杂环化合物课件.pptxVIP

杂环化合物;在有机物中通常将除碳和氢之外的其他元素称为杂原子。;一、分类和命名;（二）命名;五元二杂：;六元二杂：;编号规则：;2、含一个以上的杂原子：;稠杂环：它的编号是固定的，它们大都与稠芳环的编号类似。但嘌呤的编号另有具体规定。;嘌呤;标氢：;若杂环尚未含有最大可能的非聚集双键，则多出的氢原子为“外加氢”，命名时要表明氢的位置和数目。;含活泼氢：含活泼氢的杂环及其衍生物，可能存在互变异构体，结构不同，名称也不同，命名时需要标明两种可能的位号。;5-甲基吡唑;命名;二、六元杂环化合物;吡啶环上各处的电子云密度是不一样的。;（2）物理性质;2、碱性与亲核性;吡啶环上的取代基对其碱性是有影响的。其规律与取代基对苯胺的碱性的影响类似。;吡啶是良好的亲核试剂，能与卤代烷、酰卤等反应成盐。例如：;3、环上的亲电取代反应;取代基为什么主要进入β位呢？;4、环上的亲核取代反应;当用强碱性的亲核试剂时，则氢原子也能被取代，取代主要发生在α位：;5、氧化与还原反应;吡啶N-氧化物是一个在合成上很用的中间体，它既易发生亲电取代，同时也易发生亲核取代，而且取代反应都发生在2、4位。例如：;吡啶N-氧化物用三氯化磷或其他方法处理又可得到吡啶。;（二）喹啉和异喹啉;2、亲电取代反应;3、亲核取代反应;4、氧化还原反应;5、喹啉的合成;反应历程：;若以α、β不饱和醛酮与取代的苯胺作用，则可得到喹啉衍生物。也可用磷酸等其他酸代替硫酸。例如：;习题：写出反应产物;（三）含氧六元杂环;吡喃酮可以在碱性条件下发生酯的水解而开环。

例如：;成盐后类似于苯酚，可以发生类似苯酚的反应。如，甲基化：;（四）含两个氮原子的六元杂环;亲电取代反应：;当环上2、4、6位等有强供电子基团时，则嘧啶也能发生硝化、磺化等。如：;亲核取代反应：;嘧啶的合成：;丙二酸酯与尿素在乙醇钠作用下可得巴比妥酸，然后将巴比妥酸用三氯化磷处理，羟基均被氯取代，再用氢碘酸还原或催化氢解除掉氯，得嘧啶：;氰乙酸酯、硫脲也可发生类似的反应生成嘧啶衍生物：;三、五元杂环化合物;呋喃、噻吩的??构与吡咯类似：;偶极矩：;3、化学性质;（2）亲电取代反应;呋喃和吡咯硝化时所用的硝乙酐具有爆炸性，需用时现制。方法：将欲硝化的物质溶于乙酐中，冷却控制温度滴入硝酸，则按下式生成硝乙酐，并立即发生硝化反应。;（3）其他反应;呋喃的共振能较小，环的稳定性较低，具有共轭二烯的性质。如可以发生双烯合成反应，且易被还原。例如：;糠醛（2-呋喃甲醛）是呋喃的重要衍生物，它具有芳香醛的特性。例如：;（二）含两个杂原子的五元杂环;1、结构与物理性质;这五个唑类化合物的沸点有较大差别，其中吡唑和咪唑沸点较高，这是因为它们可以形成分子内氢键：;2、酸碱性;在这五个唑类化合物中噁唑类的碱性最弱，为什么？;吡唑和咪唑的酸性也比吡咯强,为什么？;3、互变异构现象;又如吡唑的互变异构：;4、化学反应;（三）吲哚和嘌呤;（1）合成;反应机理：;（2）反应;例如：;嘌呤衍生物广泛存在于生物体内。许多重要的具生理活性的物质含嘌呤环如：;习题：1、命名;2、完成反应

;参考答案：1、命名;4-乙基-5-(4-氯苯基)-2,6-二氨基嘧啶;2、完成反应