第15章含氮有机化合物.ppt

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1、第15章含氮有机化合物现在学习的是第1页，共106页引引 言言第15章 含氮有机化合物 通常将氮与碳直接相连所形成的化合物称为含氮有机化合含氮有机化合物物。本章学习胺、酰胺、杂环化合物和生物碱。现在学习的是第2页，共106页引引 言言 一般包括胺、酰胺、杂环化合物、生物碱。生物碱是一类存在于生物体内具有明显生理活性的含氮碱性有机物。问题 含氮有机化合物一般包括哪些？第15章 含氮有机化合物回答现在学习的是第3页，共106页第15章 含氮有机化合物第二节酰胺第三节杂环化合物第四节 生物碱第一节 胺现在学习的是第4页，共106页第一节 胺 胺分子中的氮原子在成键时和氨分子中的氮原子相同，均为sp3

2、杂化，其中三个sp3杂化轨道(各有一个电子)分别与氢原子或碳原子结合形成3个键，剩余一对未共用电子占据另一个sp3杂化轨道，形成三角锥形结构。各键之间的夹角接近于109。一、胺的结构 现在学习的是第5页，共106页第一节 胺（一）根据胺分子中氮原子所连烃基种类的不同，可为脂肪胺（RNH2）和芳香胺（ArNH2）脂肪胺二、胺的分类 甲胺 三甲胺 甲乙胺CH3NH2 (CH3)3N CH3CH2NHCH3芳香胺苯胺 N-甲基苯胺 N,N-二甲基苯胺现在学习的是第6页，共106页第一节 胺（二）根据胺分子中与氮原子相连的烃基数目不同分为伯胺、仲胺、叔胺 伯胺：胺分子中氮原子与一个烃基相连。官能团：氨

3、基 NH2 结构通式：RNH2二、胺的分类 现在学习的是第7页，共106页第一节 胺 仲胺：胺分子中氮原子与两个烃基相连。官能团：亚氨基 结构通式：RNHR（二）根据胺分子中与氮原子相连的烃基数目不同分为伯胺、仲胺、叔胺二、胺的分类 现在学习的是第8页，共106页第一节 胺 叔胺：胺分子中氮原子与三个烃基相连。官能团：次氨基或叔氮原子结构通式：（二）根据胺分子中与氮原子相连的烃基数目不同分为伯胺、仲胺、叔胺二、胺的分类 现在学习的是第9页，共106页第一节 胺（二）根据胺分子中与氮原子相连的烃基数目不同分为伯胺、仲胺、叔胺二、胺的分类 将胺分为伯、仲、叔与将醇分为伯、仲、叔的含义是不同的。注意

4、 伯、仲、叔醇是指它们的羟基分别与伯、仲、叔碳原子相连接；而伯、仲、叔胺是根据氮原子所连接的烃基数目确定的。现在学习的是第10页，共106页第一节 胺（二）根据胺分子中与氮原子相连的烃基数目不同分为伯胺、仲胺、叔胺二、胺的分类 注意 例如叔丁醇和叔丁胺，两者均具有叔丁基，但前者是叔醇，后者是伯胺。叔丁醇（叔醇）叔丁胺（伯胺）现在学习的是第11页，共106页第一节 胺二、胺的分类（三）根据分子中所含氨基的数目不同分为一元胺、二元胺和多元胺CH3NH2 H2NCH2CH2NH2 甲胺（一元胺）二乙胺（二元胺）现在学习的是第12页，共106页第一节 胺三、胺的命名 简单胺的命名，以胺作母体，烃基作取

5、代基称做某胺。例如：甲胺 苯胺 对甲基苯胺CH3NH2现在学习的是第13页，共106页第一节 胺 若有几个相同的烃基，可以合并起来写，用二、三等数字表示。若烃基不相同，简单烃基名称放在前面，复杂烃基放在后面。例如：甲乙丙胺 二苯胺 三苯胺CH3NHCH3 (CH3)3N CH3NHCH2CH3二甲胺 三甲胺 甲乙胺三、胺的命名现在学习的是第14页，共106页第一节 胺 芳香胺的氮原子上连有脂肪烃基时，以芳香胺为母体命名，在脂肪烃基名称前面加字母“N”，表示脂肪烃基连在氮原子上。例如：N-甲基苯胺 N-甲基-N-乙基苯胺三、胺的命名现在学习的是第15页，共106页第一节 胺 比较复杂的胺的命名，

6、是以烃为母体，氨基作为取代基。例如：4-甲基-2-氨基庚烷2-乙氨基己烷三、胺的命名现在学习的是第16页，共106页第一节 胺四、胺的理化性质（一）胺的物理性质n低级脂肪胺（甲胺、二甲胺、三甲胺和乙胺）常温下是气体，其余胺为液体或固体。n低级脂肪胺的气味类似于氨，二甲胺、三甲胺有鱼腥味。高级胺气味会逐渐减弱。n芳香胺有特殊气味，毒性很大，与皮肤接触或吸入其蒸气，都会引起中毒。n伯胺、仲胺可形成分子间氢键，故沸点比分子量相近的烷烃高，但比相应的醇低。n氨基与水可以形成氢键，低级胺可溶于水。现在学习的是第17页，共106页第一节 胺1胺的碱性（1）碱性 与氨相似，胺的水溶液呈碱性。胺分子中氮原子上

7、也有孤对电子，易与水电离出来的H+结合形成配位键，使溶液中OH-浓度增加。胺的碱性强弱，与氮原子上连接的烃基种类、烃基数目有关。四、胺的理化性质（二）胺的化学性质现在学习的是第18页，共106页第一节 胺1胺的碱性（1）碱性四、胺的理化性质（二）胺的化学性质 连接不同种类的烃基时，碱性强弱顺序为：脂肪胺氨芳香胺视频视频苯胺的碱性苯胺的碱性 现在学习的是第19页，共106页第一节 胺1胺的碱性（1）碱性四、胺的理化性质（二）胺的化学性质 连接不同数目的脂肪烃基后，一方面脂肪烃基给出电子使氮原子上的电子云密度增大，氮原子上孤对电子的电子云密度越大，其接受H+的能力越强，碱性就越强。另一方面氮原子上

8、连接的脂肪烃基愈多愈大，其占据的空间体积也愈大，使H+不易与氮原子接近而结合，从而可使其碱性降低。现在学习的是第20页，共106页第一节 胺 脂肪胺的碱性主要是两方面因素综合的结果，例如二甲胺、甲胺、三甲胺的碱性强弱顺序为：1胺的碱性（1）碱性四、胺的理化性质（二）胺的化学性质二甲胺甲胺三甲胺氨现在学习的是第21页，共106页氯化甲铵1胺的碱性（2）成盐 胺属于弱碱，能和强酸作用生成稳定的盐四、胺的理化性质（二）胺的化学性质CH3NH2+HCl（或写作CH3NH2HCl）盐酸甲胺第一节 胺现在学习的是第22页，共106页1胺的碱性（2）成盐 胺属于弱碱，能和强酸作用生成稳定的盐四、胺的理化性质

9、（二）胺的化学性质+HCl（或写作C6H5NH2HCl）盐酸苯胺氯化苯铵第一节 胺现在学习的是第23页，共106页 胺在和酸生成铵盐之后，水溶性增大。因此常将含有胺结构的药物制成盐，改善药物的水溶性。例如普鲁卡因是优良的局部麻醉药，制成盐酸普鲁卡因后，不仅改善了水溶性，还增强了麻醉作用。1胺的碱性（2）成盐 胺属于弱碱，能和强酸作用生成稳定的盐四、胺的理化性质（二）胺的化学性质讨论第一节 胺现在学习的是第24页，共106页第一节 胺 伯胺和仲胺都能与酸酐反应。反应时胺分子中氮原子上的氢原子被酰基取代而生成酰胺。例如：2酰化反应四、胺的理化性质（二）胺的化学性质现在学习的是第25页，共106页第

10、一节 胺 伯胺和仲胺都能与酸酐反应。反应时胺分子中氮原子上的氢原子被酰基取代而生成酰胺。例如：乙酰苯胺引入酰基2酰化反应四、胺的理化性质（二）胺的化学性质现在学习的是第26页，共106页第一节 胺 反应使胺分子中引入了一个酰基，这种使化合物分子中引入酰基的反应叫做酰化反应酰化反应，反应中提供酰基的试剂叫酰化酰化剂剂。常用的酰化剂是酰卤和酸酐。酰卤：酸酐：讨论2酰化反应四、胺的理化性质（二）胺的化学性质现在学习的是第27页，共106页第一节 胺 叔胺分子中氮原子上因无氢原子，所以不能发生酰化反应。讨论2酰化反应四、胺的理化性质（二）胺的化学性质没有氢原子现在学习的是第28页，共106页第一节 胺

11、 胺的酰化反应在医药学上有重要意义。在药物合成中，常利用酰化反应来保护芳环上活泼的氨基、用酰化反应增加药物的脂溶性并降低药物的毒性。在人体中，肝脏也通过乙酰化反应对某些胺类残留药物解毒。讨论四、胺的理化性质（二）胺的化学性质2酰化反应现在学习的是第29页，共106页第一节 胺五、季铵碱和季铵盐 铵盐铵盐(NH4X)中铵离子的4个氢原子全部都被烃基取代而成的化合物叫做季铵盐季铵盐。其中X-代表酸根离子，如Cl-、Br-、等。季铵盐分子中的X-被OH-取代的化合物叫季铵碱季铵碱。季铵盐季铵碱现在学习的是第30页，共106页第一节 胺 分子结构中的4个烃基(R)可以相同，也可以不同。季铵碱和季铵盐的

12、命名，类似于碱和铵盐。例如：氢氧化四甲铵溴化二甲基十二烷基苄铵五、季铵碱和季铵盐现在学习的是第31页，共106页第一节 胺 季铵碱和季铵盐都是离子型化合物，为结晶性固体，易溶于水，不溶于非极性溶剂。季铵碱是强碱，其碱性与氢氧化钠相近。五、季铵碱和季铵盐现在学习的是第32页，共106页第一节 胺n最简单的芳香胺n无色油状液体，具有特殊气味，难溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。n易被氧化，在空气中长时间放置颜色会逐渐变深，氧化产物很复杂。n有剧毒！可通过皮肤接触或吸入其蒸气，引起中毒，因此使用时必须小心。六、医学上常见的胺和季铵化合物 1苯胺(一)胺现在学习的是第33页，共106页第一节 胺六、

13、医学上常见的胺和季铵化合物 1苯胺(一)胺视频视频苯胺和溴水反应苯胺和溴水反应现在学习的是第34页，共106页第一节 胺 苯胺广泛用于制药工业，是合成磺胺类药物的原料。也是制造炸药、染料和香料的原料。六、医学上常见的胺和季铵化合物 1苯胺(一)胺结果表明苯胺与溴水发生取代反应，生成白色沉淀。此反应可用于检验苯胺，但不能用于它与苯酚的区别。现在学习的是第35页，共106页第一节 胺n 甲胺是无色气体，易溶于水，有氨味，有碱性。蛋白质腐败往往有甲胺生成。甲胺是有机合成原料，可用于制造农药、药物、染料等。n二甲胺、三甲胺常温下均为气体，易溶于水，是重要的有机原料。六、医学上常见的胺和季铵化合物(一)

14、胺2甲胺、二甲胺、三甲胺现在学习的是第36页，共106页第一节 胺 苯扎溴铵系统命名为溴化二甲基十二烷基苄铵溴化二甲基十二烷基苄铵，又称新洁尔灭，属于季铵盐类。六、医学上常见的胺和季铵化合物(二)季铵化合物1苯扎溴铵（新洁尔灭）现在学习的是第37页，共106页第一节 胺 苯扎溴铵是一种表面活性物质，有较强的去污及杀菌作用，属低效消毒剂，现已少用。可用于手术前洗手、皮肤和外科器械消毒。六、医学上常见的胺和季铵化合物(二)季铵化合物1苯扎溴铵（新洁尔灭）现在学习的是第38页，共106页第一节 胺 胆碱是一种季铵碱，最初在胆汁中发现、具有碱性，故得名。胆碱广泛分布于生物体内，在脑组织和蛋黄中含量较高

15、，为卵磷脂组成成分，参与脂肪代谢，有抗脂肪肝的作用。胆碱六、医学上常见的胺和季铵化合物(二)季铵化合物2胆碱和乙酰胆碱现在学习的是第39页，共106页第一节 胺 乙酰胆碱是胆碱的乙酰化产物，为神经传导递质。结构式如下：乙酰胆碱六、医学上常见的胺和季铵化合物(二)季铵化合物2胆碱和乙酰胆碱现在学习的是第40页，共106页第二节 酰胺 酰胺可看作氨、伯胺或仲胺氮原子上的氢被酰基取代所生成的化合物，也可看做是羧酸分子羧基上的羟基被氨基或烃氨基取代所生成的化合物。通式为：其中R 、R、R可以相同，也可以不相同。一、酰胺的结构和命名现在学习的是第41页，共106页第二节 酰胺根据酰基的名称命名“某酰胺”

16、或“某酰某胺”。N-甲基-N-乙基甲酰胺 丙酰胺 苯甲酰甲胺一、酰胺的结构和命名现在学习的是第42页，共106页第二节 酰胺n简单的酰胺熔点和沸点都比较高，除甲酰胺是液体外，其他均为结晶固体。这是因为酰胺分子间可通过氮原子上的氢形成氢键的结果，当氮上的氢被烃基取代后，沸点会降低。n N，N-二甲基甲酰胺（DMF）是液体，是一种重要的溶剂。n低级的酰胺可溶于水，随着相对分子质量增大，溶解度逐渐减小。二、酰胺的理化性质（一）酰胺的物理性质现在学习的是第43页，共106页第二节 酰胺 酰胺分子中氮原子上的孤对电子向羰基方向转移，结合H+能力减弱，水溶液并不显明显碱性，近于中性。二、酰胺的理化性质（二

17、）酰胺的化学性质1酰胺的酸碱性现在学习的是第44页，共106页第二节 酰胺 酰胺在酸、碱催化下发生水解，生成羧酸和氨（或胺），羧酸是弱酸，氨和胺是弱碱，在碱或酸的催化条件下，两者均可以进一步生成盐。二、酰胺的理化性质（二）酰胺的化学性质2酰胺的水解反应现在学习的是第45页，共106页第二节 酰胺 尿素又称脲，从结构上可以看成是碳酸分子中的两个羟基分别被氨基取代后的产物，属于碳酸的酰胺，所以又称做碳酰胺。碳酸 尿素（脲）尿素最初从尿中取得，是哺乳动物体内蛋白质代谢的最终产物。尿素为白色结晶，无臭、味咸，熔点l33，易溶于水和乙醇。三、尿素的结构和化学性质（一）尿素的结构现在学习的是第46页，共1

18、06页第二节 酰胺 尿素具有酰胺结构，但尿素分子中有两个氨基，所以显碱性。尿素的碱性很弱，不能使红石蕊试纸变色。尿素能与强酸作用生成盐。例如：尿素的硝酸盐和草酸盐难溶于水而易结晶，借此可从尿中提取或鉴别尿素。三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质1尿素的弱碱性现在学习的是第47页，共106页第二节 酰胺 尿素属于酰胺类化合物，具有酰胺的一般性质。在酸、碱或尿素酶的催化下容易水解。三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质2尿素的水解反应现在学习的是第48页，共106页第二节 酰胺三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质3尿素的缩合反应视频视频尿素的缩合反应尿素的缩合反应

19、现在学习的是第49页，共106页第二节 酰胺 将固体尿素缓慢加热至150-160左右，则两分子尿素间失去一分子氨，生成缩二脲。三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质3尿素的缩合反应现在学习的是第50页，共106页第二节 酰胺三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质3尿素的缩合反应现在学习的是第51页，共106页第二节 酰胺 缩二脲易溶于碱溶液，在其碱溶液中加人少量硫酸铜溶液，呈紫红色，这个颜色反应称缩二脲反应缩二脲反应。三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质3尿素的缩合反应视频视频缩二脲反应缩二脲反应现在学习的是第52页，共106页第二节 酰胺 凡分子中含有两个或两

20、个以上酰胺键结构的化合物都能发生缩二脲反应。如多肽和蛋白质等。酰胺键三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质3尿素的缩合反应现在学习的是第53页，共106页第二节 酰胺n在农业上尿素用作高效氮肥，在工业上是合成塑料、药物的重要化工原料。n在医药上尿素可以软化角质，还可用作利尿脱水药。三、尿素的结构和化学性质（二）尿素的主要化学性质3尿素的缩合反应现在学习的是第54页，共106页第二节 酰胺 丙二酰脲为无色结晶，微溶于水。分子中含有一个活泼的亚甲基和两个二酰亚胺基 ，存在酮式烯醇式互变异构：四、医学上常见的酰胺及其衍生物（一）丙二酰脲现在学习的是第55页，共106页四、医学上常见的酰胺及

21、其衍生物（一）丙二酰脲第二节 酰胺酮式烯醇式互变异构现在学习的是第56页，共106页第二节 酰胺酮式 烯醇式 四、医学上常见的酰胺及其衍生物（一）丙二酰脲现在学习的是第57页，共106页第二节 酰胺 丙二酰脲有较强酸性，故称为巴比妥酸。巴比妥酸本身无药理作用，但亚甲基上的氢被烃基取代得到的取代物，具有不同程度的镇静、催眠作用，总称为巴比妥类药物巴比妥类药物。其通式为：四、医学上常见的酰胺及其衍生物（一）丙二酰脲现在学习的是第58页，共106页第二节 酰胺 巴比妥类药物是结晶性粉末，难溶于水，但可利用其弱酸性，制成盐类增大水溶性，临床上常以其可溶性钠盐供注射用。四、医学上常见的酰胺及其衍生物（一

22、）丙二酰脲现在学习的是第59页，共106页第二节 酰胺 磺胺即对氨基苯磺酰胺。它对葡萄球菌及链球菌有抑制作用，但由于磺胺的副作用较大，现仅供外用或用作制备磺胺类药物的原料。磺胺是磺胺类药物的基本结构。磺胺四、医学上常见的酰胺及其衍生物（二）磺胺对氨基苯磺酰胺现在学习的是第60页，共106页第二节 酰胺 目前使用较多的磺胺类药物是为磺胺嘧啶（SD）和磺胺甲噁唑（SMZ）等。磺胺嘧啶（SD）磺胺甲噁唑（SMZ）四、医学上常见的酰胺及其衍生物（二）磺胺现在学习的是第61页，共106页第二节 酰胺 磺胺类药物为白色或淡黄色的结晶粉末，无臭，几乎无味或微苦味，难溶于水，易溶于酸性或碱性溶液中，这是因为磺

23、胺类药物是两性化合物，所以既能与酸成盐，又能与碱成盐。磺胺类药物具有抗菌谱广，性质稳定，口服吸收迅速，毒性较低等优点，目前仍是临床上应用较广的一类重要药物。四、医学上常见的酰胺及其衍生物（二）磺胺现在学习的是第62页，共106页第二节 酰胺 扑热息痛即对乙酰氨基酚是医药上常用的一种药物。对乙酰氨基酚为白色结晶或结晶性粉末，在空气中较为稳定，微溶于冷水，易溶于热水，毒性和副作用小，是一种较优良的解热镇痛药。其结构为：四、医学上常见的酰胺及其衍生物（三）扑热息痛对乙酰氨基酚现在学习的是第63页，共106页第三节 杂环化合物 杂环化合物杂环化合物通常指由碳原子和其他原子共同构成的环状化合物。环中除碳

24、氢原子以外的其他原子都称为杂原子。最常见的杂原子是氧氧、硫硫、氮氮等。杂环化合物种类繁多，在自然界分布极广，如动植物体内的血红素、叶绿素、核酸的碱基、生物碱、抗生素以及人工合成的药物等大多含有杂环化合物。本节重点介绍环系比较稳定，具有一定芳香性的含氮杂环化合物。现在学习的是第64页，共106页第三节 杂环化合物 杂环化合物的分类是以杂环的骨架为基础。按分子中含环数目可以分为单杂环单杂环和稠环稠环两类。单杂环又按环的大小分为五元杂环五元杂环和六元杂环六元杂环。一、杂环化合物的分类和命名吡啶现在学习的是第65页，共106页 杂环化合物种类繁多，在自然界分布极广，如动植物体内的血红素、叶绿素、核酸的

25、碱基、生物碱、抗生素以及人工合成的药物等大多含有杂环化合物。本节重点介绍环系比较稳定，具有一定芳香性的含氮杂环化合物。第三节 杂环化合物一、杂环化合物的分类和命名现在学习的是第66页，共106页第三节 杂环化合物单杂环五元杂环一、杂环化合物的分类和命名呋 喃 噻 吩 吡 咯咪 唑 噻 唑 吡 唑 现在学习的是第67页，共106页第三节 杂环化合物 单杂环六元杂环一、杂环化合物的分类和命名-吡 喃 吡 啶 嘧 啶现在学习的是第68页，共106页第三节 杂环化合物稠杂环一、杂环化合物的分类和命名喹 啉 吲 哚 嘌 呤现在学习的是第69页，共106页第三节 杂环化合物 杂环化合物的命名，我国目前统一

26、采用音译法，作为杂环化合物的名称，例如“furan”称做呋喃。一、杂环化合物的分类和命名呋 喃furan吲 哚indole 杂环上连有取代基时，一部分是以杂环母核作为母体来命名的，命名时将取代基的位次、名称写在杂环名称的前面。也有一部分杂环化合物的命名是将杂环母核作为取代基命名的。例如：现在学习的是第70页，共106页第三节 杂环化合物3-吡啶甲酸一、杂环化合物的分类和命名4-甲基嘧啶 2，6-二羟基嘌呤2-呋喃甲醛 现在学习的是第71页，共106页第三节 杂环化合物 吡咯存在于煤焦油和骨焦油中，为无色液体，不溶于水而易溶于有机溶剂。吡咯的衍生物广泛存在于自然界中，如血红素、叶绿素、维生素B1

27、2等都是吡咯的衍生物。二、医学上常见的杂环化合物（一）吡咯与血红素现在学习的是第72页，共106页第三节 杂环化合物卟吩二、医学上常见的杂环化合物血红素 血红素分子结构中有一个基本骨架卟吩。卟吩环是由四个吡咯环的碳原子通过四个次甲基相连而成的共轭体系。二价铁离子在卟吩环中间空穴处通过共价键及配位键与卟吩环形成配合物，四个吡咯环的-位还各有不同的取代基。（一）吡咯与血红素现在学习的是第73页，共106页第三节 杂环化合物 在卟吩环的中间空穴处，可以配合不同的金属离子则成为不同的物质。例如，配合镁离子的是叶绿素，配合钴离子的是维生素B12。二、医学上常见的杂环化合物 血红素与蛋白质结合成为血红蛋白

28、，存在于红细胞中，是运输氧气的物质。（一）吡咯与血红素现在学习的是第74页，共106页第三节 杂环化合物 嘧啶是无色结晶固体，熔点为22，易溶于水，具有弱碱性。嘧啶衍生物广泛分布于自然界。与生物的生长、繁殖、遗传等密切相关，核酸中嘧啶碱为嘧啶类衍生物，核酸中发现的嘧啶碱嘧啶碱有胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U）、胸腺嘧啶(T)等。二、医学上常见的杂环化合物（二）嘧啶和嘧啶碱现在学习的是第75页，共106页第三节 杂环化合物胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）胸腺嘧啶（T）二、医学上常见的杂环化合物（二）嘧啶和嘧啶碱现在学习的是第76页，共106页第三节 杂环化合物 嘌呤为无色结晶，易溶于水，难溶于有机溶剂，具有弱

29、酸性和弱碱性，能与强酸或强碱作用生成盐。嘌呤本身并不存在于自然界，但它的衍生物广泛分布于动植物体内，如腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和尿酸等。腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)尿 酸二、医学上常见的杂环化合物（三）嘌呤和嘌呤碱现在学习的是第77页，共106页第三节 杂环化合物 腺嘌呤和鸟嘌呤是核酸的组成成分，因都具有弱碱性，所以又称嘌呤碱嘌呤碱。尿酸是人类和高等动物体内嘌呤的代谢产物。二、医学上常见的杂环化合物（三）嘌呤和嘌呤碱现在学习的是第78页，共106页第四节 生物碱 生物碱生物碱是存在于生物体内具有明显生理活性的含氮碱性有机物。由于生物碱主要是从植物中得到的，所以又称植物碱植物碱。生物碱分子中通常有

30、含氮的杂环结构，是中草药的重要的有效成分。它们多数以与有机酸结合成盐的形式，少数以游离碱、酯或苷的形式存在。一、生物碱的概念现在学习的是第79页，共106页第四节 生物碱 多数生物碱具有一定的生理作用和药用价值。例如麻黄中的麻黄碱能发汗解热，平喘止咳；黄连中的小檗碱（黄连素）具有抗菌、止痢的作用；长春花中的长春新碱和长春碱具有抗癌的作用；喜树碱有显著的抗癌活性；吗啡有镇痛作用。我国在生物碱方面进行了大量的研究工作，并取得了可喜的成果。一、生物碱的概念现在学习的是第80页，共106页第四节 生物碱 对生物碱结构和性质的研究，是寻找新药的捷径。例如，从金鸡纳树皮中提取奎宁，到抗疟疾药物的合成，从研

31、究鸦片中的吗啡到人工合成镇痛药等，都与生物碱的研究息息相关。生物碱的毒性很大，量大会引起中毒。因此，使用时必须注意剂量。一、生物碱的概念现在学习的是第81页，共106页第四节 生物碱 生物碱大多数是无色或白色的结晶性固体，只有少数在常温下为液体（如烟碱、毒芹碱）或有颜色。多数生物碱味苦。生物碱一般难溶于水，易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。其盐类多数溶于水，不溶于有机溶剂。二、生物碱的一般性质（一）生物碱的物理性质现在学习的是第82页，共106页第四节 生物碱 生物碱分子中因氮原子上有未共用的电子对，有一定接受质子的能力而具有碱性，大多数生物碱能与酸反应生成易溶于水的生物碱盐。生物碱盐在遇强碱

32、时又游离出生物碱，利用这一性质可以提取和精制生物碱。临床上用的生物碱药物均制成其盐类（如硫酸阿托品、盐酸黄连素等）。（二）生物碱的化学性质1生物碱的碱性生物碱生物碱盐类难溶于水易溶于水二、生物碱的一般性质现在学习的是第83页，共106页第四节 生物碱 生物碱能与某些试剂生成难溶性盐而沉淀。能与生物碱生成沉淀的试剂称为生物碱沉淀剂生物碱沉淀剂，主要有：（1）碘化铋钾(KBiI4)试剂，生成红棕色沉淀。（2）苦味酸(三硝基苯酚)试剂，生成黄色沉淀。（3）鞣酸试剂，生成棕黄色沉淀。（4）磷钨酸(H3PO412W03)试剂，生成黄色沉淀。根据生成沉淀的颜色可初步判断某些生物碱的存在，也可用于生物碱的分

33、离和精制。（二）生物碱的化学性质2生物碱的沉淀反应二、生物碱的一般性质现在学习的是第84页，共106页第四节 生物碱 生物碱能与一些试剂反应呈现不同的颜色，这些试剂被称为生物碱显色剂生物碱显色剂。常用的生物碱显色剂有钒酸铵、钼酸钠和甲醛等的浓硫酸溶液。例如吗啡遇甲醛-浓硫酸溶液显现紫色，可待因遇甲醛-浓硫酸溶液显现蓝色，茛菪碱遇钒酸铵-浓硫酸溶液呈现红色。生物碱的显色反应可用于鉴别生物碱。（二）生物碱的化学性质3生物碱的显色反应二、生物碱的一般性质现在学习的是第85页，共106页第四节 生物碱(一)麻黄碱(麻黄素）麻黄碱麻黄碱是存在于中药麻黄中的一种生物碱，为无色晶体，味苦，易溶于水、乙醇和氯

34、仿中。麻黄碱有兴奋交感神经，扩张支气管，升高血压的作用。临床上用于止咳、过敏反应、鼻黏膜肿胀、低血压症和防治支气管哮喘等。三、医学上常见的生物碱现在学习的是第86页，共106页第四节 生物碱 茛菪碱茛菪碱存在于颠茄、莨菪、曼陀罗等植物的叶中，白色晶体，熔点114116，味苦，难溶于水，易溶于乙醇。其结构式如下：(二)茛菪碱三、医学上常见的生物碱现在学习的是第87页，共106页第四节 生物碱 自然界中的莨菪碱为左旋体，在碱性或加热条件下转化为外消旋体即阿托品。临床上用可溶性硫酸阿托品治疗胃、肠、胆、肾绞痛，也可用作有机磷农药中毒的解毒剂。(二)茛菪碱三、医学上常见的生物碱现在学习的是第88页，共

35、106页第四节 生物碱 烟碱又名尼古丁，存在于烟叶中，是烟草中生物碱中最主要的一种，无色油状液体，露置空气中渐变棕色，易溶于水、乙醇、氯仿。(三)烟碱（尼古丁）三、医学上常见的生物碱现在学习的是第89页，共106页第四节 生物碱 烟碱有剧毒，少量具有兴奋中枢神经、增高血压的作用，大量能抑制中枢神经，使心脏麻痹，以致死亡。在吸烟产生的烟雾中，还含有其他有毒物质，可引起支气管炎、肺炎、肺水肿、肺癌等疾病。(三)烟碱（尼古丁）三、医学上常见的生物碱现在学习的是第90页，共106页第四节 生物碱 这三种生物碱存在于鸦片中。鸦片是罂粟果流出的乳汁经日光晒成的黑色膏体。鸦片中含有25种以上生物碱，其中吗啡

36、最为重要，含量约为10，其次为可待因，约含0.31.9。(四)吗啡、可待因和海洛因三、医学上常见的生物碱现在学习的是第91页，共106页第四节 生物碱RRHHCH3H海洛因可待因吗啡(四)吗啡、可待因和海洛因三、医学上常见的生物碱现在学习的是第92页，共106页第四节 生物碱 吗啡为白色结晶，微溶于水，味苦。吗啡对中枢神经有麻醉作用，镇痛作用强，但易成瘾，不宜长期使用。医药上常用的是盐酸吗啡。(四)吗啡、可待因和海洛因三、医学上常见的生物碱现在学习的是第93页，共106页第四节 生物碱 可待因是吗啡的甲基衍生物，白色晶体，难溶于水。可待因的生理作用与吗啡相似，虽然镇痛作用比吗啡弱，成瘾性较吗啡

37、小，但仍不宜滥用。临床上用于治疗严重干咳等。医药上常用的是磷酸可待因制成片剂或糖浆。(四)吗啡、可待因和海洛因三、医学上常见的生物碱现在学习的是第94页，共106页第四节 生物碱 海洛因是吗啡分子中的两个羟基被乙酰化的产物，所以又称二乙酰吗啡，是麻醉作用和毒性都比吗啡强得多的毒品，极易成瘾。(四)吗啡、可待因和海洛因三、医学上常见的生物碱现在学习的是第95页，共106页第四节 生物碱 咖啡碱是存在于咖啡、茶叶中的一种生物碱，为白色针状结晶、味苦、能溶于热水。从结构上看咖啡碱属于嘌呤衍生物，其结构式为：(五)咖啡碱(咖啡因)三、医学上常见的生物碱现在学习的是第96页，共106页第四节 生物碱 咖

38、啡碱对中枢神经有兴奋作用，临床上用于呼吸衰竭及循环衰竭的解救，并用作利尿剂，例如，对于急性心力衰竭者，肌肉或静脉注射咖啡可迅速扩张体静脉，减少静脉回心血量，降低左房压，还能减轻烦躁不安和呼吸困难，增加心排血量。(五)咖啡碱(咖啡因)三、医学上常见的生物碱现在学习的是第97页，共106页第四节 生物碱 小檗碱又称黄连素，存在于黄连、黄柏等小檗属植物中，黄色结晶，味极苦、易溶于水，难溶于苯，氯仿等有机溶剂。(六)小檗碱三、医学上常见的生物碱现在学习的是第98页，共106页第四节 生物碱 小檗碱抗菌谱广，对多种革兰氏菌有抑制作用，临床上用于治疗肠胃炎和细菌性痢疾等。此外，小檗碱还有温和的镇静、降压作

39、用。(六)小檗碱三、医学上常见的生物碱现在学习的是第99页，共106页1.季铵盐 2.仲胺3.酰化反应4.缩二脲反应 5.杂环化合物 6.生物碱练习与实践一、名词解释现在学习的是第100页，共106页1下列化合物不能与酸酐发生酰化反应的是（）A甲胺 B二甲胺 C三甲胺 D甲乙胺2含有杂环结构的化合物是（）A B C D3下列能发生缩二脲反应的是（）A尿素 B缩二脲C苯胺 D苯甲酰胺二、单项选择题练习与实践现在学习的是第101页，共106页 5关于生物碱叙述不正确的是（）A一般具有弱碱性 B 具有显著的生理特性C分子不含有N原子 D存在于生物体中6下列胺中碱性最强的是（）A甲胺 B甲乙胺 C甲乙

40、丙胺 D氢氧化四甲铵练习与实践4下列物质不能发生水解反应的是（）A乙酰苯胺 B尿素 C乙胺 D苯甲酰胺二、单项选择题现在学习的是第102页，共106页 1在苯胺中加入蒸馏水，摇匀后出现 ，说明苯胺在水中的溶解度 （大/小），加入盐酸后，苯胺液变成 ，其原因是因苯胺与盐酸反应生成了 （易/难）溶于水的 。2氨分子中一个氢原子被烃基取代的产物叫 ，三个氢原子被三个烃基取代的产物为 ，而氮原子上连有四个烃基的化合物叫 化合物。3胺类化合物结构与氨分子相似，具有 性，能与盐酸等强酸结合生成相应的盐。三、填空题练习与实践现在学习的是第103页，共106页4尿素简称 ，将尿素加热至155，尿素脱水生成 ，

41、该产物在碱性条件下能与硫酸铜发生 反应。5组成杂环化合物环状结构的原子除碳原子外，常见的有 、和 。这些非碳原子被称为 。根据环的大小杂环化合物可分为 杂环和 杂环；根据稠合的环数目杂环化合物可分为 杂环和 杂环。练习与实践三、填空题现在学习的是第104页，共106页 1把下列化合物按其碱性强弱顺序排列 氨、三乙胺、苯胺、二乙胺、乙酰胺、氢氧化四乙铵、乙胺2用化学方法鉴别下列各组化合物（1）甲胺、二甲胺、三甲胺（2）苯胺、苯酚、苯甲酸（3）尿素、乙酰胺、阿托品四、简答题练习与实践现在学习的是第105页，共106页3命名下列化合物或写出结构式（1）CH3CH2NH2 （2）(CH3)2NCH2CH3（3）（4）(CH3CH2)4N+Br-（5）（6）（10）苯甲酰胺 （11）N,N-二甲苯胺 （12）嘧啶（7）（8）（9）练习与实践四、简答题现在学习的是第106页，共106页