醫(yī)學(xué)有機(jī)化學(xué)第十章含氮有機(jī)化合物課件

第十章含氮有機(jī)化合物第一節(jié)胺一分類和命名二胺的制備三胺的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)重氮鹽和偶氮化合物一重氮鹽的制備與結(jié)構(gòu)二重氮鹽的性質(zhì)第三節(jié)生物堿（alkaloid）定義：氨分子(NH3)中的氫原子被烴基取代后的化合物一、分類和命名（classificationandnomenclature）1、分類（1）按與氮原子相連的烴基數(shù)目不同分為：第一節(jié)胺（amine）伯胺(一級胺，

1°胺)(primaryamine)：

定義：氨分子中只有一個(gè)氫原子被烴基取代。通式：RNH2。官能團(tuán)：氨基－NH2叔胺（三級胺，3°胺）(tertiaryamine)：定義：氨分子中三個(gè)氫原子全被烴基取代。通式：官能團(tuán)：次氨基（叔氮）仲胺（二級胺，2°胺）(secondaryamine)：定義：氨分子中有兩個(gè)氫原子被烴基取代。通式：R1-NH-R2官能團(tuán)：亞氨基（3）按與氮相連的烴基的種類不同分為：脂肪胺：芳香胺：氮原子直接與芳環(huán)相連。Ph-NH2氮原子與脂肪族碳相連。CH3NH2ph-CH2NH2注意：若NH4+中四個(gè)氫沒有完全被烴基取代，則不叫季銨鹽，而是銨鹽。如：（C2H5）3NH+Cl-季銨堿：氫氧化銨分子中銨根離子上的四個(gè)氫原子被烴基取代的化合物2、命名（1）簡單的胺：根據(jù)烴基的名稱稱“某胺”，烴基相同的合并；烴基不同時(shí)，按優(yōu)先基團(tuán)后列出的規(guī)則排列烴基。異丙胺三乙胺甲乙異丁胺二苯胺β-萘胺4-甲基-3-乙基苯胺N，N-二甲基-對-硝基苯胺N-乙基-N-異丙基苯胺（2）氮原子上連有脂肪烴基的芳胺：

以芳胺作母體，把氮上的脂肪烴基作取代基，前面加“N”，表示脂肪烴基連在氮上，而不是芳環(huán)上。N-甲基-N-乙基丙胺對于脂肪族仲胺和叔胺也可按此方法命名（4）季銨類化合物：稱“某化銨”氯化四甲銨溴化二甲基十二烷基芐銨（新潔爾滅）氫氧化三甲基乙銨氫氧化三甲基羥乙銨（膽堿）“氨、胺和銨”的使用二、胺的結(jié)構(gòu)注意銨：氮上帶有正電荷時(shí)（季銨鹽，季銨堿，胺的鹽等）氨：用于“氨氣”、“氨基酸”、“某氨基”中。如：-NH2,=NH,CH3NH-（甲氨基）胺:用于氨的烴基衍生物。107.3。112.9。108。（三）胺的制備1硝基化合物的還原2.腈的還原3.Hofmann（霍夫曼）降解4.氫化鋰鋁還原酰胺4、芳香胺有毒。芳香胺為高沸點(diǎn)的液體或低熔點(diǎn)的固體；芳香胺易被空氣氧化而變色；毒性較大，易透過皮膚而被吸收。如：聯(lián)苯胺、β-萘胺等具有致癌性。（四）胺的物理性質(zhì)1、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)：甲胺、二甲胺、三甲胺和乙胺是氣體，3～11碳的胺為液體，11個(gè)碳以上的胺為固體。伯胺和仲胺的沸點(diǎn)比分子量相近的烷烴高，但比相應(yīng)的醇低；叔胺的沸點(diǎn)與分子量相近的烷烴接近。2、溶解度：6個(gè)碳以下的胺易溶于水。3、氣味：低級的胺有氨的氣味，有的有“魚腥味”，高級的胺無味。②溶劑化作用：銨離子越易溶劑化，越穩(wěn)定，相應(yīng)胺的堿性越強(qiáng)。也就是說取決于它與水形成氫鍵的機(jī)會多少。＞＞氨＞伯胺＞仲胺＞叔胺③空間效應(yīng)：“N”上烴基越多，空間位阻越大，“N”與H+結(jié)合越困難，胺的堿性越弱。氨＞伯胺＞仲胺＞叔胺季銨堿＞脂肪族仲胺＞脂肪族伯胺≈脂肪族叔胺＞氨＞芳香胺＞酰胺結(jié)論：用于分離和提純化合物胺；另外，可增加胺的穩(wěn)定性?；蚵然卒@甲胺鹽酸鹽，鹽酸甲胺或氯化苯銨苯胺鹽酸鹽芳香族伯胺：在強(qiáng)酸性和低溫（0~5℃）下可生成芳香族重氮鹽，生成重氮鹽的反應(yīng)叫重氮化反應(yīng)。（2）仲胺與亞硝酸的反應(yīng)脂肪族和芳香族仲胺與亞硝酸反應(yīng)生成黃色油狀液體或固體的N-亞硝基化合物N-亞硝基二乙胺N-甲基-N-亞硝基苯胺亞硝胺化合物及亞硝酸鹽有毒，例如，甘肅平?jīng)雠Ｄ掏抖鞠右扇讼群髢纱瓮斗艁喯跛猁}。致39人中毒，其中3名幼兒死亡。癥狀

1、頭痛、頭暈、乏力、胸悶、氣短、心悸、惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉、腹脹等。

2、全身皮膚及粘膜呈現(xiàn)不同程度青紫色。

3、嚴(yán)重者出現(xiàn)煩燥不安、精神萎靡、反應(yīng)遲鈍、意識喪失、驚厥、昏迷、呼吸衰竭甚至死亡。檢查

血中高鐵血紅蛋白含量測定。治療

1、對癥治療：催吐、洗胃、導(dǎo)瀉、靜脈輸液、利尿，糾正其酸中毒，給予吸氧及其它對癥處理。

2、應(yīng)用解毒劑亞甲蘭（美蘭）。

中毒機(jī)理：亞硝酸鹽為強(qiáng)氧化劑，進(jìn)人人體后，可使血中低鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，失去運(yùn)氧的功能，致使組織缺氧，出現(xiàn)青紫而中毒。C-亞硝基化合物上述溶液為橘黃色。原因是：翠綠色橘黃色注意小結(jié)：胺與亞硝酸的反應(yīng)可以用來鑒別伯、仲、叔胺脂肪胺伯胺：仲胺：叔胺：芳胺伯胺：仲胺：叔胺：顯示堿性－成鹽。生成黃色油狀或固體的N-亞硝基化合物。放出氮?dú)?。C-亞硝基化合物，反應(yīng)液呈橘黃色。生成黃色油狀或固體的N-亞硝基化合物。低溫下生成重氮鹽。加熱放出氮?dú)狻?、磺?；磻?yīng)（興斯堡Hinsberg反應(yīng)）白色固體白色固體叔胺不與磺酰氯發(fā)生反應(yīng)，故興斯堡反應(yīng)分離和鑒別伯、仲、叔胺。利用磺?；磻?yīng)可合成磺胺類藥物。構(gòu)效關(guān)系

N1上的一個(gè)氫被取代后增強(qiáng)藥效，降低毒性；N4上的氫被取代時(shí)，藥效降低甚至喪失其抑制作用。對-氨基苯磺酰胺（磺胺）①新諾明（SMZ）（磺胺甲基異噁唑）5、芳香胺的親電取代反應(yīng)（1）鹵代（2）硝化由苯胺合成對硝基苯胺想一想？（3）磺化白色結(jié)晶對氨基苯磺酸為白色結(jié)晶，是合成燃料的中間體，對氨基苯磺酰胺是合成磺胺類藥物的中間體第二節(jié)重氮鹽和偶氮化合物DiazoSaltandAzoCompounds重氮化合物：-N2-只有一端與烴基相連的化合物。偶氮化合物：-N2-兩端都與烴基相連的化合物。重氮甲烷氯化重氮苯苯重氮酸偶氮苯4-甲基-4'-羥基偶氮苯一重氮鹽的制備與結(jié)構(gòu)

一般不穩(wěn)定，需5℃以下保存，離子型化合物，易溶于水，不溶于一般有機(jī)溶劑，干燥時(shí)遇熱和震動易爆炸。二、重氮鹽的性質(zhì)（一）、重氮基被取代（放氮反應(yīng)）例題：由苯合成1，3，5-三溴苯（二）、偶聯(lián)反應(yīng)（留氮反應(yīng)）(Couplingreaction)條件：低溫，中性、弱堿性或弱酸性；活性高的芳香族化合物（酚、芳胺等）對羥基偶氮苯（橘黃色）反應(yīng)類型：親電取代反應(yīng)。反應(yīng)的產(chǎn)物：偶氮化合物（一般具有鮮艷的顏色）。反應(yīng)的位置：對位；若對位有基團(tuán)，則在鄰位；若對位和鄰位均有取代基，也不在間位發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)。4-二甲氨基偶氮苯（黃色）偶聯(lián)反應(yīng)不能在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿條件下進(jìn)行的原因：在強(qiáng)酸中，氫離子與苯胺或苯酚中的N或O結(jié)合，形成正離子，降低了苯環(huán)上的電子云密度；在強(qiáng)堿中，易生成重氮酸鹽，重氮酸鹽不發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)。重氮鹽與芳胺的偶聯(lián)反應(yīng)最佳pH為5～7酚類與重氮鹽的偶聯(lián)反應(yīng)在弱堿性溶液中進(jìn)行的最快第三節(jié)生物堿（alkaloid）一、生物堿的概念及臨床應(yīng)用1、定義：存在于生物體內(nèi)（主要是植物體內(nèi)）具有顯著生理活性的含氮堿性有機(jī)化合物。2、性質(zhì)：苦、毒、無、固、旋、鹽、淀、色苦：生物堿一般具有苦味。毒：一般來說毒性很強(qiáng)。量少可作藥物，量大引起中毒，甚至死亡。無：一般為無色。個(gè)別有顏色。如：黃連素為黃色。固：一般為固體。個(gè)別為液體。如煙堿（尼古?。橐后w。旋：一般具有旋光性，多為左旋。鹽：與酸成鹽。淀：生物堿遇一些試劑生成沉淀。如：碘化汞鉀（K2HgI4）、碘化鉍鉀（KBiI4）、I-KI等。色：生物堿遇一些試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。常用的生物堿顯色劑有：1%的釩酸銨的濃硫酸溶液、1%的鉬酸鈉的濃硫酸溶液、甲醛的濃硫酸溶液，等。如：甲醛的濃硫酸溶液遇嗎啡呈紫紅色，遇可待因呈蘭色。3幾種常見的生物堿（1)麻黃堿（麻黃素）麻黃中麻黃木賊麻黃草麻黃1.用于預(yù)防支氣管哮喘發(fā)作和緩解輕度哮喘發(fā)作，對急性重度哮喘發(fā)作療效不佳。2.用于蛛網(wǎng)膜下腔麻醉或硬膜外麻醉引起的低血壓及慢性低血壓癥。3.治療各種原因引起的鼻粘膜充血、腫脹引起的鼻塞。

存在：麻黃(2)冰毒和搖頭丸（苯丙胺類）是一類具有致幻和成癮作用的毒品。冰毒：N-甲基苯異丙胺（去氧麻黃素）搖頭丸（藍(lán)精靈）：存在：煙草。煙草中含2~8%，香煙中含1.5%。(3)煙堿（尼古?。ㄟ拎きh(huán)）作用：量少興奮中樞神經(jīng)，增高血壓；量大抑制中樞神經(jīng)，麻痹心臟，甚至死亡。據(jù)報(bào)道，一支香煙中的尼古丁可毒死10只小白鼠，25支香煙中的尼古丁能毒死一頭牛，40～60毫克尼古丁可使人致死(3)可卡因（哌啶環(huán)）：

存在：古柯樹(灌木，是美洲大陸的傳統(tǒng)種植作物)。可卡因俗稱“可可精”，其鹽類呈白色晶體狀，無氣味，味略苦而麻，易溶于水和酒精?？煽ㄒ蚴亲顝?qiáng)的天然中樞神經(jīng)興奮劑。毒販出售呈塊狀的可卡因，稱“滾石”。吸毒者則把可卡因稱作“自由壘”或“快樂客”。作用：中樞神經(jīng)興奮劑局部麻醉存在：茶葉(4)茶堿（嘌呤類）作用：興奮中樞神經(jīng)，舒張平滑肌。用于利尿和平喘藥作用：抗菌、消炎。用于治療

腸炎和細(xì)菌性痢疾。(5)小蘗堿（黃連素）（異喹啉類）：存在：黃連、黃柏、三顆針等黃連二、嗎啡、可待因和海洛因的結(jié)構(gòu)、功能和毒害來源：嗎啡和可待因存在于罌粟中。海洛因是由嗎啡人工合成的。嗎啡可待因海洛因罌粟現(xiàn)在以印度與土耳其為兩大主要產(chǎn)地；亞洲方面，以中國、泰國、緬甸邊境的金三角為主要非法種植地區(qū)。罌粟是一年或二年生草本植物，高60~150cm,花期4~6月，有白色、粉紅色、紫紅色等；果期6~8月。在果實(shí)（蒴果）充分成長而尚未成熟，果皮仍為綠色或稍現(xiàn)黃色時(shí)，選擇晴天傍晚，用利刀淺割果皮，白色乳汁即自割縫中滲出，在空氣中漸由微紅色變成棕色，并逐漸凝固成粘稠狀物（鴉片），第二天用涂油的竹刀刮取，每一果實(shí)可刮取鴉片3~4次。