?；磻?yīng)課件

1、酰基化反應(yīng)課件引入永久性?；Ｊ呛铣稍S多藥物時(shí)常用的反應(yīng)（請(qǐng)記下）例1撲熱息痛（對(duì)羥基乙酰苯胺）的合成（一種解熱鎮(zhèn)痛藥），其制備經(jīng)過乙?；磻?yīng)8/25/20222例2異氰酸酯的合成及應(yīng)用（請(qǐng)記下）合成芳香族伯胺與碳酰氯（俗稱光氣）依次進(jìn)行酰化、脫氯化氫生成異氰酸酯性質(zhì)異氰酸酯可視為異氰酸HNCO(氰酸HOCN)中的氫被烴基取代的產(chǎn)物。由于分子中有累積雙鍵，化學(xué)性質(zhì)十分活潑，易與水、醇、酚和胺等含有活潑氫的化合物反應(yīng)8/25/20223應(yīng)用異氰酸酯是合成樹脂的重要原料。例：甲苯二異氰酸酯（TDI）與二元醇作用，可得聚氨基甲酸酯（聚氨酯樹脂）聚合時(shí)，添加少量水，某些二異氰酸酯與水生成二胺和二氧化

2、碳。CO2氣泡保留在聚合體中，產(chǎn)品呈海綿狀。此即聚氨酯泡沫塑料8/25/20224磺酰化興斯堡反應(yīng)(Hinsberg reaction)。伯、仲胺與芳磺?；噭梢敕蓟酋；鵄rSO2的試劑）作用生成磺酰胺，叔胺無此反應(yīng)。伯胺磺?；a(chǎn)物可溶于堿，仲胺磺?；漠a(chǎn)物不溶于堿、酸應(yīng)用常用于鑒別或分離伯、仲、叔胺：使伯、仲、叔胺的混合物與磺?；噭┰趬A溶液中作用，析出的固體為仲胺的磺酰胺，叔胺可蒸餾分離，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別得到原來的胺。此法稱興斯堡試驗(yàn)法8/25/202254. 芳胺環(huán)上的親電取代反應(yīng) 概況氨基是鄰對(duì)位定位基，活化苯環(huán)，使苯環(huán)親電取代反應(yīng)易

3、進(jìn)行（1）鹵化 苯胺與氯和溴的鹵化反應(yīng)，不要催化劑可直接生成三鹵苯胺其中，2,4,6三溴苯胺的堿性很弱，在水中不能與氫溴酸成鹽。反應(yīng)定量，可用于苯胺的定性和定量分析（與苯酚的反應(yīng)比較）欲制備一溴化物，可先將氨基?；?，降低反應(yīng)活性后，再鹵化、水解8/25/20226 （2）硝化 特點(diǎn)苯胺硝化時(shí)，易被氧化。需要保護(hù)將氨基?；Ｗo(hù)后硝化，硝化后水解，得到硝基苯胺將苯胺溶于濃硫酸中，成為銨鹽后再硝化。因N+H3是強(qiáng)吸電子基團(tuán)，可使苯環(huán)鈍化防止氧化，但硝化產(chǎn)物主要是間位異構(gòu)體8/25/20227（3）磺化 苯胺與濃硫酸反應(yīng)首先生成苯胺硫酸鹽，后者受熱（烘焙法）生成對(duì)氨基苯磺酸。這是工業(yè)上生產(chǎn)對(duì)氨基苯磺酸

4、的方法在對(duì)氨基苯磺酸分子中，同時(shí)含有酸性的磺酸基和堿性的氨基，因此分子內(nèi)能形成鹽，稱為內(nèi)鹽8/25/20228 5. 胺的氧化 胺易被氧化，芳香伯胺更容易被氧化。例，苯胺在放置時(shí)就會(huì)被空氣氧化而顏色變深。在酸性條件下，用二氧化錳或重鉻酸鉀氧化苯胺，生成對(duì)苯醌8/25/2022915.10 雜環(huán)化合物簡介定義構(gòu)成環(huán)的原子除碳外還包括其它雜原子的化合物稱為雜環(huán)化合物（heterocyclic compound）。最常見的雜原子有O，S，N。環(huán)中可含一個(gè)或多個(gè)相同或不同的雜原子。環(huán)可以是三元、四元、五元、六元或更大的環(huán) furan pyrrole thiophene pyridine quinoli

5、ne 說明環(huán)氧乙烷、四氫呋喃、順丁烯二酸酐等，通常不歸屬于雜環(huán)化合物。本節(jié)討論的是具有不同程度的芳香性的化合物8/25/202210意義雜環(huán)化合物在人們的現(xiàn)實(shí)生活中有著極其重要的地位。許多雜環(huán)化合物有重要的生理功能植物中的葉綠素，動(dòng)物血液中的血紅素，核酸中的雜環(huán)(嘧啶和嘌呤)部分對(duì)DNA的復(fù)制起著至關(guān)重要的作用，使生命得以延續(xù)（遺傳可歸因于嘧啶堿和嘌呤堿在核酸長鏈上的排列方式），雜環(huán)化合物通常是酶和輔酶中催生化反應(yīng)的活性部位，某些維生素等絕大多數(shù)藥物、香料、染料都是雜環(huán)化合物。在所有有機(jī)化合物中，雜環(huán)化合物約占1/3故雜環(huán)化合物在人們的現(xiàn)實(shí)生活中有著極其重要的地位8/25/20221115.1

6、0.1 雜環(huán)化合物的分類和命名分類 按芳香性分為非芳香性雜環(huán)和芳香性雜環(huán)兩大類。前者如四氫呋喃和1,4二氧六環(huán)，是較穩(wěn)定的醚，性質(zhì)似同類的脂肪族化合物，不在討論之列。本節(jié)討論的主要是環(huán)為平面型，電子數(shù)符合4n+2規(guī)則，有一定程度芳香性的較穩(wěn)定的雜環(huán)化合物，即芳雜化合物按環(huán)的大小五元雜環(huán)和六元雜環(huán)（最常見、最穩(wěn)定）按環(huán)的數(shù)目單雜環(huán)和稠雜環(huán)按所含雜原子的種類及數(shù)目分為若干類別8/25/202212類別含一個(gè)雜原子含兩個(gè)雜原子五元單環(huán)結(jié)構(gòu)和名稱五元雙環(huán)結(jié)構(gòu)和名稱六元單環(huán)結(jié)構(gòu)和名稱六元雙環(huán)結(jié)構(gòu)和名稱8/25/202213命名 較復(fù)雜多用習(xí)慣名稱。我國：譯音法英文名稱的譯音，選用同音漢字，左邊加上一個(gè)“

7、口”字旁環(huán)上有取代基時(shí)以雜環(huán)為母體，將雜環(huán)上的原子編號(hào)：從雜原子開始，其次序遵循最低系列規(guī)則。也可用希臘字母，編號(hào)，但要從雜原子的鄰位開始。環(huán)上含有兩個(gè)或兩個(gè)以上相同的雜原子時(shí)，應(yīng)使雜原子所在位次的數(shù)字最小；環(huán)上有不同雜原子時(shí)按O，S，N的次序編號(hào)下式第二個(gè)不要口字，第三個(gè)為吡啶甲酸8/25/20221415.10.2 雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)在呋喃、噻吩、吡咯和吡啶中，成環(huán)的碳原子和雜原子都在一個(gè)平面內(nèi)，且每一個(gè)原子都是sp2雜化，未參與雜化的p軌道相互平行，形成一個(gè)與苯環(huán)結(jié)構(gòu)相似的六電子閉合共軛體系，具有芳香性。具有代表性的三個(gè)雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu) 呋喃 吡咯 吡啶8/25/2022155.10.3

8、雜環(huán)化合物的性質(zhì)物理性質(zhì)多數(shù)雜環(huán)化合物不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑；都有特殊氣味化學(xué)性質(zhì)關(guān)于芳香性是否具有芳香性的化合物一定要含有苯環(huán)？為解決此問題，休克爾（E.Huckel）發(fā)現(xiàn)：對(duì)一個(gè)單環(huán)狀化合物，只要它具有平面的離域體系，其電子數(shù)為4n+2（n=0,1,2整數(shù)），就具有芳香性。這稱為休克爾規(guī)則8/25/202216雜環(huán)化合物成環(huán)原子數(shù)及所含雜原子不同，其芳香性相差較大。與苯環(huán)相比較，芳香性大小次序?yàn)椋鹤⒁膺@里的芳香性是指雜環(huán)的穩(wěn)定性和難以加成而言，并非以親電取代反應(yīng)的難易程度來衡量呋喃、吡咯和噻吩的離域能分別為67kJmol-1、88kJmol-1、 117kJmol-1，比苯的離域能（ 1

9、50kJmol-1 ）低，但比大多數(shù)共軛二烯烴的離域能(約12kJmol-1 28kJmol-1)大得多。此外，還容易發(fā)生親電取代反應(yīng)。它們各自的鍵長都有一定的平均化。這證明它們有芳香性。實(shí)驗(yàn)證明，芳香性按苯、噻吩、吡咯、呋喃的次序遞減8/25/202217親電取代反應(yīng)五元雜環(huán)化合物的共軛體系由五個(gè)原子六個(gè)電子構(gòu)成，環(huán)內(nèi)電子云平均密度比苯環(huán)大，親電取代反應(yīng)比苯容易，其活性同苯酚、苯胺相近吡啶的共軛體系是由六個(gè)原子六個(gè)電子構(gòu)成，且氮原子的電子密度較碳原子大得多，親電取代反應(yīng)比苯困難，其活性與硝基苯接近五元雜環(huán)化合物的親電取代反應(yīng)發(fā)生在位，吡啶環(huán)發(fā)生在位由于五元雜環(huán)化合物親電取代反應(yīng)活性大，所以硝化和磺化時(shí)需要比較溫和的條件，如低溫、無催化劑或使用弱親電試劑等。而吡啶環(huán)親電取代反應(yīng)活性小，硝化和磺化必須在高溫下才能進(jìn)行。例如下頁第2式為硝基而非氯:8/25/2022188/25/202219呋喃環(huán)的反應(yīng)活性最大，可以表現(xiàn)出共軛二烯的性質(zhì)而發(fā)生狄爾斯阿爾德反