有机化学杂环化合物和生物碱.ppt

§1杂环化合物的分类和命名一、分类杂原子种类：第一节杂环化合物第2页,共21页，星期六，2024年，5月二、杂环化合物的命名１．译音命名法第3页,共21页，星期六，2024年，5月对于环上有取代基的杂环化合物，命名时以杂环为母体，然后把杂环上的原子依次编号而确定取代基的位次。编号的原则：含一个杂原子的单环，一般从杂原子开始依次用１，２，３…将环上的原子编号，也可以用希腊字母α、β、γ编号，靠近杂原子的碳原子为α位，依次为β位、γ位：第4页,共21页，星期六，2024年，5月当环上有不同杂原子时，按O→S→N的次序编号。若环上连有不同的取代基，其编号按次序规则和最低系列。如：第5页,共21页，星期六，2024年，5月6-氨基嘌呤2.双键氢化产物的命名四氢吡咯2，5-二氢吡咯六氢吡啶第6页,共21页，星期六，2024年，5月§2杂环化合物的结构一、五元杂环化合物的结构以吡咯为例说明它们的结构：第7页,共21页，星期六，2024年，5月第8页,共21页，星期六，2024年，5月符合休克尔规则，具有芳香性。第9页,共21页，星期六，2024年，5月富电子的芳杂环，亲电取代易发生，相当于苯酚或苯胺，取代在α位。二、六元杂环化合物的结构第10页,共21页，星期六，2024年，5月符合休克尔规则，具有芳香性。缺电子的芳杂环，亲电取代难发生，相当于硝基苯，取代在β位。第11页,共21页，星期六，2024年，5月§3杂环化合物的化学性质一、亲电取代反应五元杂环属于富电子芳杂环，亲电取代反应比苯容易。发生亲电取代反应的活性顺序是：噻吩＞吡咯＞呋喃＞苯＞吡啶六元杂环吡啶属于缺电子芳杂环，亲电取代反应活性比苯小，与硝基苯类似，且取代反应一般发生在β位。五元杂环芳香性顺序噻吩＞吡咯＞呋喃第12页,共21页，星期六，2024年，5月2.硝化0oC乙醇Br1.卤代第13页,共21页，星期六，2024年，5月3.磺化4.付—克反应吡啶环也象硝基苯一样，不能发生付―克烷基化和酰基化反应。第14页,共21页，星期六，2024年，5月二、加成反应产物为仲胺，不具有芳香性第15页,共21页，星期六，2024年，5月三、氧化反应五元杂环是富电子的芳杂环，和氧化剂作用，常导致环的破裂或发生聚合作用得到焦油状聚合物。六元杂环是缺电子的芳杂环，一般对氧化剂相当稳定。第16页,共21页，星期六，2024年，5月四、酸碱性在吡咯分子中，由于氮上未共用的孤对电子参与环上的共轭体系，使氮上电子云密度降低而减弱对质子的吸引力，使得这个氢原子能以质子的形式解离，所以吡咯表现出一定的弱酸性（pKａ＝１５）。第17页,共21页，星期六，2024年，5月在吡啶分子中，氮原子上的未共用电子对未参与环上的共轭体系，与质子的结合能力比较强，因此吡啶显碱性，与酸能形成盐。第18页,共21页，星期六，2024年，5月§4五元杂环化合物一、?呋喃及其衍生物１．呋喃呋喃与盐酸浸过的松木片呈绿色，可用来鉴定呋喃的存在。２．糠醛（α-呋喃甲醛）与苯胺在醋酸存在下呈深红色，可用来鉴定糠醛。糠醛具有呋喃和无α-H的醛的（如甲醛）的双重化学性质。第19页,共21页，星期六，2024年，5月二、吡咯及其衍生物１．吡咯与盐酸浸过的松木片呈红色，可用来鉴定吡咯及其低级的同系物的存在。§5六元杂环化合物一、吡啶及其衍生物Β-吡啶甲酸烟酸Β-吡啶甲酰胺烟酰胺烟碱（尼古丁）第20页,共21页，星期六，2024年，5月二、嘧啶极其衍生物第21页,共21页，星期六，2024年，5月