《医用化学》 > 第十七章　取代羧酸和对映异构

第一节　羟基酸

 

一、羟基酸的构造及分类

羟基酸是分子中同时具有羟基和羧基两种官能团的化合物，又可分为醇酸和酚酸两类。

醇酸：

酚酸：

醇酸还可以根据羟基与羧基的相对位置，分为α-，β-，γ-，δ-…羟基酸。

 

二、羟基酸的命名

羟基酸以及其他含两种或几种官能团的化合物用系统命名法命名时，在这些官能团中选择一种作为主官能团，并以相应的化合物为母体，其他的官能团都看作是取代基。

选择主官能团的优先顺序依次为：

因此，只要是分子中含有羧基，该化合物一般即以相应的羧酸为母体，其他官能团作为取代基来命名。例如：

许多羟基酸还有俗名，其应用往往比系统名称更为广泛。因此，对于与医学有关的重要取代羧酸的俗名及其构造式都须记住。

 

三、羟基酸的物理性质

醇酸一般是粘稠的液体或晶体，易溶于水，其溶解度通常都大于相应的脂肪酸。这是由于分子中同时含有羟基和羧基两个极性基团，它们都能与水形成氢键的缘故。醇酸不易挥发，在常压下蒸馏时会发生分解。

酚酸大多为晶体，其熔点比相应的芳香酸高。有些酚酸易溶于水，如没食子酸；有的微溶于水，如水杨酸。

 

四、羟基酸的化学性质

含有两种或两种以上官能团的化合物，在一般情况下，具有各官能团的基本化学性质。但由于两种官能团存在于同一分子中，就有可能发生相互影响。因此，在分析各化合物的分子构造以推测其性质时，除注意哪些性质是各个官能团所固有的以外，还须注意：（1）某一个官能团受另一个官能团的影响，例如，活性的增强或减弱，新性质的出现以及不发生某种基本反应等；（2）一种试剂可能同时与分子中的两种或几种官能团都发生反应。

（一）羧基的性质

1．酸性

羟基酸的羧基能电离，能与碱反应生成盐。例如：

羟基能增强羧基的酸性，但影响不大。

2．酯化

在酸性催化剂存在时，羟基酸与醇发生酯化作用。例如：

但由于酸的作用及受热的结果，在酯化的同时，往往还有副反应发生。

（二）羟基的性质

羟基酸与氧化剂反应时，根据羟基所连的碳是伯或仲碳原子，而有不同的反应产物。

（三）羟基酸受热的反应

1．α-羟基酸

α-羟基酸受热时，发生双分子间的脱水反应，即它们之间交叉酯化，生成环状化合物----交酯。

2．β-羟基酸

β-羟基酸受热时，发生消去反应，主产物是α，β-烯酸。

3．γ-及δ-羟基酸

γ-或δ-羟基酸受热时，发生分子内的酯化反应，生成五元或六元的环状内酯。

γ-内酯比δ-内酯容易生成。

（四）酚酸的反应

酚酸含有酚式羟基，能与FeCL₃发生颜色反应。例如，FeCL₃与水杨酸呈紫红色，与没食子酸显蓝黑色。

酚酸的羧基处于羟基的邻位或对位时，受热后易脱羧。

 

五、个别羟基酸

（一）乳酸

乳酸

存在于酸牛奶中，它也是肌肉中糖原的代谢产物。纯净的乳酸是无色粘稠液体，熔点18℃，有强的吸水性，溶于水、乙醇和乙。醚乳酸的用途极广泛，在医药上可用于空气消毒，其钙盐用作治疗佝偻病等缺钙症，钠盐用为解除酸中毒的药物。乳酸还大量用在食品、饮料及皮革工业中。

（二）β-羟基丁酸

β-羟基丁酸

是无色晶体，熔点49-50℃，吸湿性强一

般为糖浆状；易溶于水、乙醇和乙醚，不溶于苯。它是人体脂肪酸代谢的中间产物，易氧化为乙酰乙酸。受热时，脱水为α，β-丁烯酸。

（三）酒石酸

酒石酸

(二羟基丁二酸）存在于各种水果中，葡萄中含量

较多。从自然界得到的酒石酸是无色晶体，熔点170℃，易溶于水。其盐酒石酸锑钾

用于治疗血吸虫病，酒石酸钾钠

用以配制费林溶液。

（四）柠檬酸

柠檬酸

（枸椽酸）存在于柑桔类果实中。它是无色透明

晶体，熔点137℃，易溶于水、乙醇和乙醚。柠檬酸是糖代谢的中间产物。它常用于配制饮料。其钠盐为抗血凝药，铁铵盐可用于儿童缺铁性贫血。

（五）水杨酸

水杨酸

的钠盐（PAS-Na）有抑制结核菌的作用。