24143 Obraz (1169)

250

9.13. Alkohole i fenole w przyrodzie

Grupa OH jest elementem budowy bardzo licznych związków naturalnych, ale najczęściej są to złożone związki, zawierające także inne grupy funkcyjne. Proste alkohole, w których grupa OH jest jedyną grupą funkcyjną, mają mały udział w budowie żywych organizmów. Jednym z wyjątków jest gliceryna, szeroko rozpowszechniony składnik tłuszczów. Przytoczone przykłady dają wyobrażenie o strukturalnej różnorodności naturalnych związków zawierających grupy wodorotlenowe.

\X=\^ch₂oh

(Z)>3-heksen-l-ol substancja zapachowa świeżych liści i trawy

OH

meraot    mezo-inozyt

substancja zapachowa mięty występuje we wszystkich żywych komórkach

tymol

antyseptyczny składnik olejku tymiankowego

witamina E

naturalny antyutleniacz (inhibitor reakcji rodnikowych) cholesterol

witamina A

niezbędny składnik komórek zwierzęcych

9.14. Metody syntezy alkoholi

Synteza alkoholi z alkenów przez bezpośrednią hydratację

Omawianie syntezy alkoholi na tym etapie studiowania chemii organicznej musi być ograniczone do metod wykorzystujących węglowodory lub halogcoo-pochodne węglowodorów, żeby uniknąć wprowadzania klas związków, których własności chemiczne są omawiane dopiero w dalszych rozdziałach.

Do substratów często używanych w syntezie alkoholi należą alkeny i inne związki zawierające podwójne wiązania OC. Alkohole można otrzymywać przez bezpośrednie przyłączenie wody do wiązań podwójnych albo metodami pośrednimi.

Alkeny reagują z wodą tylko w obecności silnych kwasów, na przykład kwasu siarkowego. Kwas jest potrzebny, ponieważ woda jest bardzo słabym elek-trofilem i nie może reagować z wiązaniami OC. Mechanizm katalizowanego kwasami przyłączenia wody obejmuje trzy kolejne etapy:

powstawanie karbo kationu przez przyłączenie protonu

powstawanie jonu alkilooksoniowego przez przyłączenie wody

odłączenie protonu od jonu alkilooksoniowego.

Powstawanie karbokalionów w pierwszym etapie powoduje, że przyłączenie wody odbywa się w kierunku zgodnym z regułą Markownikowa (rozdz. 6.4). Każdy etap jest odwracalny i dlatego ogrzewanie z kwasami powoduje odwodnienie alkoholi (rozdz. 9.7).