[科普中国]-苄型

苄型是指有机化合物中含有苄基结构的特征。含有苄基的化合物在一定条件下能得到苄基自由基或者苄基正离子中间体。最简单的苄型化合物是甲苯。苄基的分子式为C7H9—R（R可以是烷基、芳基、氯代基团、羰基等），具有苄基结构的有机物在有机化学合成中应用非常广泛，种类很多，苄基的缩写为Bn。

简介苄型也指苄基，是指有机化合物分子中含有苄基结构（Bn），种类繁多，应用广泛。苄基常用于对有机分子中羟基的保护，为了不影响后续的有机反应，首先要对羟基进行苄基化反应，待反应完成后在后续步骤经过脱保护操作将苄基移除。

苄基化合物在一定条件下会形成苄基自由基或者是苄基正离子。我们可以简单地把苄型认为是甲苯分子中的甲基碳上去掉一个氢原子后，剩下的一价基团；或者苯甲醇分子中去掉羟基。例如苯甲醇C6H5CH2OH、苄基氯C6H5CH2Cl、苄基氰C6H5CH2CN等分子中都含有苄基。

几种常见的含有苄型结构的有机物甲苯最简单的苄基化合物，无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶，极微溶于水。相对密度0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率1.4967。闪点（闭杯） 4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限1.2%～7.0%（体积）。低毒，半数致死量（大鼠，经口）5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。是常用的反应溶剂。甲苯在人体的代谢速率比苯的好！

化学性质活泼，与苯相像。[3]可进行氧化、磺化、硝化和歧化反应，以及侧链氯化反应。[4]甲苯能被氧化成苯甲酸。1

苄醇苄醇又称苯甲醇，是最简单的芳香醇之一，可看作是苯基取代的甲醇。在自然界中多数以酯的形式存在于香精油中，例如茉莉花油、风信子油和秘鲁香脂中都含有此成分。

经氧化或脱氢反应生成苯甲醛。加氢可生成甲苯、联苄或甲基环己烷、环己基甲醇。与羧酸进行酯化反应生成相应的酯。在氯化锌、三氟化硼、无水硼酸或磷酸及硫酸存在下，缩合成树脂状物。2

苯乙酸无色片状结晶。易溶于热水，25℃时饱和水溶液为0.131mol/L。25℃溶解度为氯仿4.422mol/L、四氯化碳1.842mol/L、三氯乙烯3.299mol/L、四氯乙烯1.558mol/L、五氯乙烷3.252mol/L。溶于乙醇、乙醚，微溶于冷水。相对密度 1.091。熔点76.5℃。沸点265.5℃。低毒，半数致死量（大鼠，经口）1680mg/kg。有刺激性。用于有机合成。制造香料。植物生长刺激素。

可被氧化成苯甲酸，也可被二氧化锰和稀硫酸氧化成苯甲醛、甲酸及二氧化碳。可发生取代反应，如硝化和卤化等。3

苄型中间体苄基正离子苄基正离子简单的可以认为是一个中性含苄基的有机分子在一定条件下发生化学键的异裂脱去一个带负电的离子最终形成苄基正离子。它是一个重要的活泼中间体，带一个正电荷，正离子所在的碳最外层只有六个电子，所以相对于最外层电子是满层的化合物是不稳定的。苄基正离子是平面结构。带正电荷的碳原子是sp2杂化状态，三个sp2杂化轨道与其他三个原子的轨道形成σ键，与苯环在同一个平面，正电荷在p轨道，与苯环的π电子发生p-π共轭作用，使正电荷得以分散从而使得苄基正离子相对稳定，在一定的时间内被仪器（高分辨质谱）所检测、表征。苄基正离子可以写成PhCH2+，分子量为91，在质谱解析中我们大致可以根据分子量出现91来判断化合物是否具有苄基的结构，再结合其他分析手段最终确定化合物的结构，分子式为C7H7。

苄基自由基甲苯去掉一个氢原子形成的自由基叫苄基自由基，可以写成PhCH2**·****，**其中亚甲基的碳最外层电子数是7，与中性分子比较是不稳定的，但与其他自由基相比较的话苄基自由基的稳定性是比较好的，原因在于亚甲基的碳发生sp2杂化，三个杂化轨道与其他三个原子的轨道形成σ键，剩余的一个电子是在p轨道上，p轨道垂直于苯环与亚甲基sp2轨道所在的平面，刚好p轨道的电子与π电子发生共轭效应，形成一个大的π键，电子可以发生离域并可以用多个共振式。

应用作为羟基或者氨基的保护基团：例如羟基的保护是形成苄醚ROCH2Ph。

制备时，使醇在强碱下与苄溴(benzylbromide)反应，通常以加氢反应或锂金属还原，使苄基脱除，并回复到醇类。

含苄型新化合物的分离及成分研究《天麻水提取物的化学成分研究》：天麻 Gastrodia elata Bl. 又名赤箭、定风草、水洋芋等，为兰科天麻属多年生草本植物，其干燥块茎入药。天麻是一种名贵中药，性辛、温、无毒，用于治疗头痛、头昏、眩晕、偏头疼、手足抽搐、小儿惊风、四肢痉挛、高血压、神经衰弱等。自 1958 年刘星楷等首次从天麻中分离得到香草醇以来，天麻化学成分及其药理活性的研究备受国内外学者的关注，近年来，国内外学者报道了天麻提取物及其化学成分的神经细胞等作用，且发现了一些新型活性成分。在天麻化学成分的研究中，绝大多数是用乙醇或甲醇进行提取，然而天麻的传统应用是以水煎煮为主。因此，作者对天麻水提取物的化学成分进行了研究，已分离鉴定 23 个化合物，其中包括 2 个新化合物 ，即4-羟基-3-( 4-羟基苄基) 苄基甲醚；4-( 甲氧甲基) 苯基-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。4

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李廉 - 副教授 - 中国矿业大学