含氮化合物ppt课件.ppt

动物物长期期摄入三聚入三聚氰胺会造成生殖、胺会造成生殖、泌尿系泌尿系统的的损害，膀胱、害，膀胱、肾部部结石，石，并可并可进一步一步诱发膀胱癌。膀胱癌。1.2-(methylamino)-2-(2-chlorophenyl)cyclohexanone Ketamine氯胺胺酮麻醉致幻作用2.3-4亚甲二氧苯基甲基苯丙胺摇头丸丸3.冰毒冰毒4.12 含氮有机化合含氮有机化合物物1 硝基化合物硝基化合物2 胺胺3 重氮化合物重氮化合物 重氮重氮盐4 偶氮化合物偶氮化合物Nitrogen compounds12.1 硝基化合物硝基化合物 一、分一、分类、命名、命名1.分分类:脂肪族和芳香族硝基化合物脂肪族和芳香族硝基化合物 2.命名命名 与与卤代代烃相似，把硝基作相似，把硝基作为取代基考取代基考虑。6.硝基苯硝基苯硝基甲硝基甲烷2-硝基丙硝基丙烷苦味酸苦味酸二二 物理性物理性质 低低级脂肪族硝基化合物多脂肪族硝基化合物多为 无色有香味的液体。芳香族无色有香味的液体。芳香族硝基化合物多硝基化合物多为晶体，有爆炸性，有毒。晶体，有爆炸性，有毒。1 还原反原反应 硝基苯在酸性条件下用硝基苯在酸性条件下用Zn或或Fe为还原原剂还原，原，其最其最终产物是伯胺。物是伯胺。若若选用适当的用适当的还原原剂，可使硝基苯，可使硝基苯还原成各种不同的中原成各种不同的中间还原原产物，物，这些中些中间产物又在一定的条件下互相物又在一定的条件下互相转化。化。三三 化学性化学性质含有含有-H的硝基化合物的互的硝基化合物的互变异构：异构：2 脂肪族硝基化合物的酸性脂肪族硝基化合物的酸性与碱中和与碱中和生成的碳生成的碳负离子可与离子可与羰基化物基化物缩合。合。10.3 硝基硝基对芳芳环的的邻对位基位基团的影响的影响（1）对邻对位位卤素的影响素的影响（2）对酚的酸性的影响酚的酸性的影响11.RNH2R2NHR3NR4N+X-R4N+OH-伯仲叔季铵盐季铵碱12.2 胺胺一、胺的分一、胺的分类脂肪胺（脂肪胺（amine）芳香胺芳香胺(aniline)12.叔丁醇（叔丁醇（3o醇）醇）叔丁胺（叔丁胺（1o胺）胺）醇的伯、仲、叔是指与醇的伯、仲、叔是指与羟基相基相连的碳原子。的碳原子。胺的伯、仲、叔是指与氮原子上所胺的伯、仲、叔是指与氮原子上所连烃基的个数。基的个数。13.NH3或或NR3中中N是是sp3杂化，化，键角接近角接近109，孤，孤对电子占据子占据一个一个SP3杂化化轨道，道，锥形体形体结构，是不构，是不对称的，称的，应有光活性异有光活性异构体存在。构体存在。但但实际上氮上的孤上氮上的孤电子子对不能起到四面体构型中的第四个不能起到四面体构型中的第四个“基基团”的作用，的作用，转变很快（很快（1011次次/秒），不宜分离。秒），不宜分离。二、二、胺的胺的结构构14.但在四但在四级铵盐中，氮上的四个中，氮上的四个spsp3 3杂化化轨道都用于成道都用于成键，氮的，氮的转化不易化不易发生，如果氮上的四个基生，如果氮上的四个基团不同，不同，应该具有光活性异构体，能具有光活性异构体，能够分离得到。分离得到。15.苯胺中的氮原子苯胺中的氮原子为不等性的不等性的sp3杂化，化，未共用未共用电子子对所占据的所占据的轨道含有道含有较多多p轨道成分。道成分。氮上的未共用氮上的未共用电子子对于苯于苯环上的上的p轨道道虽不平行，但是可以共平面，并不妨碍与苯不平行，但是可以共平面，并不妨碍与苯环产生共生共轭。16.复杂的胺以烷烃为母体，氨基为取代基。CH3NH2 (CH3)2NH 甲基乙基丙基胺甲基乙基丙基胺对硝基硝基-N，N-二甲氨基苯胺二甲氨基苯胺三三.命命 名名甲胺甲胺二甲胺二甲胺17.氯化三甲化三甲铵氯化化三甲基十六三甲基十六烷基基铵氢氧化三甲乙氧化三甲乙铵2-甲基甲基-4-氨基戊氨基戊烷 2-甲乙氨基丁甲乙氨基丁烷 N-甲基甲基-N-乙基乙基-2-丁胺丁胺18.四、物理性四、物理性质低低级脂肪胺是气体，丙胺以上是液体，高脂肪胺是气体，丙胺以上是液体，高级胺是固体。胺是固体。相相对分子分子质量量较低的胺具有氨的气味，有的有低的胺具有氨的气味，有的有鱼腥味。腥味。除叔胺外，都能形成分子除叔胺外，都能形成分子间氢键，沸点大于，沸点大于醚，小于醇。，小于醇。叔胺的沸点与叔胺的沸点与烷烃相近。沸点：伯胺相近。沸点：伯胺 仲胺仲胺 叔胺叔胺随相随相对分子分子质量增加在水中的溶解度降低。量增加在水中的溶解度降低。大多有毒性，芳胺毒性很大。大多有毒性，芳胺毒性很大。19.（1）产生碱性的原因：生碱性的原因：N上的孤上的孤对电子子（2）判）判别碱性的方法：碱性的方法：碱的碱的pKb；其共；其共轭酸的酸的pKa；形成形成铵正离子的正离子的稳定性。定性。（3）影响碱性）影响碱性强弱的因素：弱的因素：电子效子效应：3o胺胺 2o胺胺 1o胺胺 空空间效效应：1o胺胺 2o胺胺 3o胺胺 溶溶剂化效化效应：NH3 1o胺胺 2o胺胺 3o胺胺1 胺的碱性胺的碱性五五 胺的化学性胺的化学性质20.综合上述各种因素，合上述各种因素，在水溶液中，胺的碱性在水溶液中，胺的碱性强弱次序弱次序为：脂肪胺（脂肪胺（213）氨氨芳香胺芳香胺在在氯苯中，脂肪胺的碱性苯中，脂肪胺的碱性强弱次序弱次序为：3 2 1 对于芳胺，硝基等吸于芳胺，硝基等吸电子基能使苯胺的碱性减子基能使苯胺的碱性减弱，甲基等弱，甲基等给电子基子基则使碱性增使碱性增强：跟跟盐酸反酸反应得到的得到的产物：季物：季铵盐水溶性水溶性较好。好。增加胺增加胺类药物的水溶性物的水溶性,常将胺制成常将胺制成铵盐。可利用形成可利用形成铵盐和其他有机物分离来提和其他有机物分离来提纯胺胺22.2 氧化：氧化：铵盐很很稳定，但胺易被氧化，特定，但胺易被氧化，特别是芳胺。是芳胺。强氧化氧化剂，如用，如用K K2 2CrCr2 2O O7 7苯胺黑（复苯胺黑（复杂）中等中等强度氧化度氧化剂：弱氧化弱氧化剂：23.3.3.烷烷基化基化基化基化(氨或胺都能与伯或仲氨或胺都能与伯或仲氨或胺都能与伯或仲氨或胺都能与伯或仲卤卤代代代代烃发烃发生生生生亲亲核取代反核取代反核取代反核取代反应应)控制方法控制方法：原料物质的量比、控制反应温度、时间或其他条件。24.3.3.酰基化基化 伯、仲胺的伯、仲胺的酰化化产物物经水解后又得到原来的胺：水解后又得到原来的胺：25.酰酰化反化反化反化反应应的一个重要用途的一个重要用途的一个重要用途的一个重要用途保保保保护护氨基氨基氨基氨基酰胺可以在酸或碱催化下水解除去胺可以在酸或碱催化下水解除去酰基，得到原来的胺。基，得到原来的胺。在在药物中引入物中引入酰基，可增加其脂溶性，降低毒副作用，提高基，可增加其脂溶性，降低毒副作用，提高疗效。效。26.5.5.5.5.磺磺磺磺酰酰化化化化HinsbergHinsbergHinsbergHinsberg反反反反应应，兴兴斯堡反斯堡反斯堡反斯堡反应应用途：用于用途：用于鉴别伯、仲、叔胺伯、仲、叔胺27.6.6.6.6.与与与与HNOHNOHNOHNO2 2 2 2作用作用作用作用 (1)(1)伯胺：伯胺：芳香族伯胺芳香族伯胺芳香族伯胺芳香族伯胺在在0-50-5强酸溶液中与酸溶液中与亚硝酸反硝酸反应得到芳得到芳香族重氮香族重氮盐重氮化反重氮化反应28.(2)(2)(2)(2)仲胺仲胺仲胺仲胺N N N N-亚亚硝胺，硝胺，硝胺，硝胺，严严重致癌。重致癌。重致癌。重致癌。亚硝胺与稀酸共硝胺与稀酸共热，水解回到仲胺。本反，水解回到仲胺。本反应用来分离和用来分离和提提纯仲胺。仲胺。29.其中，（其中，（1），（），（2），（），（3）属于）属于SN1反反应，（，（5），（），（6），（），（7）属于属于Sandmeyer反反应自由基化反自由基化反应机理。机理。30.(2)(2)(2)(2)仲胺仲胺仲胺仲胺N N N N-亚亚硝胺，硝胺，硝胺，硝胺，严严重致癌。重致癌。重致癌。重致癌。亚硝胺与稀酸共硝胺与稀酸共热，水解回到仲胺。本反，水解回到仲胺。本反应用来分离和用来分离和提提纯仲胺。仲胺。31.(3)叔胺：叔胺：(橘黄)(翠绿色)32.卤化化7.苯苯环上的上的亲电取代反取代反应：活化苯活化苯环，第一，第一类定位基定位基33.磺化磺化硝化硝化34.4-(2-aminoethyl)benzene-1,2-diol4-(2-氨乙基氨乙基)苯苯-1,2-二酚二酚 多巴胺是一种用来帮助多巴胺是一种用来帮助细胞胞传送脉冲的化学物送脉冲的化学物质，为神神经递质的一种。的一种。这种种递质主要主要负责大大脑的情欲，感的情欲，感觉，将，将兴奋及及开心的信息开心的信息传递，也与上，也与上瘾有关。有关。爱情的感情的感觉其其实就是就是脑里里产生大量多巴胺作用的生大量多巴胺作用的结果。所以，吸烟和吸毒都可以增加果。所以，吸烟和吸毒都可以增加多巴胺的分泌，使上多巴胺的分泌，使上瘾者感到开心及者感到开心及兴奋。根据研究所得，。根据研究所得，多巴胺能多巴胺能够治治疗抑郁症；而多巴胺不足或失抑郁症；而多巴胺不足或失调则会令人失去会令人失去控制肌肉的能力、或是控制肌肉的能力、或是导致注意力无法集中；前者在致注意力无法集中；前者在严重重时会会导致手脚不自主地致手脚不自主地颤动、乃至罹患帕金森病，后者、乃至罹患帕金森病，后者严重重时会会导致注意力不足致注意力不足过动症。症。最近，有科学家研究出多巴胺可以有助最近，有科学家研究出多巴胺可以有助进一步医治上述两种一步医治上述两种病症，主要治病症，主要治疗方法在于恢复方法在于恢复脑内多巴胺的水平。内多巴胺的水平。多巴胺多巴胺（Dopamine）35.Dopamine degradation(zh-cn).svg36.生物合成生物合成37.12.3 偶氮化合物与染料偶氮化合物与染料一一 偶氮化合物：偶氮化合物：制制备：芳香族重氮：芳香族重氮盐与酚或胺的偶与酚或胺的偶联来制来制备。38.染料是能使染料是能使纤维和其他材料着色的物和其他材料着色的物质，分天然和合成两大，分天然和合成两大类。染料是有染料是有颜色的物色的物质。但有。但有颜色的物色的物质并不一定是染料。作并不一定是染料。作为染染料，必料，必须能能够使一定使一定颜色附着在色附着在纤维上。且不易脱落、上。且不易脱落、变色。色。1856年年Perkin发明第一个合成染料明第一个合成染料-马尾紫，使有机化学分出了尾紫，使有机化学分出了一一门新学科新学科-染料化学。染料化学。20世世纪50年代。年代。Pattee和和Stephen发现含二含二氯均三均三嗪基基团的染料在碱性条件下与的染料在碱性条件下与纤维上的上的羟基基发生生键合，合，标志着染料使志着染料使纤维着色从物理着色从物理过程程发展到化学展到化学过程，开程，开创了活性了活性染料的合成染料的合成应用用时期。期。目前，染料已不只限于目前，染料已不只限于纺织物的染色和印花，它在油漆、塑料、物的染色和印花，它在油漆、塑料、纸张、皮革、光、皮革、光电通通讯、食品等、食品等许多部多部门得以得以应用。用。40.苏丹丹红事件事件2005 肯德基 2006 河北平县41.42.1-苯基偶氮苯基偶氮-2-萘酚酚 苏丹丹红I(SudanI)的化学名称的化学名称为1-苯基偶氮苯基偶氮-2-萘酚酚(1-phenylazo-2-naphthalenol)苏丹丹红是一种人工合成的是一种人工合成的红色染料，常作色染料，常作为一种工一种工业染料，染料，被广泛用于如溶被广泛用于如溶剂、油、蜡、汽油的增色以及鞋、地板等增光方面。、油、蜡、汽油的增色以及鞋、地板等增光方面。苏丹丹红II(SudanII)化学名称化学名称为1-(2,4-二甲基苯二甲基苯)偶氮偶氮-2-萘酚酚(1-(2,4-dimethylphenyl)azo-2-naphthalenol)苏丹丹红IV(SudanIV)化学名称：化学名称：1-2-甲基甲基-4-(2-甲基苯甲基苯)偶氮偶氮苯基偶氮苯基偶氮-2-萘酚酚(1-2-methyl-4-(2-methylphenyl)azophenylazo-2-naphthalenol)45.46.47.