有機(jī)化學(xué)第十二章雜環(huán)化合物和生物堿課件

有機(jī)化學(xué)第十二章雜環(huán)化合物和生物堿幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！這些化合物的性質(zhì)與相應(yīng)的脂肪族化合物相近。本章介紹的是具有不同芳香性的雜環(huán)化合物（簡稱芳雜化合物）。已經(jīng)學(xué)過的雜環(huán)化合物：按骨架分類:五元雜環(huán)、六元雜環(huán);單雜環(huán)和稠雜環(huán)等。命名——按英文音譯。常見的雜環(huán)有：二、雜環(huán)化合物的分類和命名喹啉呋喃噻吩吡咯吡啶吲哚噻唑嘧啶命名1：帶有取代基的雜環(huán)化合物，以雜環(huán)為母體，從雜原子開場順著環(huán)編號；當(dāng)環(huán)上含有兩個或以上一樣的雜原子時，應(yīng)使雜原子所在位次的數(shù)字最??；環(huán)上有不同雜原子時，按O、S、N的次序編號：

命名2：環(huán)上只有一個雜原子時，有時也把靠近雜原子的位置叫位，其次為位，再次為位：含有兩個或以上的一樣雜原子的單雜環(huán)衍生物，編號從連有取代基〔或氫原子〕的那個雜原子開場，順序定位，使另一個雜原子的位次保持最?。好?：根據(jù)相應(yīng)的碳環(huán)來命名。把雜環(huán)看作相應(yīng)碳環(huán)中的碳原子被雜原子取代而形成的化合物，命名時在相應(yīng)的碳環(huán)名稱前加上雜原子的名稱：在沒有誤會的情況下，“雜”字可以省去。1、五元雜環(huán)化合物——呋喃、噻吩、吡咯的構(gòu)造五個原子處于同一平面；有一個閉合的共軛體系。雜原子的未共用電子對參加了芳香性的六電子體系的形成。體系符合4n+2休克爾規(guī)則。三、雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)雜原子均以sp2雜化（未雜化的P上有2個電子參加成環(huán)）取代反應(yīng)活性的次序吡咯>呋喃>噻吩>苯-0.10-0.03-0.060(不一致)位電子云密度呋喃、吡咯、噻吩環(huán)中的雜原子上的未共用電子對參與了環(huán)的共軛體系，使環(huán)上的電子云密度增大，故比苯容易發(fā)生親電取代反應(yīng)，取代通常發(fā)生在-位。氮原子與碳原子處在同一平面。吡啶的構(gòu)造與苯相似，符合休克爾規(guī)那么，具有芳香性

吡啶在發(fā)生親電取代反應(yīng)較苯困難，主要發(fā)生在位。2、六元雜環(huán)化合物——吡啶雜原子均以sp2雜化（未雜化的P上有1電子參加成環(huán)）P(1),Sp2(1,1,2)存在于松木焦油中，為無色液體，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。其蒸汽遇有被鹽酸浸過的松木時，即呈綠色〔叫松木反響，鑒別呋喃的存在〕。工業(yè)上用糠醛〔-呋喃甲醛〕制備：實驗室采用糠酸加熱脫羧制得：四、五元雜環(huán)化合物1、呋喃（1）呋喃的制備呋喃具有芳香性，較苯活潑，容易發(fā)生取代反響；還有一定程度的不飽和化合物的性質(zhì)(發(fā)生加成反響)。溴代：硝化（緩和試劑）：磺化（緩和試劑）：吡咯與SO3的絡(luò)合物（2）化學(xué)性質(zhì)（A）取代反應(yīng)——位取代〔使用緩和路易斯酸催化劑〕呋喃具有共軛雙鍵的性質(zhì)(雙烯合成)在催化劑作用下,呋喃加氫生成四氫呋喃

(優(yōu)良的溶劑和有機(jī)原料):傅-克?；磻?yīng)四氫呋喃（B）加成反應(yīng)無芳香性

噻吩存在于煤焦油的粗苯中，約為粗苯含量的0.5%在石油和頁巖油中也含有噻吩及其同系物。噻吩的結(jié)構(gòu)：（1）噻吩的制法2、噻吩丁烷、丁烯和丁二烯方法1方法3——實驗室制法方法2（2）噻吩的性質(zhì)親電取代發(fā)生在位傅-克反應(yīng)3、吡咯吡咯的制備（A）弱酸性（B）取代反應(yīng)偶合反應(yīng)四碘吡咯常用來代替碘仿作傷口消毒劑.4、吲哚吲哚的結(jié)構(gòu)異吲哚的結(jié)構(gòu)——苯并吡咯〔1〕存在和制取——存在于煤焦油和頁巖油中?！?〕性質(zhì)〔A〕堿性—吡啶環(huán)上氮原子有一對未共用電子沒參加環(huán)上的共軛體系，因此能與質(zhì)子結(jié)合，具有弱堿性：吡啶容易和SO3結(jié)合生成N-磺酸吡啶，作為緩和的磺化劑。五、六元雜環(huán)化合物1、吡啶〔B〕取代反響—親電取代反響與硝基苯類似，發(fā)生在位；較苯難磺化、硝化和鹵化。吡啶不能起傅-克反應(yīng)親電取代位取代與硝基苯相似：吡啶與強(qiáng)的親核試劑起親核取代反響，主要生成取代產(chǎn)物〔齊齊巴賓反響〕：與2-硝基氯苯相似，2-氯吡啶與堿或氨等親核試劑作用，可生成相應(yīng)的羥基吡啶或氨基吡啶：強(qiáng)的親核試劑親核取代取代產(chǎn)物〔C〕氧化與復(fù)原——吡啶比苯穩(wěn)定，不易被氧化劑氧化。吡啶的同系物被氧化時總是側(cè)鏈先氧化而芳雜環(huán)不破壞，生成相應(yīng)的吡啶甲酸：吡啶經(jīng)催化氫化或用乙醇和鈉還原，可得六氫吡啶：尼古丁吡啶和哌啶的衍生物2、喹啉和異喹啉異喹啉比較重要的衍生物——罌粟堿、黃連素罌粟花喹啉六、嘧啶、嘌呤及其衍生物1、嘧啶的衍生物——廣泛存在于生物體內(nèi)。是核酸的重要組成部分