBARVENÍ
  (LABORKY!!!)
• PRÍRODNÍ FENOLY (TANIN) Fe3 ? BAREVNÉ
  SLOUCENINY, ZBARVENÍ RUZNÉ PODLE POCTU A POLOHY
  OH SKUPINY ? INKOUST
• napr. DUBENKOVÝ INKOUST

9
VÝROBA A POUŽITÍ FENOLU

• 1) IZOLACE Z CERNOUHELNÉHO NEBO HNEDOUHELNÉHO
  DEHTU
• 2) KUMENOVÁ SYNTÉZA
• ALKYLACE BENZENU PROPENEM (SE) NA KUMEN, OXIDACE
  A ROZKLAD KUMENU, VZNIKÁ FENOL A ACETON
• POUŽITÍ FENOLU
• VÝROBA PLASTU
• FENOL-FORMALDEHYDOVÉ PRYSKYRICE - FENOPLASTY
• BAKELIT, ELEKTROSOUCÁSTKY - OBJÍMKY, VYPÍNACE
• MOCOVINO-FORMALDEHYDOVÉ PRASKYRICE - AMINOPLASTY
• IZOLACNÍ A NÁTEROVÉ HMOTY, KELÍMKY
• EPOXIDOVÉ PRYSKYRICE
• LAKY, LEPIDLA

10
PRÍRODNÍ POLYFENOLY

• PRÍRODNÍ LÁTKY VÝHRADNE ROSTLINNÉHO PUVODU
• PATRÍ MEZI TZV. SEKUNDÁRNÍ METABOLITY
• ZATÍM OBJEVENO A IDENTIFIKOVÁNO NEKOLIK TISÍC
  ZÁSTUPCU
• STRUKTURA DERIVÁTY KYS. BENZOOVÉ
• DERIVÁTY KYS. SKORICOVÉ A ODVOZENÉ
  FENYLPROPANOIDY (struktura C6-C3)
• 17 SKUPIN RUZNÝCH STRUKTUR
• V BIOLOGICKÉM MATERIÁLU SE VYSKYTUJÍ VOLNE NEBO
  VE VAZBE NA SACHARIDY JAKO GLYKOSIDY (vetší
  rozpustnost ve vode)
• VLASTNOSTI ANTIOXIDANTY - OXIDACE NA CHINONY -
  OCHRANA CITLIVÝCH SLOUCENIN (vit. C,
  nenasycení mastné kyseliny, DNA) PROTI OXIDACI

11
BIOSYNTÉZA FENOLU
12
PRÍKLADY STRUKTUR
DERIVÁTY KYSELINY BENZOOVÉ kys. salicylová,
gallová, kávová, ferulová, kumarová,
sinapová DERIVÁTY KYSELINY SKORICOVÉ estery
(methyl-, ethyl- ovocné až kvetinové
vune parfémy FLAVON A STRUKTURY ODVOZENÉ
(FLAVONOIDY) anthokyany - cervená, fialová až
modrá rostlinná barviva - jahody, boruvky, cerný
bez, vinná réva
13
VÝZNAM POLYFENOLU

• 1) ŽLUTÁ BARVIVA - ATRAKTANTY - KVETY, PLODY,
  KURA, DREVO (DUB)
• 2) FYTOALEXINY - ROSTLINNÉ OBRANNÉ LÁTKY PROTI
  MIKROBIÁLNÍM PATOGENUM
• 3) ALLELOCHEMIKÁLIE - LÁTKY FUNGUJÍCÍ V
  KONKURENCNÍM BOJI ROSTLINNÝCH DRUHU
• 4) FYTOINSEKTICIDY - LÁTKY PUSOBÍCÍ PROTI
  HERBIVORNÍMU HMYZU
• 5) ANTIOXIDANTY - VÝZNAM PRO PRODUCENTA I PRO
  KONZUMENTA (tedy i pro cloveka), brání oxidaci
  krevních lipidu (LDL), prevence onemocnení srdce
  (infarkt) a cév (mrtvice, atheroskleróza),
  pravdepodobne pusobí proti rozvoji rakovinového
  bujení

14
ETHERY

• PATRÍ MEZI HYDROXYSLOUCENINY
• R1 - O - R1 SYMETRICKÉ ETHERY
• Ar - O - R NESYMETRICKÉ ETHERY
• VLASTNOSTI NEVYTVÁRÍ H-MUSTKY ? NIŽŠÍ TEPLOTY
  VARU
• VYSOKÁ TEKAVOST
• NÍZKÁ ROZPUSTNOST VE VODE
• TV(ETHANOL) 78,5C, TV (DIMETHYLETHER)
  -24,9C
• BIOLOGICKÉ ÚCINKY
• DIETHYLETHER - PÁRY VE VZDUCHU (4) VYVOLÁVAJÍ
  NARKÓZU
• VYŠŠÍ KONCENTRACE ZPUSOBUJÍ OTRAVU AŽ SMRT
• POUŽITÍ VYNIKAJÍCÍ NEPOLÁRNÍ ROZPOUŠTEDLO

15
SYNTÉZA ETHERU

• NESYMETRICKÉ ETHERY (WILLIAMSONOVA SYNTÉZA)
• R1 - ONa R2 - X ? R1 - O -
  R2 Na - X
• SYMETRICKÉ ETHERY
• R - OH OH - R ? R - O - R H2O
• INTERMOLEKULÁRNÍ DEHYDRATACE
• DEHYDRATACNÍ CINIDLO H2SO4 , KONTROLOVANÉ
  TECHNOLOGICKÉ PODMÍNKY (TEPLOTA)
• DIETHYLETHER TVORÍ PRI SKLADOVÁNÍ NA SVETLE
  VÝBUŠNÉ PEROXIDY!
• ? SKLADOVAT V TMAVÉ LAHVI