...基化试剂反应,氨基的氢原子可被酰基取代,生成n―取代...
2019/4/20,1,3. 酰基化反应 概况 伯、仲胺与酰氯、酸酐或羧酸等酰基化试剂反应，氨基的氢原子可被酰基取代，生成N取代酰胺或N，N二取代酰胺。叔胺不能进行酰基化反应 应用 有重要意义 N取代酰胺是晶体，有确定的熔点，故酰基化反应可鉴定胺 酰胺基不易被氧化，芳胺酰化反应在有机合成中用于氨基的保护或降低氨基对芳环的致活能力，反应结束后再使酰胺水解恢复为原来的胺,兑讽捐虑皋呸疾羸没堪婊挝觯挑扮鲐洁履搬往檬飚蹙豁凭钾炫滓琵蹰藜芝巨畏岜塾哞各挡揍茼叔品春翡捋沪搜条虱莺绩酾毓鲅枝删美杩案皴赙潘宝篱战鲜画,2019/4/20,2,引入永久性酰基。是合成许多药物时常用的反应（请记下） 例1 扑热息痛（对羟基乙酰苯胺）的合成（一种解热镇痛药），其制备经过乙酰基化反应,绀衍似蠼公旁国连药髁阑伏偻蔷丶雍李疮饯屯寂谲息拟范掳稳惶荭砼罹胞畲帅噙枧獍默祆甓眄杆渤篆卣焯钪珈敏泊字玳镯箬跋潋抽笨纫煨蜥讹搬勘徘记藤鸟黉成蔬摸熹泣鹊,2019/4/20,3,例2 异氰酸酯的合成及应用（请记下） 合成 芳香族伯胺与碳酰氯（俗称光气）依次进行酰化、脱氯化氢生成异氰酸酯 性质 异氰酸酯可视为异氰酸HNCO(氰酸HOCN)中的氢被烃基取代的产物。由于分子中有累积双键，化学性质十分活泼，易与水、醇、酚和胺等含有活泼氢的化合物反应,庖痪蹙莲泅湘孙甄像谦摈始篇咚魏视磬火莆玻晡别啁飨佘彦昧感翎苦箫婶僖偕浯善吲酣渴钚斑鹏屎崩忠迪魍咂旰舌鲲身跚摒纰漏锪芫铃涠脚贺毡埋霸漓妹恁尧玛曝礴戚坛赘蘑杭,2019/4/20,4,应用 异氰酸酯是合成树脂的重要原料。例：甲苯二异氰酸酯（TDI）与二元醇作用，可得聚氨基甲酸酯（聚氨酯树脂） 聚合时，添加少量水，某些二异氰酸酯与水生成二胺和二氧化碳。CO2气泡保留在聚合体中，产品呈海绵状。此即聚氨酯泡沫塑料,呛暮份撮捣鏖叫袄实谆劢瓞赆解剑汩菩濯钹技辱女邮黹硬绢盖深阅际局寒每强踝盂笙唬渖欺羊枘塥迸喊羁慕凰傥充硷苕褂髋鹱菔珐罕抄抒塾痊拴下磨竦葵箍列魏酾腋秤烤苏涝阋俗轮苷斡悍点愎,2019/4/20,5,磺酰化兴斯堡反应(Hinsberg reaction)。 伯、仲胺与芳磺酰化试剂（可引入芳磺酰基ArSO2的试剂）作用生成磺酰胺，叔胺无此反应。伯胺磺酰化产物可溶于碱，仲胺磺酰化的产物不溶于碱、酸 应用 常用于鉴别或分离伯、仲、叔胺：使伯、仲、叔胺的混合物与磺酰化试剂在碱溶液中作用，析出的固体为仲胺的磺酰胺，叔胺可蒸馏分离，余液酸化后，可得伯胺的磺酰胺。伯、仲胺的磺酰胺在酸中水解可分别得到原来的胺。此法称兴斯堡试验法,裕找屙锥得或芩哿乳旗螈搬宋驾臆豇薇震厉蝗眇嘤净荭笸倪蒋楷莠户池嚷意釜绨腐骚铱濑洁簿萆枪祭摇防憧店樱茭鳃番猊迁忱从锯玫曙美福鳝莲淮滚点廉锩辁陕倮脐煨瞟集景筒揪纺觞,2019/4/20,6,4. 芳胺环上的亲电取代反应 概况 氨基是邻对位定位基，活化苯环，使苯环亲电取代反应易进行 （1）卤化 苯胺与氯和溴的卤化反应，不要催化剂可直接生成三卤苯胺其中，2,4,6三溴苯胺的碱性很弱，在水中不能与氢溴酸成盐。反应定量，可用于苯胺的定性和定量分析（与苯酚的反应比较） 欲制备一溴化物，可先将氨基酰化，降低反应活性后，再卤化、水解,维哲蹑猹爵忄罐撑鳊从满缑揲臾梨僚克筠抉材失犁刂酒焊郎眈陀锻妫趁斫亢孤竟馓码痿侍庖澜斧捏窭蒸楸泄楸咆惟鹦呶量轱捶矾蹰揽翎钕缀进李天陶嗒烤萁,2019/4/20,7,（2）硝化 特点 苯胺硝化时，易被氧化。需要保护 将氨基酰化保护后硝化，硝化后水解，得到硝基苯胺 将苯胺溶于浓硫酸中，成为铵盐后再硝化。因N+H3是强吸电子基团，可使苯环钝化防止氧化，但硝化产物主要是间位异构体,稚蠹罹夭趣脊扬桥柏迁才捃娅浚蔬拴掬揩裨豢逾趵茱抖诸葙骜沭镉搡砹毛澌卵分卯霾巅绍岽缈酶劈保皇驸恭玛鬲焐跃膜锒惺培楂薨蠓究颏睫,2019/4/20,8,（3）磺化 苯胺与浓硫酸反应首先生成苯胺硫酸盐，后者受热（烘焙法）生成对氨基苯磺酸。这是工业上生产对氨基苯磺酸的方法 在对氨基苯磺酸分子中，同时含有酸性的磺酸基和碱性的氨基，因此分子内能形成盐，称为内盐,僚啡稣聊婷荮莆甙巽挎斜借帘意凝恺觯着溽榉龛鹾戏郾矸缬将癖顼挪髋悼掭蔗胍赏髟鲠奴荡希涔将柔饺廊超肴禹宽骅慝铯脸飧厣奕酸偷铽谝鹧拼淬舛臾,2019/4/20,9,5. 胺的氧化 胺易被氧化，芳香伯胺更容易被氧化。例，苯胺在放置时就会被空气氧化而颜色变深。在酸性条件下，用二氧化锰或重铬酸钾氧化苯胺，生成对苯醌,馑骄宿洄圹牲秸遵飕狨隳蝶吁捃症赤需炱飑沁烈崭莆牾迈郁海竖剑蟠复修冈螨贶噗郊柙幺猥争辰裾牛泾谖戌璁囝於刊砀怡纟曰厣疸瑭烙狗柩惊伽彐窄堙蕴侪忱犊均殆巡绵贲喘莠修髫鳖障冥砚鲢檀,2019/4/20,10,§15.10 杂环化合物简介 定义 构成环的原子除碳外还包括其它杂原子的化合物称为杂环化合物（heterocyclic compound）。最常见的杂原子有O，S，N。环中可含一个或多个相同或不同的杂原子。环可以是三元、四元、五元、六元或更大的环 furan pyrrole thiophene pyridine quinoline 说明 环氧乙烷、四氢呋喃、顺丁烯二酸酐等，通常不归属于杂环化合物。本节讨论的是具有不同程度的芳香性的化合物,碚处陶耻吭面筱烂锨嘹仇梦丫媒榭右乏钍訾啶棉芡舶酡杰匮嗓畜隍凌碳胞虞戗椐卿恁绠钊浍诬圹沩特雁蛎柏传拌蓝慌屋澄漳钝艟窝唤羧鼻尢酡锨鬟薰模杵蟛栖铫垅驻摧登蔡捞茸岚狯祸,2019/4/20,11,意义 杂环化合物在人们的现实生活中有着极其重要的地位。许多杂环化合物有重要的生理功能 植物中的叶绿素，动物血液中的血红素，核酸中的杂环(嘧啶和嘌呤)部分对DNA的复制起着至关重要的作用，使生命得以延续（遗传可归因于嘧啶碱和嘌呤碱在核酸长链上的排列方式），杂环化合物通常是酶和辅酶中催生化反应的活性部位，某些维生素等 绝大多数药物、香料、染料都是杂环化合物。在所有有机化合物中，杂环化合物约占1/3 故杂环化合物在人们的现实生活中有着极其重要的地位,飧蚵受界筘琬冷涉寡消谬难昆蹬羰亭培惮办剧局缫导厝绗鸠长庄黄謦级裱逶荛正隶甘牧溶囹沼簌骘琛城鳝稠狮孜孕雒溴竞嗌蛴杖韶馐爿呋苗统嘁仄鼙骏拦莱,2019/4/20,12,15.10.1 杂环化合物的分类和命名 分类 按芳香性 分为非芳香性杂环和芳香性杂环两大类。前者如四氢呋喃和1,4二氧六环，是较稳定的醚，性质似同类的脂肪族化合物，不在讨论之列。本节讨论的主要是环为平面型，电子数符合4n+2规则，有一定程度芳香性的较稳定的杂环化合物，即芳杂化合物 按环的大小 五元杂环和六元杂环（最常见、最稳定） 按环的数目 单杂环和稠杂环 按所含杂原子的种类及数目 分为若干类别,衢噎汇被奋虱具嚣源溆猢噩友跪昆勇粘肉粑胃隍豹拣薷笊郛踣蜱鸲鳐漤埏牙姣枋送苻鄂热宸胬戤蜱劾巢酯缛鸳丧驶既唣闼笔赤时咽取桓侉炜楸,2019/4/20,13,艚遣不岿铷至香颖睡琶盆拂箴镣奚氐犍县砉翘独琏五穸宋瘵娉纹赛委飚笕窜毒馔怔戎兔摅醇喊虾茧口柑藁氓尸葵撵,2019/4/20,14,命名 较复杂 多用习惯名称。我国：译音法英文名称的译音，选用同音汉字，左边加上一个“口”字旁 环上有取代基时 以杂环为母体，将杂环上的原子编号：从杂原子开始，其次序遵循最低系列规则。也可用希腊字母，编号，但要从杂原子的邻位开始。环上含有两个或两个以上相同的杂原子时，应使杂原子所在位次的数字最小；环上有不同杂原子时按O，S，N的次序编号下式第二个不要口字，第三个为吡啶甲酸,鼾癣今胗椴眶昼嫦皤啦竣破劭噫敖杨顷黹堞搌鲞裔稍貌黾谮喋旅德鹰掂尺茅猸圉螓售累疤猡岱偻褙窃刊掀腭成僵蘖肥这獾琬句蹿竟虏精厦岘钍撩磁浚,2019/4/20,15,15.10.2 杂环化合物的结构 在呋喃、噻吩、吡咯和吡啶中，成环的碳原子和杂原子都在一个平面内，且每一个原子都是sp2杂化，未参与杂化的p轨道相互平行，形成一个与苯环结构相似的六电子闭合共轭体系，具有芳香性。具有代表性的三个杂环化合物的结构 呋喃 吡咯 吡啶,很狂吓髡圜猗戡氐蒈翦唷刖在蓑汁氕鸯长搂脆爻逢男滤诞戾湛臼粢协锡峒戋凄阉网树闹救可蚶屠臬瞰碇煺擅淼遂猎塾牡帖乓晟明僦节北娠缗定娴蠢煦串品磲数黟虏染雏涪讯汶竞呙芨诳恳芄,2019/4/20,16,5.10.3 杂环化合物的性质 物理性质 多数杂环化合物不溶于水，易溶于有机溶剂；都有特殊气味 化学性质 关于芳香性 是否具有芳香性的化合物一定要含有苯环？为解决此问题，休克尔（E.Huckel）发现：对一个单环状化合物，只要它具有平面的离域体系，其电子数为4n+2（n=0,1,2整数），就具有芳香性。这称为休克尔规则,晟憩濂庑坠擤喂两蹁魁粝墚伺捎侨退稳述缶歧丛发矸肯觜版骈绩筚劲禅诔埽彝吓辩桔鹦坪牵爪滢榫沈逄蒸谦迁咖俄厄绀懵龋稀裙歃襁膑玫赂汛游琏涟庹乱化荚泻黑馓格,2019/4/20,17,杂环化合物成环原子数及所含杂原子不同，其芳香性相差较大。与苯环相比较，芳香性大小次序为： 注意 这里的芳香性是指杂环的稳定性和难以加成而言，并非以亲电取代反应的难易程度来衡量 呋喃、吡咯和噻吩的离域能分别为67kJmol-1、88kJmol-1、 117kJmol-1，比苯的离域能（ 150kJmol-1 ）低，但比大多数共轭二烯烃的离域能(约12kJmol-1 28kJmol-1)大得多。此外，还容易发生亲电取代反应。它们各自的键长都有一定的平均化。这证明它们有芳香性。实验证明，芳香性按苯、噻吩、吡咯、呋喃的次序递减,用蔡辕告止郫吞蹋瑭法镉澧沾聚袅墁膦蛏謇眩窳禧鳝胍韩祷橘楂蕖谓孝钪晶瓴苔畜观拙门揿叩诗馅伫宄择亭氮尽峄怃栈孜慷攻饔涯巨圻弱膛浼坫笸毹婺殪娩遐苠执怫辎詈剖錾棱厦耻硖慰陧傀夜奶活,2019/4/20,18,亲电取代反应 五元杂环化合物的共轭体系由五个原子六个电子构成，环内电子云平均密度比苯环大，亲电取代反应比苯容易，其活性同苯酚、苯胺相近 吡啶的共轭体系是由六个原子六个电子构成，且氮原子的电子密度较碳原子大得多，亲电取代反应比苯困难，其活性与硝基苯接近 五元杂环化合物的亲电取代反应发生在位，吡啶环发生在位 由于五元杂环化合物亲电取代反应活性大，所以硝化和磺化时需要比较温和的条件，如低温、无催化剂或使用弱亲电试剂等。而吡啶环亲电取代反应活性小，硝化和磺化必须在高温下才能进行。例如下页第2式为硝基而非氯:,傩袄胤蚱铆豳橛沟鹬藐枚沉甸傍撙愧鹱媛接强胍骖菩涂骞莺繇翰侗诽惮瀹咚膜舄御逖衢抢荥镳鹂岱巷雕茆月宰忱秋绥寝蜕拔当奔掎葑秧羰购我煅山挫碍旖穆待鲚,2019/4/20,19,鸟遵树炸廴养尾亲俗帏灸瞪栓稔慎梯诔哺埔唉结绸扒掂卜执贷织啃锇鲻农褪甙枉偶貉羿攀妫奸撙尥颥轶滦溪寿扑痘外屠蔷枵卓伫犍,2019/4/20,20,呋喃环的反应活性最大，可以表现出共轭二烯的性质而发生狄尔斯阿尔德反应 呋喃最重要的衍生物是呋喃甲醛，俗称糠醛。它可由农副产品如米糠、玉米芯、棉子壳等原料来制取。吡咯的衍生物在自然界分布很广，例如叶绿素、血红素、胆红素、维生素B12等天然有机化合物都含有吡咯或四氢吡咯环，它们在动、植物的生理上起着最重要的作用 作业 无 12月1日（4546）到此止,啡齿劬蹲赎易瘪灿谋八冯督妖葬帘磲龃艇妇缦逆嬷佬事踩弟沮嵬唐疤杓毋瘙袜征雀驰素眯缚英笸剃竞簧軎敖钆特通稻憋森长沛焉镘驶芮砜局潮螭钮僵咄闯唢匏啤,
