第一節(jié)雜環(huán)化合物的分類和命名

1、第一節(jié)：雜環(huán)化合物的分類和命名第一節(jié)：雜環(huán)化合物的分類和命名一、分類：一、分類：.按雜環(huán)的大小分按雜環(huán)的大小分五元雜環(huán)：五元雜環(huán)：OSCHO六元雜環(huán)：六元雜環(huán)：NNNS呋喃甲醛噻吩吡啶噠嗪返回返回2.按雜原子的不同分按雜原子的不同分氧雜環(huán)：氧雜環(huán)：硫雜環(huán)：硫雜環(huán)：氮雜環(huán)：氮雜環(huán)：SNOOOCOOHH3CCH3N呋喃呋喃呋喃甲酸呋喃甲酸，二甲基呋喃二甲基呋喃噻吩噻吩吡咯吡咯吡啶吡啶返回返回3.按分子內(nèi)所含環(huán)的數(shù)目分：按分子內(nèi)所含環(huán)的數(shù)目分：單雜環(huán)單雜環(huán)稠雜環(huán)稠雜環(huán)OCHONNNN呋喃甲醛呋喃甲醛咪唑咪唑喹啉喹啉吲哚吲哚返回返回二、雜環(huán)化合物的命名：二、雜環(huán)化合物的命名：1.音譯法，即按照英文名稱

2、的譯音，選用同音漢字，在加上音譯法，即按照英文名稱的譯音，選用同音漢字，在加上“口口”旁以表示環(huán)狀化合物。旁以表示環(huán)狀化合物。如：如：ONSNN呋喃呋喃吡咯吡咯噻吩噻吩吡啶吡啶喹啉喹啉返回返回.當(dāng)環(huán)上有取代基時：當(dāng)環(huán)上有取代基時：以雜環(huán)為母體，編號時從雜原子開始，將雜原子編為號，以雜環(huán)為母體，編號時從雜原子開始，將雜原子編為號， 依次，依次，或與雜原子相鄰的碳原子遍為，或與雜原子相鄰的碳原子遍為，依，依 次為次為，當(dāng)環(huán)上有兩個或兩個以上的雜原子時，應(yīng)使雜原子所在的當(dāng)環(huán)上有兩個或兩個以上的雜原子時，應(yīng)使雜原子所在的 位次數(shù)字最?。划?dāng)環(huán)上有不同雜原子時，按位次數(shù)字最??；當(dāng)環(huán)上有不同雜原子時，按OS

3、N的次的次 序編號。序編號。環(huán)上連有不同取代基時，編號時遵守次序規(guī)則及最低系列環(huán)上連有不同取代基時，編號時遵守次序規(guī)則及最低系列 原則原則返回返回OBrOO2NCHONCH3OCH3CH3NNCH3SNCH32 溴呋喃溴呋喃溴呋喃溴呋喃4 甲基吡啶甲基吡啶甲基吡啶甲基吡啶5 硝基硝基 2呋喃甲醛呋喃甲醛硝基硝基呋喃甲醛呋喃甲醛2，4 二甲基呋喃二甲基呋喃2，二甲基呋喃二甲基呋喃4甲基咪唑甲基咪唑5甲基噻吩甲基噻吩返回返回OSNNNNNN單單雜雜環(huán)環(huán)SNNN五五元元雜雜環(huán)環(huán)六六元元雜雜環(huán)環(huán)環(huán)戊二烯環(huán)戊二烯雜環(huán)分類雜環(huán)分類碳環(huán)母核碳環(huán)母核重要的雜環(huán)重要的雜環(huán)苯苯16543254321NN12233

4、445561呋喃呋喃噻吩噻吩吡咯吡咯噻唑噻唑咪唑咪唑吡啶吡啶噠嗪噠嗪嘧啶嘧啶吡嗪吡嗪返回返回稠稠雜雜環(huán)環(huán)雜環(huán)分類雜環(huán)分類碳環(huán)母核碳環(huán)母核重要的雜環(huán)重要的雜環(huán)N61234578910NNNONN茚茚蒽蒽苯苯喹啉喹啉異喹啉異喹啉吲哚吲哚苯并呋喃苯并呋喃嘌呤嘌呤吖啶吖啶返回返回第三節(jié)：五元雜環(huán)化合物第三節(jié)：五元雜環(huán)化合物OS呋喃呋喃噻吩噻吩返回返回呋喃呋喃:呋喃存在于松木焦油中呋喃存在于松木焦油中,無色、易揮發(fā)的液體，無色、易揮發(fā)的液體，難溶于水難溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑沸點易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑沸點32，其蒸氣遇被，其蒸氣遇被HCl浸過的松木片時呈綠色，浸過的松木片時呈綠色，此法可用

5、于鑒定呋喃的存在。此法可用于鑒定呋喃的存在。返回返回.制備制備工業(yè)制法：將糠醛和工業(yè)制法：將糠醛和H2O氣，通過加熱至氣，通過加熱至400415的催化劑的催化劑（ZnO-Cr2O3-MnO2)脫羰基脫羰基OCHO+ H2O400415催化劑O + CO2 + H2實驗室制法：糠酸在實驗室制法：糠酸在Cu催化下，在喹啉介質(zhì)中，加熱脫酸催化下，在喹啉介質(zhì)中，加熱脫酸OCOOHCu，喹啉O+ CO2返回返回2.呋喃的化學(xué)性質(zhì)：呋喃的化學(xué)性質(zhì)：親電取代親電取代O+ 2 Br2+ CH3COONO2+NSO3+ (CH3CO)2OOBrBr+2 HBr-5-30ONO2+CH3COOHClCH2CH2C

6、lOSO3-SnCl4OCCH3=O+ CH3COOH返回返回加成反應(yīng)：加成反應(yīng)：催化加氫：催化加氫：O+ H2Ni100，5MPaO雙烯合成：雙烯合成：OHCC=O_HCC=O_OOC=O_C=O_O+返回返回二、糠醛：二、糠醛：糠醛是呋喃最重要的衍生物，是有機(jī)合成的重要原料，以它為糠醛是呋喃最重要的衍生物，是有機(jī)合成的重要原料，以它為原料可轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌挠杏玫幕ぎa(chǎn)品。因為最初是從米糠中制原料可轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌挠杏玫幕ぎa(chǎn)品。因為最初是從米糠中制得的，故俗名為糠醛得的，故俗名為糠醛.制備制備原料：米糠、麥稈、玉米芯、甘蔗渣、高粱殼玉米殼等農(nóng)產(chǎn)品，原料：米糠、麥稈、玉米芯、甘蔗渣、高粱殼玉米殼等農(nóng)

7、產(chǎn)品，它們都含有縮戊糖它們都含有縮戊糖(C5H8O4)n + nH2OH2SO4n(C5H10O5)CCCCHHOHHOHOHOHHHCHOOCHO返回返回2.性質(zhì)：性質(zhì)：OCHO+H2100200CuOCH2OH170180骨架鎳OCH2OHCu2OHgO，55O2,NaOHOCOOHV2O5TiO2SiO2O2,320350HCC=O_HCC=O_O返回返回OCHOOCHOOCH2OHOCOOH2+(CH3CO)2OOCH=CHCOOH返回返回三、噻吩：三、噻吩：.制法：制法：工業(yè)上：工業(yè)上：+4SS+3H2SCH3CH2CH2CH3丁烷（或丁烯或二丁烯）乙炔通過加熱至乙炔通過加熱至300

8、的鐵礦（分解的鐵礦（分解S），或），或H2S在在Al2O3加加熱至熱至400可制得可制得2CHCH+S300S2CHCH + H2SAl2O3400S+H2返回返回實驗室制?。河枚《徕c鹽或，二羰基化合物與實驗室制?。河枚《徕c鹽或，二羰基化合物與P2S3作用作用NaOOCCH2CH2COONaSHOCCH2CH2COHSP2S3P2S3返回返回2.性質(zhì)：性質(zhì)：化性：化性：親電取代反應(yīng)親電取代反應(yīng)SBr2，CH3COOH，0SBrHNO3，(CH3CO)O2SNO2H2SO4SSO3HCH3CCl，SNCl4OSCCH3=O返回返回加成反應(yīng)：加成反應(yīng)：S+2H2T,P催S 用途：許多藥物中含有

9、噻吩衍生物用途：許多藥物中含有噻吩衍生物物性：無色液體，沸點物性：無色液體，沸點84，不易水解，聚合反應(yīng)。，不易水解，聚合反應(yīng)。檢驗：檢驗：S+H2SO4+靛藍(lán)蘭色蘭色反應(yīng)靈敏反應(yīng)靈敏返回返回四、吡咯四、吡咯、制備：、制備：工業(yè)上用工業(yè)上用Al2O3為催化劑，呋喃和氨氣相反應(yīng)為催化劑，呋喃和氨氣相反應(yīng)O+NH3Al2O3450N+ H2O工業(yè)上還可用乙炔與工業(yè)上還可用乙炔與NH3通過紅熱的管子通過紅熱的管子2CHCH+NH3N+ H2返回返回2.性質(zhì)：性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)：親電取代反應(yīng)：親電取代反應(yīng)：N42+NaOHNCH3COONO210NNO2NSO3NSO3H(CH3CO)2OSnC

10、l4NCCH3=O返回返回弱酸性：弱酸性：N+KOHNK+H2ONZn+CH3COOHH2NH2，Ni200N加成反應(yīng)：加成反應(yīng)：偶合反應(yīng)：偶合反應(yīng)：NN2ClC2H5OHH2O+CH3COONaNN=N+HCl返回返回第四節(jié)六元雜環(huán)化合物第四節(jié)六元雜環(huán)化合物一、吡啶一、吡啶1.存在和制?。捍嬖诤椭迫。汗I(yè)制?。汗I(yè)制取：存在于煤焦油或頁巖油中存在于煤焦油或頁巖油中煤焦油煤焦油分餾輕油（C6C8)H2SO4NH2SO4OH-N返回返回2.性質(zhì)：性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)親電取代反應(yīng)：比苯難，發(fā)生在親電取代反應(yīng)：比苯難，發(fā)生在位。位。NBr2，300NBrH2SO4，350NSO3HH2SO4，35

11、0NNO2返回返回堿性：堿性：N+HClNCl-+SO3NSO3+CH3NCH3-C6H5CCl=ONCOC6H5Cl-返回返回親核取代反應(yīng)：發(fā)生在親核取代反應(yīng)：發(fā)生在位位與強(qiáng)親核試劑與強(qiáng)親核試劑NaNH2N+ NaNH2NNH2當(dāng)吡啶的當(dāng)吡啶的位聯(lián)位聯(lián)Cl時，易進(jìn)行親核取代，與時，易進(jìn)行親核取代，與NCl+KOHNOHNCl+NH3ZnCl2220NNH2返回返回氧化還原：氧化還原：吡啶比苯穩(wěn)定，不易被氧化劑氧化吡啶比苯穩(wěn)定，不易被氧化劑氧化吡啶同系物氧化時總是側(cè)鏈先氧化而芳雜環(huán)不破吡啶同系物氧化時總是側(cè)鏈先氧化而芳雜環(huán)不破壞壞NCH3氧化：氧化：KMnO4，OH-NCOOH還原：還原：NH

12、2，Pt或C2H5OH+NaN返回返回二、喹啉和異喹啉：二、喹啉和異喹啉：存在：存在于煤焦油或骨焦油中存在：存在于煤焦油或骨焦油中.制備制備斯克洛浦合成法：斯克洛浦合成法：CH2CHCH2OHOHOH濃H2SO43H2OCH2=CHCHONH2+NHCH2CH2CHO=_NHCH2CH2CHHOH2SO4NNNC6H5NO2OCH2=CHCHO返回返回2.性質(zhì)：性質(zhì)：喹啉是無色油狀液體喹啉是無色油狀液體,有特殊臭味有特殊臭味,難溶于水難溶于水,是高沸點溶劑是高沸點溶劑從結(jié)構(gòu)上：有一吡啶環(huán)，因此有與吡啶相似的性質(zhì)，如堿從結(jié)構(gòu)上：有一吡啶環(huán)，因此有與吡啶相似的性質(zhì)，如堿性性NN的電負(fù)性使吡啶環(huán)電子云密度下降，的電負(fù)性使吡啶環(huán)電子云密度下降，所以親電取代反應(yīng)常發(fā)生在所以親電取代反應(yīng)常發(fā)生在親核取代發(fā)生在親核取代發(fā)生在N上上上上NN親電取代親電取代親核取代親核取代返回返回N濃HNO3 ，濃H2SO4NNO2+NN