含氮及杂环化合物.ppt

第四节 含氮有机化合物的制备 5. 盖布瑞尔(Gabriel)合成法——卤代烃制取纯1°胺的方法。 第四节 含氮有机化合物的制备 NH3 THF orDMF KOH C2H5OH C2H5OH H+ or OH- H2O or ROH NH2-NH2 + RNH2 + RNH2 反应机理 SN2反应 【注意】空阻大的RX不能发生此反应 第十一 杂环化合物 一、杂环化合物的分类和命名 三、六元杂环化合物 二、五元杂环化合物 第一节 杂环化合物的分类和命名 一、分类 杂环化合物:由碳原子和至少一个其它原子，如O，S，N等组成的环状化合物 第一节 杂环化合物的分类和命名 二、命名——音译法 【注意】1. 编号从杂原子开始，并使其它杂原子位号尽可能小 2. 杂原子不同时，遵循OSNH N的优先顺序 一、五元杂环化合物结构 第二节 五元杂环化合物 芳香性——芳环亲电取代反应 反应特性 碳原子sp2杂化，大 键 结构特点 二、物理性质 第二节 五元杂环化合物 呋喃遇盐酸浸湿的松木片，呈绿色，叫松木片反应。 吡咯遇盐酸浸湿的松木片，呈红色，叫松木片反应。 噻吩和靛红在浓硫酸作用下，发生蓝色反应。 三、化学性质 第二节 五元杂环化合物 1. 亲电取代反应 (1) 亲电试剂E+优先进攻杂环化合物的α-位，当α-位已有 取代基时，亲电试剂进攻β-位。 第二节 五元杂环化合物 (2) 反应活性大小次序为：吡咯 呋喃 噻吩 苯 容纳正电荷的能力N O S C 第二节 五元杂环化合物 (3) 第二节 五元杂环化合物 (4) 第二节 五元杂环化合物 (5) 第二节 五元杂环化合物 2. 还原反应 THF 第二节 五元杂环化合物 3. 加成反应 噻吩和呋喃均与马来酸酐发生Diels-Alder反应，但吡咯一般不发生D-A反应。 第二节 五元杂环化合物 4. 吡咯的酸碱性 吡咯中N上孤对电子已参与环状共轭大π键，故碱性很弱， 其碱性比苯胺小。 第二节 五元杂环化合物 吡咯有极性N－H键，显弱酸性，其酸性比醇强，比酚弱，与NH3相当。 第二节 五元杂环化合物 第二节 五元杂环化合物 5,10,15,20－四苯基卟啉 第二节 五元杂环化合物 5. 糠醛的反应 一、六元杂环化合物结构 第三节 六元杂环化合物 α位——芳环亲核取代反应 β位——芳环亲电取代反应 氮原子sp2杂化，孤电子对不参与共轭 碱性 反应特性 氮原子孤电子 结构特点 二、化学性质 第三节 六元杂环化合物 1. 碱性 脂肪胺 吡啶 苯胺 吡咯 2. 亲电取代反应 第三节 六元杂环化合物 【注意】1) 吡啶不发生傅克反应！ 2) 硝化、磺化、卤化必须在强烈条件下才能发生； 3) 吡啶环上有给电子基团时，反应活性增高； 4) 吡啶N可以看作是一个间位定位基，取代基进入β 位。反应活性与硝基苯相当。 第三节 六元杂环化合物 3. 亲核取代反应 4. 氧化还原反应 吡啶环比苯不易被氧化，但它的侧链很容易被氧化成醛或羧酸。 第三节 六元杂环化合物 吡啶比苯容易还原 三、喹啉 第三节 六元杂环化合物 1. 化学性质 【注意】 1) 亲电取代反应发生主要发生苯环5-及8-位上 2)亲核取代反应主要发生在吡啶环2-及4-位上 3)苯环先氧化 4) 吡啶环先还原 第三节 六元杂环化合物 2.喹啉环的合成——Skraup法 其反应过程为： 第三节 六元杂环化合物 四苯基卟啉不同摩尔掺杂浓度的器件发光实像图 2.0% 0.5％ 1％ 第三节 六元杂环化合物 不可折叠LCD 可折叠LCD 第三节 六元杂环化合物 镀膜机 发光测试系统 作业 习题 P467 9.15 9.22 第二节 胺 4）付-克反应 一级芳胺、二级芳胺由于N上有氢，直接酰化时，芳核和N上都会发生酰基化。所以，必须将NH2保护。 【注意】三级芳胺氮上没有H，可直接进行傅氏酰化反应 第二节 胺 4. 氧化反应 紫色 应用：检验苯胺 1) 第二节 胺 2) 过氧化物氧化——Cope消除反应 Arthur C. Cope (1909–1966) 美国化学家 Cope消除反应机理 第二节 胺 【注意】当氧化胺的一个烃基上有两种β-H时产物以 霍夫曼产物为主 应用：叔胺的氧化和Cope消除反应结合起来，可用于叔胺制备烯烃(端链) 第二节 胺 3) 与亚硝酸的反应——鉴别1°、2°、3°脂肪胺 重 氮 化 反 应 第二节