检验专升本《有机化学》教学大纲
有机化学是检验医学基础专业课之一。通过对检验有机化学的学习,要求掌握有机物的异构现象,命名法,化学性质与反应历程;电子效应,空间效应等对理化性质影响的基础知识;熟悉和掌握几个简单的物理性质变化规律(分子量与氢键对熔点和沸点的影响;分子极性与氢键对水溶性的影响);了解和熟悉几种医学上具有典型意义的化学物质的结构或结构特征。
检验有机化学面授学时数为 32 学时,供成教医学检验专升本用。在保持课程内容系统性的前提下,根据学生具体情况,对某些内容和课时数可适当进行调整。大纲规定了检验有机化学教学的基本要求。
选用教材:《医用有机化学》 高等教育出版社三版 主编:唐玉海
章节 |
主要内容 |
学时数 |
第一章 |
绪论 |
1 |
第二章 |
链烃 |
4 |
第三章 |
环烃 |
2 |
第四章 |
旋光异构 |
2 |
第五章 |
卤代烃 |
2 |
第六章 |
醇和酚 |
3 |
第七章 |
醚和环氧化合物 |
1 |
第八章 |
醛、酮和醌 |
3 |
第九章 |
羧酸及其衍生物 |
3 |
第十章 |
羟基酸和酮酸 |
3 |
第十一章 |
含氮有机化合物 |
3 |
第十二章 |
含硫、磷有机化合物 |
自学 |
第十三章 |
杂环化合物 |
1 |
第十四章 |
油脂和磷脂 |
1 |
第十五章 |
糖类 |
2 |
第十六章 |
天然生物活性有机化合物 |
自学 |
第十七章 |
氨基酸和肽 |
1 |
第十八章 |
蛋白质 |
自学 |
第十九章 |
核酸 |
自学 |
第二十章 |
有机波谱学知识 |
自学 |
合计 |
|
32 |
三、教学内容及要求
目的要求:本章重点介绍有机化学中的一些基本概念,共价键的类型及共价键的性质,键的断裂方式及有机化合物反应类型,有机化合物的分类和研究有机化合物的一般步骤,为后续各章节的学习奠定基础。
教学内容:
一、有机化学的研究对象 二、有机化合物的结构特点1、掌握碳原子的电子结构
2、熟悉共价键及键参数的概念三、分子的极性(掌握)
四、有机化合物的分类和反应类型五、有机酸碱概念
目的要求:本章重点介绍烷烃的构象异构、烯烃的顺反异构,链烃的普通命名法和 IUPAC 法;烷烃的自由基取代反应及其机理,烯、炔烃、共轭二烯烃的亲点加成反应及其机制;烯、炔的过氧化物效应;烯、炔烃的氧化还原反应;电子效应理论。
教学内容:
一、烷烃、烯烃、炔烃及共轭二烯烃的结构
掌握烷烃的结构特点,掌握烯烃的结构特点及 б 键和 Л 键的区别,掌握炔烃的结构特点,掌握共轭二烯烃的结构特点及共轭体系的概念
二、烷烃、烯烃、炔烃的同分异构现象
掌握烷烃的异构现象及碳原子的分类,掌握烯炔烃的异构现象三、烷、烯、炔烃的命名
1、掌握烷、烯、炔烃的中文命名
2、了解烷、烯、炔烃的英文命名四、烷、烯、炔烃的性质
1、掌握烷烃卤代反应及其机理,掌握烯烃和炔烃的加成反应,氧化反应,炔化物的生成,烯烃亲电加成反应机理,掌握诱导效应的概念及马氏规则
2、了解和熟悉烷烃、烯烃和炔烃的物理性质,了解烯烃和炔烃的聚合反应五、二烯烃
1、掌握共轭效应概念
2、熟悉 1,3-丁二烯的结构
3、了解二烯烃的分类和命名
目的要求:本章重点介绍环烃的命名,脂环烃的顺反异构、加成反应、取代反应, 脂环烃的稳定性因素;苯的结构、芳香烃的钦点取代反应、亲电取代反应机理、亲电取代反应的定位效应、非苯型芳香烃及 Hückel 规则。
教学内容:
一、脂环烃的分类和命名
1、掌握单环脂环烃的命名。
2、熟悉多环脂环烃(螺环烃、桥环烃)的命名,了解稠环烃的结构。
3、了解脂环烃的分类。二、脂环烃的性质
1、掌握小环烷烃与不饱和链烃加成反应和氧化反应的异同。
2、熟悉化学性质。
3、了解物理性质。
三、环烷烃的分子结构
1、掌握构象概念及乙烷、丁烷的构象,环己烷的构象(椅式构象、a 键、e 键、优势构象)。
2、熟悉环烷烃的顺反异构。
3、了解环烷烃的稳定性与环大小的关系。
目的要求:本章重点介绍立体异构中所涉及的一些基本概念:物质的旋光性与手性,对映异构体与非对映异构体,旋光异构体 Fischer 投影式的书写方法,D/L 相对构型标记法和 R/S 绝对构型标记法,立体专一性反应和立体选择性反应等。对映异构体与医学的关系。
教学内容:
一、旋光异构的基本概念
1、掌握分子对称因素与旋光性的关系。由结构特征判断分子是否具有旋光性二、含有一个手性中心分子的对映异构体
1、掌握以下基本概念:手性、手性分子、对映体、非对映体、内消旋体、外消旋体等。
2、掌握 Fischer 投影式的写法及构型的标记法(R/S,D/L 法)。三、含有两个手性中心分子的光学异构体
四、无手性中心分子的对映异构体
五、化学反应中的立体化学 六、对映异构体与医学的关系
目的要求:本章中点介绍 SN1,SN2 反应及其机制,E1,E2 反应及其机制。SN 和 E
的竞争性反应,以及卤代烃结构、类型对反应活性的影响。教学内容:
一、分类和命名:
掌握卤代烃的分类及命名。
二、性质和亲核取代反应历程。
1、掌握亲核取代反应、消除反应。掌握不同卤代烃与 AgNO3/醇溶液反应的活性差异。
2、熟悉亲核取代反应历程和影响因素。
3、了解物理性质
三、氟烃的特性和重要卤烃
1、了解氟烃的特性,重要卤烃在医学上的用途。
目的要求:本章主要介绍醇、酚的基本结构和性质,通过对醇和酚各类化合物的化学性质及其反应机制的探讨,进一步了解各有机化合物官能团之间的互相转化。
教学内容:
一、醇的分类和命名
熟悉醇的分类及其命名。二、醇的制备
了解醇的制备的几种方法。三、醇的结构
熟悉醇的结构四、醇的性质
1、掌握醇的化学性质。
2、了解物理性质,了解重要的醇在医学上的用途。五、酚
1、掌握酚的化学性质。
2、熟悉酚的分类、命名和结构。
3、了解酚的物理性质。了解重要的酚在医学上的用途。
目的要求:本章重点介绍醚和环氧化合物的机构特征和化学性质,醚类化合物的相对稳定性,醚在强酸性介质中的断键反应及反应机理,环氧化合物的开环加成反应、反应机理、取代环氧化合物的开环反应取向以及醚类化合物的应用。
教学内容: 一、醚
1、掌握醚的化学性质(钅羊盐的形成,醚键的断裂)。
2、熟悉醚的分类、命名和结构。
3、了解醚的物理性质,了解环醚和冠醚的性质,乙醚及其过氧化物。二、硫醇和硫醚
了解硫醇、硫醚的结构、命名和性质。
目的要求:本章中点介绍醛、酮、醌的结构和命名法;醛酮的亲核加成反应及其机理,a-H 的取代反应、缩合反应、氧化反应和还原反应;醛的特殊反应;醌的加成反应和还原反应。
教学内容: 一、醛和酮
1、掌握醛酮的命名,掌握羰基的结构特征,掌握羰基的亲核加成反应,α-H 的反应,氧化和还原以及羰基的亲核性加成反应活性大小的判断。
2、了解醛酮分类和物理性质,了解重要的醛酮在医学上的用途。二、醌
1、熟悉醌具有共轭体系的环状不饱和二酮的结构。
2、了解其化学性质及重要的醌类化合物在医学上的用途。
目的要求:本章重点介绍羧酸及其衍生物的结构、分类和命名,羧酸的酸性及其影响因素,羧酸衍生物的形成及其机理,二元羧酸的某些特征反应,羧酸衍生物的亲核取代反应及其机理,碳酰胺及其衍生物的性质。
教学内容: 一、羧酸
1、掌握羧酸的分类和命名,掌握羧基的结构(P-π 共轭)及羧酸化学性质。
2、熟悉羧酸物理性质,特别是其中氢键对其物理性质具有重要的影响。
3、了解羧酸制备方法,了解重要羧酸在医学上的意义。二、羧酸衍生物
1、掌握羧酸衍生物的分类及命名,掌握羧酸衍生物与水、醇、氨(胺)的亲核取代反应。酰基、西化剂、酰化反应的概念以及酰化剂的活性次序。
2、了解重要的羧酸衍生物的医学意义。三、顺反异构现象
1、掌握顺反异构的概念及产生条件,掌握顺-反和 Z-E 命名法及基团次序规则。
2、了解顺反异构体在物理性质及化学性质上的异同点。
第十章 羟基酸和酮酸(3 学时)
目的要求:本章重点介绍羟基酸和酮酸命名,特殊的化学性质如酸性,脱水反应、转氨作用,脱羧反应,酮酸分解反应;与医学密切相关的醇酸和酮酸以及在生物体内发生的化学变化;前列腺素的结构;酮式-烯醇式互变异构等。
教学内容:
一、羟基酸
1、掌握重要羟基酸的俗名,掌握羟基酸主要的化学性质(酸性、脱水、α-羟基酸的分解脱羧)。
2、熟悉羟基酸的分类。
3、了解羟基酸的物理性质及制法,了解羟基酸和体内物质代谢有关的化学反应。二、羰基酸
1、掌握酮酸的化学性质(脱羧、酮式和酸式分解),了解酮式-烯醇式互变异构现象。
2、熟悉羰基酸命名。
3、了解羰基酸和体内物质代谢有关的化学反应。三、对映异构
1、掌握判断分子有否旋光性的依据(对称面、对称中心),掌握旋光异构体的表示方法(Fischer 投影式)及相对构型及 R、S 构型的表示法,掌握具有 2 个手性碳原子和不具有手性碳原子的化合物的对映异构。
2、了解偏振光、偏振面、旋光性、旋光仪、旋光度和比旋光度的概念。
目的要求:本章重点介绍硝基化合物的结构、分类和命名、硝基的还原反应、硝基化合物的酸性;胺的结构、分类和命名;胺的碱性及其影响因素;胺的酰化和磺酰化反应、与亚硝酸反应;芳胺的性质,重氮化反应;重氮化合物的性质及生源胺的基本概念。
教学内容: 一、胺
1、掌握胺的化学性质。
2、熟悉胺的分类和命名。
3、了解胺的制备方法,了解胺的物理性质,了解重要的胺在医学上的应用。二、重氮和偶氮化合物
1、掌握重氮化反应,重氮化合物的化学性质。
2、了解偶合反应在医学检验中的应用,偶氮染料、重氮甲烷。三、酰胺
1、掌握酰胺的化学性质,掌握重要的酰胺衍生物(尿素、丙二酰脲、胍、磺胺类药物)的结构及其医学上的应用。
2、熟悉酰胺的命名,了解其物理性质。
3、了解重要酰胺在医学上的应用。
目的要求:本章重点介绍含硫、磷有机化合物的结构特点、命名,硫醇和硫醚的理化性质及其应用,含巯基化合物的生物活性,磺胺类药物,磷酸酯的生物学意义, 常用有机磷农药的结构特点及对环境的污染与防治。
教学内容:
一、含硫、磷的有机化合物
1、掌握含硫磷有机化合物的命名。二、硫醇
1、掌握硫醇的性质。三、硫醚
四、乙酰辅酶 A
五、磺胺类药物
六、含磷有机化合物 七、 生物体内的磷酸酯
八、 有机硫、磷、砷化学毒剂
1、了解含硫磷砷有机化合物在医药中的应用。
目的要求:本章重点介绍杂环化合物的分类和命名,含一个杂原子的五元杂环和六元杂环的结构和性质、含多个杂原子的五元杂环和六元杂环的结构和性质;天然杂环药物和合成杂环药物。
教学内容:
一、杂环化合物的分类和命名。
熟悉杂环化合物的分类,编号及其命名。二、杂环化合物的结构与芳香性。
掌握吡咯、吡啶的结构及其芳香性。
三、芳杂环化合物的性质。
1、掌握吡咯、吡啶的酸碱性,亲电取代反应
2、了解吡咯、吡啶的加氢反应、氧化反应。四、重要的芳杂环及其衍生物。
了解吡咯及血红素、吡啶及维生素 PP、嘧啶及其衍生物、嘌呤及其衍生物等的结构特点和应用。
五、生物碱
1、了解生物碱的概念,了解生物碱的一般性质与提取方法,了解烟碱、阿托品、麻黄碱、吗啡碱、小檗碱等重要生物碱的结构特点及应用。
目的要求:本章重点介绍油脂的组成、命名、结构特点和理化性质;不饱和脂肪酸的生物活性,磷脂的组成和结构,磷脂在生物膜中的重要作用。
教学内容: 一、油脂
1、掌握油脂的化学性质、碘值、皂化值、酸值的概念。
2、熟悉油脂的组成、结构和命名,熟悉油脂的乳化及乳化剂的概念,表面活性剂的概念。
3、了解油脂的物理性质。二、磷脂和糖脂
1、熟悉卵磷脂和脑磷脂的组成、结构。
2、了解神经磷脂、糖脂和蜡的结构特点。
目的要求:本章重点介绍单糖的分类;单糖的开链结构、环状结构; Haworth 式和构象式;单糖的理化性质;差向异构化;氧化、还原反应,成脎反应,显色反应, 成苷反应;双糖和多糖的结构;a,b-苷键等。
教学内容: 一、单糖
1、掌握葡萄糖和果糖的开链结构及哈沃斯式结构,掌握单糖的化学性质。
2、了解单糖的分类,了解重要单糖的医学意义。二、低聚糖
1、掌握二糖的结构与性质,苷键、半缩醛羟基和某些化学性质的关系。
2、熟悉麦芽糖、乳糖、蔗糖的结构及其化学性质。
3、了解血型物质中的低聚糖,环糊精的结构特点。
三、多糖
了解淀粉、糖元、纤维素的组成和结构特征。
目的要求:本章重点介绍甾族化合物、萜类化合物、生物碱、苷类、黄酮和异黄酮、香豆素等天然生物活性有机化合物的结构特征、理化性质、生物功效及其作用等。
教学内容:
一、甾族化合物
1、了解活性有机化合物的概念
2、掌握甾族化合物的结构特点。
3、了解胆固醇、胆酸、甾体激素的结构特点及其医学意义。二、萜类化合物
1、掌握萜类化合物的结构特征、分类方法及命名。
2、了解萜类化合物的主要生物活性及来源。三、生物碱
1、掌握生物碱的结构特征及分类。
2、掌握生物碱的主要生物活性及副作用。四、苷类
1、掌握苷类化合物的结构特征。
2、区别甾体皂苷、强心苷、皂苷的苷元结构。 五、黄酮和异黄酮
1、掌握黄酮和异黄酮的结构及分类、命名。
2、了解黄酮和异黄酮的主要生物功能。
3、掌握木质素的概念、结构类型。
目的要求:本章重点介绍 20 种编码氨基酸的结构、构型和命名;氨基酸的两性电离和等电点;氧化脱氨,茚三酮反应,脱羧反应;肽的命名;肽键的结构及与医药相关的生物活性肽。
教学内容: 一、氨基酸
1、掌握氨基酸的分类和命名,掌握氨基酸的结构和构型。
2、掌握氨基酸的化学性质、等电点的概念。
3、了解氨基酸的物理性质,了解氨基酸的分离和鉴定。二、肽
了解肽的分类和命名。
目的要求:本章重点介绍蛋白质的元素组成、分类,蛋白质的一级、二级、三级和四级结构维持蛋白质高级结构稳定的副键,蛋白质的两性电离、等电点、胶体性质, 蛋白质的沉淀与变性,蛋白质的颜色反应,蛋白质的紫外吸收性质,蛋白质的水解反应。本章主要为学习生物化学打下必要基础。
教学内容:
一、蛋白质的元素组成与分类
1、掌握蛋白质的元素组成及理化性质。二、蛋白质的结构
1、掌握蛋白质的一级和二级结构的概念。
2、熟悉蛋白质的三级和四级结构概念。三、蛋白质的性质
1、掌握蛋白质的分类。
目的要求:本章重点介绍核酸的基本组成,DNA 和 RNA 的结构,核酸的理化性质,核酸的变性,复性和杂交,基因和遗传密码,核糖酶等。
自学内容: 一、核酸
了解核酸的化学组成、结构特点。
目的要求:本章重点介绍有机波谱学的基本知识,NMR 的基本原理,1H NMR 和13C NMR 的基本概念,1H NMR 的解析,IR 的基本原理,IR 的解析,UV 的基本原理及其应用,MS 的基本原理及其应用,四谱联用技术及其在有机化学和医学上的应用。
教学内容:
一、紫外光谱(UV)
1、熟悉紫外光谱图的表示方法。
2、掌握电子跃迁的类型,熟悉紫外光谱产生的原因。
3、熟悉生色团、助色团、红移、蓝移、吸收带( E 带、K 带、B 带、R 带)的概念。
4、了解紫外光谱的应用。二、红外光谱(IR)
1、熟悉红外光谱图。
2、了解红外光谱产生的原因。
3、掌握各种官能团的特征吸收。
4、了解红外光谱的解析和应用。自学内容:
一、核磁共振谱(NMR)
1、熟悉化学位移、峰面积、自旋偶合,偶合常数和峰的裂分的概念。
2、了解基本原理,了解′H-NMR 谱的解析和应用。二、质谱(MS)
1、熟悉质谱图的组成。
2、了解其基本原理,了解质谱的应用。