《医学有机化学教学课件》第十一章杂环化合物.pptVIP

药学院化学教研室有机化学药学院化学教研室有机化学药学院化学教研室有机化学第十一章杂环化合物和生物碱非碳原子叫做杂原子，常见的有氮、氧、硫。02碳原子和其它非碳原子组成的环状有机化合物称为杂环化合物。01环醚、内酯、交酯、环状酸酐、内酰胺等与相应的开链化合物性质相似，又容易开环，所以不属于杂环化合物。添加标题已知的天然产物中，杂环化合物超过半数，分布极广。如：叶绿素、血红素、核酸和许多药物，均含有杂环结构。添加标题本章主要讨论那些环系比较稳定，并且有不同程度芳香性的杂环化合物，即芳杂环化合物。添加标题第一节杂环化合物按杂环的骨架分为单杂环和稠杂环。稠杂环常由苯环与单杂环稠合或单杂环互相稠合而成。五元单杂环分类单杂环又按环的大小分为五元杂环和六元杂环。一、杂环化合物的分类和命名六元单杂环苯环与单杂环单杂环与单杂环命名主要采用外文音译法，把杂环化合物的英文名称的汉字译音加“口”字旁表示。呋喃（furan）、吡啶（pyridine）根据国际通用名称音译，使用方便，缺点是名称和结构之间没有任何联系。thiazole噻唑五元单杂环furan呋喃pyrrole吡咯thiophene噻吩imidazole咪唑pyrimidine嘧啶pyran吡喃pyridine吡啶六元单杂环indole吲哚quinoline喹啉注：红色字体的杂环结构必须记住稠杂环purine嘌呤一般以环作母体。环上只有一个杂原子时，杂原子的编号为1。也可用希腊字母编号，靠近杂原子的碳原子为α位，依次为β，γ位。杂环化合物的编号原则2,5-二甲基呋喃(α,α’-二甲基呋喃)2-甲基吡咯(α-甲基吡咯)α3-硝基吡啶(β-硝基吡啶)环上有两个或两个以上相同杂原子时，连氢或取代基的杂原子编号为1，并使杂原子的位次之和最小。14-甲基咪唑24-氨基嘧啶3环上有不同杂原子时，则按O、S、N的顺序编号，并使杂原子的编号尽可能小。45-甲基噻唑5杂环上连有羧基、醛基时，杂环作取代基。3-吡啶甲酸2-呋喃甲醛特殊编号，如异喹啉、嘌呤等（了解）。嘌呤3-乙基吡咯4-甲基嘧啶2,4-二甲基呋喃3-甲基吡啶练习：二、五元单杂环化合物吡咯π56共轭体系有芳香性N：2s22p3sp2杂化吡咯N上孤对电子参与共轭，环上的电子云密度增加，亲电取代比苯容易。共轭的结果，使N—H键的极性增加，有一定的酸性。（一）吡咯的结构吡咯具有一定的弱酸性（二）吡咯的性质+KOH+H2O1、吡咯酸碱性吡咯亲电取代反应硝化反应和磺化反应（不作要求）（1）卤代反应：吡咯卤代常得到四卤代产物。吡咯：比苯容易发生亲电取代反应。?位的电子云密度比β位大，亲电取代优先发生?位sp2杂化N：2s22p3π66共轭体系有芳香性吡啶N上孤对电子不参与共轭，由于N的电负性较C大，使碳环上的电子云密度向氮原子转移而降低，亲电取代比苯难。N上的孤对电子不参与共轭，有一定的碱性。（一）吡啶的结构三、六元单杂环化合物

（二）吡啶的性质吡啶的水溶性（了解）吡啶的氮原子上有一对孤对电子，能与水形成氢键，故吡啶与水互溶。吡啶具有弱碱性（pKb=8.8）碱性：脂肪胺氨吡啶苯胺吡咯药学院化学教研室有机化学药学院化学教研室有机化学药学院化学教研室有机化学