含氮化合物药学ppt课件.ppt

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1、第十三章有机含氮化合物一．硝基化合物1．分类、结构及命名（1）分类（2）结构（3）命名：—NO2作取代基，烃作母体①特点A.N原子以SP2杂化轨道成键B.未参加杂化的一对电子的p轨道与氧原子的p轨道形成共轭体系②表示2．物理性质（芳香硝基化合物）（1）状态：液态一硝基固态多硝基无色/淡黄色3,5-二硝基甲苯(3,5-dinitrotoluene)3-甲基-2-硝基戊烷(3-methyl-2-nitropentane)（2）不溶于水，有剧毒，多硝基化合物易爆炸TNT（3）个别有香味二甲苯麝香（4）比重：>1，硝基

2、越多，比重越大mp、bp：显著增高3．化学性质（1）还原a.强酸性条件b.中性/弱酸性条件A.单分子还原B.双分子还原①一硝基化合物——碱性条件（2）α-H的反应②多硝基化合物①互变异构假酸式（硝基式）酸式——部分还原②缩合反应（3）硝基对苯环上邻对位基团的影响①对卤原子的影响——增加卤原子活性③对酚羟基的影响②对甲基的影响——增加甲基活性——增强酸性二、胺(amines)1．分类、结构及命名（1）分类注意：伯、仲、叔胺与伯、仲、叔醇含义的区别（2）结构①特征A.N以sp3杂化轨道成键——棱锥形B.N上一对电子

3、位于sp3杂化轨道上注意：芳香胺与脂肪胺结构上的差异②立体化学A.脂肪胺不可分离B.季铵(S)可分离(R)（3）命名①简单胺A.伯胺：烃基+胺B.仲、叔胺：烃基同，需表示烃基数目烃基不同，简单烃基放前芳香胺，用〝N─〞表明取代基位置甲胺(methylamine)二甲胺(dimethylamine)甲异丙胺(methylisopropylamine)例:N-乙基苯胺(N-ethylaniline)N-甲基-N-乙基苯胺(N-methyl-N-ethylaniline)N,N-二乙基苯胺(N,N-diethylan

4、iline)②复杂胺：系统命名法命名4-甲基-2-氨基己烷(4-methyl-2-aminohexane)3-甲氨基辛烷(3-methylaminooctane)氢氧化四甲胺或四甲基氢氧化铵(tetramethylammoniumhydroxide)氯化二甲基乙基异丙基胺或二甲基乙基异丙基氯化铵(dimethylethylisopropylammoniumchloride)③季铵：“某化某胺”或“某基某化铵”例：2．物理性质（1）状态气态:甲胺、二甲胺液态:低级胺固态:高级胺（2）具不愉快气味（3）沸点：①分子

5、量相近，醇>胺>烃②同碳数胺，伯、仲胺>叔胺（4）水溶性：低级胺易溶于水，随分子量增加而降低3．化学性质（1）碱性：①表示方法pKa/pKb②影响碱性的因素A.电子效应——氮上基团给电子效应越大，碱性越强a.诱导效应的影响B.溶剂化效应b.共轭效应的影响碱性：>>——溶剂化效应越大，碱性越强③季铵碱的碱性思考题：按碱性由强至弱排列下列化合物（3）烷基化卤代烷活性：RI>RBr>RCl（4）酰化（2）氧化B.应用：a.伯、仲胺与叔胺鉴别A.注意：酰卤与胺的酰化b.从伯、仲、叔胺中分离叔胺c.保护氨基（5）磺酰化—

6、—兴斯堡反应例：用途：鉴别、分离伯、仲、叔胺（6）与亚硝酸作用②伯胺A.脂肪族：B.芳香族：①亚硝酸的制备③仲胺④叔胺脂肪族:芳香族:用途:鉴别（7）芳香胺的取代反应①卤代A.用途:苯胺的鉴别B.降低氨基活性的方法a.乙酰化b.成盐②硝化③磺化（8）缩合反应西佛碱用途：保护氨基/醛基①西佛碱(Schiff’sbase)的生成②烯胺的生成（9）异腈（胩）反应特殊恶臭用途：鉴别伯胺4、胺的制备（1）卤代烃氨解（2）某些含氮化合物的还原①硝基化合物的还原——制备芳香伯胺A.催化氢化B.化学还原法a.酸性条件b.碱性条

7、件c.选择还原②腈的还原——制备伯胺③酰胺的还原——制备伯、仲、叔胺（3）还原氨化(reductiveamination)——制备伯、仲、叔胺（4）霍夫曼降解——制备少一个碳的伯胺（5）加布瑞尔合成——制备伯胺（6）曼尼希反应——制备β-氨基酮5、季铵化合物（1）季铵盐①制备用途：A、表面活性剂B、相转移催化剂②物理性质白色结晶易溶于水，不溶于乙醚等有机溶剂熔点高（2）季铵碱①制备②化学性质A、碱性——强，与NaOH碱性相当B、分解历程:C、彻底甲基化和霍夫曼(Hofmann)消除a、反应b、霍夫曼规则——季铵

8、碱霍夫曼消除一般消去含氢较多β碳上的氢c、霍夫曼规则的解释注意：反霍夫曼规则产物的生成d、立体化学e、应用——推测胺结构步骤：☆彻底甲基化推测胺的类型胺类消耗CH3I的物质的量伯胺3仲胺2叔胺1☆霍夫曼消除次数和烯烃结构推测胺结构例：推测下列化合物的结构式三、重氮和偶氮化合物1、重氮化合物（1）制备——重氮化反应（2）芳香重氮盐的结构①去氮反应(重氮基的取代)（3）芳香重氮盐的反应①N