1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,杂环化合物和生物碱学时,优选杂环化合物和生物碱学时,第一节 杂环化合物,一、分类和命名,芳香杂环,非芳香性杂环,根据杂环是,否有芳香性,根据环母体,所含环的数目,单杂环,稠杂环:环上至
2、少含一个,杂原子的稠环化合物,单原子单杂环,双原子单杂环,稠 杂 环,根据英文音译来命名,选用同音汉字,并以,“口”字表示为杂环化合物。,命名,:,呋喃,furan,噻 吩,thiophene,吡咯,pyrrole,吡 啶,pyridine,富电子芳杂环在缓和的条件下硝化,第二节 生物碱(Alkaloids),2-硝基-4-嘧啶甲酸,具有芳香醛的性质:不被斐林试剂所氧化;,嘧啶 pyrimidine,第一节 杂环化合物,用简单的化学方法鉴别下列两组化合物:,吡啶不如苯活泼,不发生付-克反应,生物碱试剂:能使生物碱产生沉淀或颜色,五元芳香杂环(呋喃、噻吩、吡咯),稠杂环:环上至少含一个,咪 唑i
3、midazole,四、杂环类代表化合物,(1)苯和吡啶 (2)吡啶和六氢吡啶,(3)磺化(呋喃、吡咯用三氧化硫/吡啶作磺化剂,噻吩用浓硫酸做磺化剂),用简单的化学方法鉴别下列两组化合物:,2.,环上有取代基,命名以杂环为母体,环的编号从杂原子开始。,2-,甲基呋喃,-,甲基呋喃,2-,呋喃甲醛,糠醛,N-,甲基吡咯,1-,甲基吡咯,含多个杂原子的杂环,使杂原子所在位次最小,按,O,S,N,的次序编号。,噁 唑,oxzole,噻 唑,thiazole,咪 唑,imidazole,1-,甲基,-4-,硝基咪唑,2-,硝基,-4-,嘧啶甲酸,嘧啶,pyrimidine,吡唑,pyrazole,3.,
4、几种常见稠杂环,嘌 呤,吲 哚,喹 啉,4.,氨基和羟基一般不作为母体命名,8-,羟基喹啉,4-,羟基咪唑,6-,氨基嘌呤,二、杂环化合物的结构,五元芳香杂环(呋喃、噻吩、吡咯),杂原子都是,sp,2,杂化,5,6,富电子芳杂环,芳香性:苯,噻吩,吡咯,呋喃,2.,六元芳香杂环:,吡啶,sp,2,缺电子芳杂环,芳杂环结构特点,:,五元杂环,富,电子环系,比苯环更易发生亲电取代,(,位,),;,六元杂环,缺,电子环系,比苯环更稳定。,三、化学性质,不能形成稳定的盐,吡咯钾,吡咯:,pK,b,=13.6,显中性,1.,酸、碱性,吡咯氮没有碱性,且其氢原子有酸性,吡啶盐酸盐,碘化,-N-,甲基吡啶,
5、吡啶:,pK,b,=8.8,(,1,)卤代,(比苯容易,呋喃低温即可卤代;吡咯与苯酚、苯胺相似),2.,亲电取代反应,-,溴代噻吩,四碘吡咯,(,2,)硝化,CH,3,COONO,2,:,乙酰硝酸酯,温和硝化试剂,富电子芳杂环在缓和的条件下硝化,缺电子吡啶很不容易发生亲电取代反应,且在,-,位,-,氯代吡啶,(,3,)磺化,(,呋喃、吡咯用三氧化硫,/,吡啶作磺化剂,噻吩用浓硫酸做磺化剂,),吡啶,a,-,吡咯磺酸,-,呋喃磺酸,(,4,)酰基化,吡啶不如苯活泼,不发生付,-,克反应,完成下列合成,:,3.,加成反应,用简单的化学方法鉴别下列两组化合物,:,(,1,)苯和吡啶 (,2,)吡啶和
6、六氢吡啶,(,1,)参考答案:,(,2,)参考答案 方法一:,方法二:,4.,氧化反应,-,吡啶甲酸,2,3-,吡啶二甲酸,KMnO,4,/H,+,NH,3,完成下列合成,:,四、杂环类代表化合物,呋喃,HCl,松木片,深绿色,检验方法,:,1.,呋喃及衍生物,糠醛,:,无,-H,芳香醛,检验方法,:,红色,具有芳香醛的性质:不被斐林试剂所氧化;能发生康尼查罗反应,2.,吡咯及其衍生物,吡咯最重要的衍生物是卟啉化合物。,卟啉环,叶绿素,:,血红素,:,3.,吲哚及衍生物,-,吲哚乙酸,植物生长调节剂,刺激植物生长,使植物具有向光性。,脑白金,(Melatonine),4.,吡啶及衍生物,烟酸,
7、烟酰胺,烟酸和烟酰胺总称维生素,PP,烟碱,吡虫啉,异烟酰肼又叫雷米封,具有抗结核作用,异丙烟肼,用于神经退行性疾病治疗,(老年痴呆等),维生素,B,6,5.,嘧啶及衍生物,胞嘧啶,尿嘧啶,胸腺嘧啶,6.,嘌呤及衍生物,腺嘌呤,鸟嘌呤,杂环化合物的检验方法,:,呋喃,HCl,松木片,绿色,吡咯,HCl,松木片,红色,噻吩,H,2,SO,4,靛红,蓝色,糠醛,乙酸苯胺,红色,第二节 生物碱,(Alkaloids),生物碱试剂:能使生物碱产生沉淀或颜色,产生沉淀:丹宁、苦味酸、碘化汞钾,产生颜色:浓,H,2,SO,4,浓,HNO,3,、,浓,H,2,SO,4,甲醛,生物碱:有生理作用的含,N,有机
8、化合物,一、生物碱概述,1,3,7-三甲基黄嘌呤,(比苯容易,呋喃低温即可卤代;,产生颜色:浓H2SO4浓HNO3、,吡唑 pyrazole,具有芳香醛的性质:不被斐林试剂所氧化;,(1)苯和吡啶 (2)吡啶和六氢吡啶,(3)磺化(呋喃、吡咯用三氧化硫/吡啶作磺化剂,噻吩用浓硫酸做磺化剂),富电子芳杂环在缓和的条件下硝化,少数可用水蒸气蒸馏提取,干燥粉碎,成盐,析出生物碱,(有机溶剂提取,或稀酸提取),提取方法,:,二、重要的生物碱,-,吡啶甲酸,烟酸,1.,烟碱(,nicotine,),o,2.,茶碱,1,3-,二甲基黄嘌呤,3.,咖啡碱,1,3,7-,三甲基黄嘌呤,4.,可可碱,3,7-,二甲基黄嘌呤,5.,吗啡碱,6.,海洛因,