羟基酸和酮酸.doc

第九章 羟基酸和***酸
一、学****要求
1．掌握羟基酸和***酸的结构和命名。
2．掌握羟基酸和***酸的化学性质及***式—烯醇式互变异构现象。
3．了解重要的羟基酸性能与生物活性。
4．了解 α- ***酸氨基化反应的生物学意义。
二、本章要点
（一）、羧酸分子中烃基上氢原子被羟基取代后的化合物称为羟基酸 （羟基
酸分为醇酸和酚酸），被氧原子取代后称为***酸。
（二）、羟基酸
1． 命名 羟基酸的命名除用俗名外，还可采用 IUPAC法。 IUPAC法是以羧
酸为母体，羟基的位置编号写在母体名称前面。
2．物理性质 常见的醇酸多为晶体或粘稠的液体，在水中的溶解度和熔点
较相应碳原子数的醇和酸大，多数醇酸具有旋光性。酚酸都为晶体，多以盐、
酯或糖苷的形式存在于植物中。
2． 化学性质 羟基酸具有醇、酚和酸的通性。 由于羟基和羧基的相互影响
又具有特殊性。
（1）酸性：醇酸中羟基表现出 -I 效应，因此醇酸的酸性强于相同碳原子数
的羧酸，羟基离羧基越近，酸性越强；反之越弱，甚至无影响。酚酸的酸性受
诱导效应、共轭效应和邻位效应的影响，其酸性随羟基与羧基的相对位置不同
而表现出明显的差异。
（2）氧化反应：醇酸中羟基因受羧基的 -I 效应影响，比醇中羟基更易被氧
化，如 α-醇酸能与弱氧化剂（如 Tollens 试剂）反应生成醛酸或***酸。此反应
体内是在酶催化下进行。
（3）加热的反应： α-醇酸加热形成交酯； β-醇酸脱水生成 α，β - 不饱和
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酸；γ- 醇酸和 δ- 醇酸极易发生分子内脱水生成内酯，特别是游离的 γ - 醇酸常
温下不存在。
（三）、***酸
1．分类和命名 ***酸可分为 α-***酸、 β-***酸、 γ - ***酸 。油脂、糖和蛋白质体内代谢主要产生 α-***酸和 β -***酸。***酸命名时，以羧酸为母体， ***基作取代基，按取代酸命名。
2．化学性质
（1）酸性：***酸的酸性比相应的醇酸强。
（2）α-***酸的反应： α -***酸在稀 H2SO4 存在下， 150℃失去 CO2，变成少一个碳原子的醛；它也能与弱氧化剂（如 Tollens 试剂）发生银镜反应。
（3）β -***酸的脱羧反应： β-***酸比 α -***酸更易失去羧基，因此 β-***酸只能在低温下保存。 ***体是由 β-丁***酸、 β-羟基丁酸和***组成的， 它是糖尿病人晚期酸中毒的根本原因。
（4）α-***酸的氨基化反应： α -***酸可以用化学手段转变成 α-氨基酸。人体内的 α-***酸是在 NADH 催化下转变成 α -氨基酸的，其中 GPT 对肝炎病人的临床诊断十分有用。
（四）***式—烯醇式互变异构现象
具有双重 α- 氢的***、二***和***酸酯都是以***型和烯醇型两种互变异构体的动态平衡形式存在，体系里的物质能表现出***和烯醇的通性。分子结构、溶剂和温度的差异，使这类物质的***型和烯醇型的含量各有所异。
三、问题参考答案
问题 9-1 写出下列化合物的结构式：
（1）2R，3R－酒石酸 （ 2） L－乳酸 （ 3）柠檬酸
（ 4）水杨酸甲脂 （