十七杂环化合物.pptx

一一.分类和命名分类和命名按环的大小按环的大小五元环五元环六元环六元环按杂原子的数目按杂原子的数目 一个杂原子杂环一个杂原子杂环 两个杂原子杂环两个杂原子杂环 多个杂原子杂环多个杂原子杂环按环的连接形式按环的连接形式 单杂环单杂环(homo-heterocycle)稠杂环稠杂环(fused-heterocycle)5-硝基硝基-2-呋喃甲醛呋喃甲醛4-氨基嘧啶氨基嘧啶N,N-二乙基二乙基-3-吡啶甲酰胺吡啶甲酰胺1,3,-二甲基嘌呤二甲基嘌呤-2,6-二酮二酮 3-甲基甲基-5-氯喹啉氯喹啉7-碘碘-8-羟基喹啉羟基喹啉-5-磺酸磺酸&取代杂环的命名：取代杂环的命名：环上原子的编号顺序环上原子的编号顺序 从杂原子开始从杂原子开始 1，2，3，4 不止一个杂原子，按不止一个杂原子，按O，S，N顺序编号顺序编号 取代基位次之和最小原则取代基位次之和最小原则 特定名称稠杂环有固定编号特定名称稠杂环有固定编号(一）一）吡啶吡啶 Pyridine二二.六元杂环化合物六元杂环化合物 =7.41 10-38 c.m 3.90 10-38 c.m 1、电子结构及芳香性、电子结构及芳香性2.物理性质物理性质1H-NMR的化学位移值：的化学位移值：溶解度溶解度:吡啶可以与水以任意比例互溶吡啶可以与水以任意比例互溶 3.碱性碱性4.化学反应化学反应N的碱性使氮原子有亲核性的碱性使氮原子有亲核性(1)N原子上的反应原子上的反应吡啶可以与酸和路易斯酸作用，形成盐吡啶可以与酸和路易斯酸作用，形成盐取代反应取代反应 发生在发生在3-位（位（位）位）（2）亲电取代反应亲电取代反应（3）亲核取代反应亲核取代反应C-2 和和 C-4易发生亲核取代易发生亲核取代(4)氧化还原反应氧化还原反应(5)氨基吡啶重氮化反应氨基吡啶重氮化反应杂环部分性质象吡啶：杂环部分性质象吡啶：碱性和亲核性、亲电取代、碱性和亲核性、亲电取代、亲核取代、氧化反应、还原反应、亲核取代、氧化反应、还原反应、支链上的反应支链上的反应碳环部分性质象萘：碳环部分性质象萘：亲电取代及其取代定位作用亲电取代及其取代定位作用亲电反应发生在电子密度大的环上亲电反应发生在电子密度大的环上（二）喹啉和异喹啉（二）喹啉和异喹啉哪个环易被氧化？那哪个环易被氧化？那个换一杯还原？个换一杯还原？喹啉的制备喹啉的制备-kraup 合成法合成法三、五元杂环化合物三、五元杂环化合物（一）吡咯、呋喃、噻吩（一）吡咯、呋喃、噻吩 1.电子结构及芳香性电子结构及芳香性杂原子电负性比杂原子电负性比C大，周围电子云密度较大。环上电子云分布不大，周围电子云密度较大。环上电子云分布不均匀，芳香性不如苯。均匀，芳香性不如苯。O电负性最大，呋喃芳香性最差电负性最大，呋喃芳香性最差.芳香性顺序芳香性顺序：2.物理性质物理性质吡咯的吡咯的N-H有酸性有酸性3.3.化学反应化学反应环上电子云密度比苯大，亲电取代反应的活性大于苯环上电子云密度比苯大，亲电取代反应的活性大于苯反应活性太高，环稳定性差，需在温和条件下进行，否则产物复杂反应活性太高，环稳定性差，需在温和条件下进行，否则产物复杂杂原子的定位效应杂原子的定位效应-主要是主要是邻位定位效应邻位定位效应.Z=O,S,NH呋喃和吡咯对酸都很敏感，强酸可以使呋喃或吡咯呋喃和吡咯对酸都很敏感，强酸可以使呋喃或吡咯开环而形成聚合物，噻吩则对酸比较稳定。开环而形成聚合物，噻吩则对酸比较稳定。Diels-Alder反应反应加氢还原加氢还原氧化氧化呋喃、吡咯对氧化剂都很敏感，他们在空气中就能被氧化。呋喃、吡咯对氧化剂都很敏感，他们在空气中就能被氧化。而吡啶对氧化剂却相当稳定。而吡啶对氧化剂却相当稳定。（二）吲哚（二）吲哚三种五员杂环苯并体系三种五员杂环苯并体系亲电取代发生在吡咯环上亲电取代发生在吡咯环上从反应的中间体分析：从反应的中间体分析：进攻进攻3-位位,反应易于进行反应易于进行.(三三)含两个杂原子的五员单杂环（自学）含两个杂原子的五员单杂环（自学）(四四)嘌呤嘌呤核酸核酸DNA中的中的 两种碱基两种碱基