第十六章含氮有机化合物.ppt
《第十六章含氮有机化合物.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第十六章含氮有机化合物.ppt(46页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第十六章第十六章有机含氮化合物有机含氮化合物分子结构中含有碳氮键分子结构中含有碳氮键(CN)的一类化合物。广的一类化合物。广泛分布于自然界中,与日常生活及生命过程密切相关,泛分布于自然界中,与日常生活及生命过程密切相关,在生命科学中占有及其重要的地位在生命科学中占有及其重要的地位。第一节第一节胺胺一、胺的结构、分类和命名一、胺的结构、分类和命名氨分子中的氢原子被烃基所取代的衍生物称为氨分子中的氢原子被烃基所取代的衍生物称为胺胺。(一一)分类分类n按烃基种类的不同分为按烃基种类的不同分为:脂肪胺和芳香胺脂肪胺和芳香胺。n按氨基个数的不同分为按氨基个数的不同分为:一元胺一元胺(含一个氨基含一个氨基
2、)、二、二元胺元胺(含两个氨基含两个氨基)和多元胺和多元胺(含两个以上的氨基含两个以上的氨基)。n伯胺、仲胺、叔胺伯胺、仲胺、叔胺(分别用(分别用1胺、胺、2胺、胺、3胺来表胺来表示)示),伯胺、仲胺、叔胺与伯醇、仲醇、叔醇不同。伯胺、仲胺、叔胺与伯醇、仲醇、叔醇不同。伯伯胺胺 仲仲醇醇季铵碱或季铵盐季铵碱或季铵盐(二二)命名命名 简单胺的命名是以简单胺的命名是以胺胺为母体。为母体。CH3NH2CH3CH2NHCH2CH3H3NHCH2CH3 甲胺甲胺 二乙胺二乙胺 甲乙胺甲乙胺苯胺苯胺苄胺苄胺-萘胺萘胺Note:当当氮氮原原子子上上同同时时连连有有芳芳香香烃烃基基和和脂脂肪肪烃烃基基时时,则
3、则以以芳芳香香胺胺作作为为母母体体,脂脂肪肪烃烃基基作作为为取取代代基写在母体名称前,并冠以基写在母体名称前,并冠以“N”字:字:N-甲基苯胺甲基苯胺N,N-二甲基苯胺二甲基苯胺N-甲基甲基-N-乙基苯胺乙基苯胺 比较复杂的胺,则以比较复杂的胺,则以烃等烃等为母体,氨基作为取代基。为母体,氨基作为取代基。2-甲基甲基-3-氨基氨基戊烷戊烷2-二乙氨基二乙氨基丁烷丁烷季季铵铵类类化化合合物物的的命命名名与与无无机机铵铵盐盐和和氢氢氧氧化化铵铵的的命名相似。例如:命名相似。例如:(CH3)4N+Cl(CH3)3NCH2CH3+OH氯化四甲铵氯化四甲铵氢氧化三甲基乙基铵氢氧化三甲基乙基铵注意注意“氨
4、氨”、“胺胺”和和“铵铵”的区别的区别2-氨基乙醇氨基乙醇SO3HH2N对对氨基苯磺酸氨基苯磺酸二、胺的结构二、胺的结构N采采取取sp3杂杂化化,脂脂肪肪胺胺具具有有类类似似氨氨的的结结构构,是是一一个个棱棱锥锥体体结结构构,胺胺的的孤孤对对电电子子位位于于棱棱锥锥体体的的顶顶端端,决决定了胺的某些化学性质,例如碱性和亲核性。定了胺的某些化学性质,例如碱性和亲核性。氨、甲胺和三甲胺的结构氨、甲胺和三甲胺的结构三、胺的性质三、胺的性质1胺的碱性和成盐反应胺的碱性和成盐反应Note:胺胺的的碱碱性性较较弱弱,由由I效效应应、空空间间效效应应和和溶溶剂剂化化效应共同影响,结果:效应共同影响,结果:脂
5、肪胺脂肪胺氨氨芳胺芳胺氯化苯铵氯化苯铵苯胺盐酸盐苯胺盐酸盐2酰化反应酰化反应伯胺和仲胺伯胺和仲胺可与酰氯及酸酐反应,氮上氢可与酰氯及酸酐反应,氮上氢被酰基取代,被酰基取代,叔胺叔胺氮原子上无氢原子,所以氮原子上无氢原子,所以不不能发生酰化反应能发生酰化反应。酰酰化化对对于于药药物物的的修修饰饰具具有有重重要要的的意意义义。药药物物分分子子中中引引进进酰酰基基后后,常常可可增增加加药药物物的的脂脂溶溶性性,有有利利于于体体内内的吸收,提高或延长其疗效,并可降低药物毒性。的吸收,提高或延长其疗效,并可降低药物毒性。扑热息痛扑热息痛对对羟基苯胺羟基苯胺氨氨基基易易于于被被氧氧化化,在在有有机机合合成
6、成及及药药物物制制备备中中常常用酰化反应来保护氨基。用酰化反应来保护氨基。3与亚硝酸反应与亚硝酸反应(1)伯胺与亚硝酸的反应伯胺与亚硝酸的反应(2)仲胺与亚硝酸反应仲胺与亚硝酸反应N-亚亚硝硝基基化化合合物物为为黄黄色色油油状状液液体体或或固固体体,可可用用于于鉴鉴别别,毒毒性性很很强强,它它可可以以破破坏坏生生物物体体内内的的细细胞胞蛋蛋白白,是是引引起起人人类类癌癌症症的的主主要要致致癌癌物物,在在近近300种种N-亚硝基化合物中约亚硝基化合物中约90具有致癌作用。具有致癌作用。(3)叔胺与亚硝酸的反应叔胺与亚硝酸的反应生成盐,无明显变化,可用于与生成盐,无明显变化,可用于与伯、仲胺的区别
7、。伯、仲胺的区别。芳芳香香叔叔胺胺与与亚亚硝硝酸酸反反应应,发发生生芳芳环环上上的的亲亲电电取取代代反反应应,生生成成C-亚亚硝硝基基化化合合物物,这这是是在在强强酸酸条条件件下下发发生生的的反反应应,实实际际产产物物是是红红色色盐盐酸酸盐盐,可可用用于于鉴别鉴别。N,N-二甲基苯胺二甲基苯胺N,N-二甲基对亚硝基苯胺二甲基对亚硝基苯胺4芳胺苯环的亲电取代反应芳胺苯环的亲电取代反应5.重氮化及重氮盐的偶联反应重氮化及重氮盐的偶联反应Note:重氮盐在低温水溶液中较稳定,温度升高重氮盐在低温水溶液中较稳定,温度升高时分解,放出氮气生成酚。时分解,放出氮气生成酚。低低温温条条件件下下,芳芳香香伯伯
8、胺胺在在强强酸酸性性溶溶液液中中与与亚亚硝硝酸酸反应,生成芳香重氮盐,该反应称为反应,生成芳香重氮盐,该反应称为重氮化反应重氮化反应白白用于鉴别用于鉴别对二甲氨基偶氮苯对二甲氨基偶氮苯(黄色黄色)在适当的条件下,在适当的条件下,重氮盐可与芳胺或酚类重氮盐可与芳胺或酚类化合物化合物作用,生成一类有颜色的偶氮化合物。这类反应作用,生成一类有颜色的偶氮化合物。这类反应称为称为偶联反应偶联反应。对羟基偶氮苯对羟基偶氮苯(桔黄色桔黄色)第二节第二节酰胺酰胺一、酰胺的结构和命名一、酰胺的结构和命名羧酸分子中羧羟基被氨基或烃氨基取代后的羧酸分子中羧羟基被氨基或烃氨基取代后的化合物称为酰胺,通式为:化合物称为
9、酰胺,通式为:酰酰胺胺氮氮上上没没有有其其他他取取代代基基的的简简单单酰酰胺胺,命命名名时时在在酰基名称后面加上酰基名称后面加上“胺胺”字,称为字,称为“某酰胺某酰胺”。例如:。例如:乙酰胺乙酰胺2-甲基丙酰胺甲基丙酰胺苯甲酰胺苯甲酰胺酰胺氮上连有取代基时,将取代基的名称写酰胺氮上连有取代基时,将取代基的名称写在酰胺名称之前,并加词首在酰胺名称之前,并加词首“N-”或或“N,N-”,以表示该取代基是直接与氮原子相连接的。例如:以表示该取代基是直接与氮原子相连接的。例如:N-甲基乙酰胺甲基乙酰胺N,N-二甲基苯甲酰胺二甲基苯甲酰胺N-甲基甲基-N-乙基丙酰胺乙基丙酰胺二、酰胺的化学性质二、酰胺的
10、化学性质1.酸碱性酸碱性酰胺是近似中性的化合物,不能使石蕊试纸变色。酰胺是近似中性的化合物,不能使石蕊试纸变色。2水解水解在通常情况下酰胺水解较慢,但在酸或碱的在通常情况下酰胺水解较慢,但在酸或碱的催化下能加速反应进行,生成羧酸或羧酸盐。催化下能加速反应进行,生成羧酸或羧酸盐。青青霉霉素素分分子子中中有有酰酰胺胺键键,需需采采用用粉粉针针剂剂,在在临临用用时配制,当日用完。时配制,当日用完。三、重要的酰胺及其衍生物三、重要的酰胺及其衍生物(一一)尿素尿素CO(NH2)2尿素又叫尿素又叫脲脲,它可以看成是碳酸的酰二胺。,它可以看成是碳酸的酰二胺。1弱碱性弱碱性硝酸脲硝酸脲(白色沉淀白色沉淀)2水
11、解反应水解反应利用这个反应,可测定尿素的含量利用这个反应,可测定尿素的含量。3与亚硝酸反应与亚硝酸反应4缩二脲反应缩二脲反应缩二脲缩二脲缩缩二二脲脲反反应应:在在缩缩二二脲脲的的稀稀碱碱溶溶液液中中滴滴加加微微量量稀稀硫硫酸铜溶液时则产生紫红色的颜色反应。酸铜溶液时则产生紫红色的颜色反应。凡凡是是分分子子中中含含有有两两个个或或两两个个以以上上相相邻邻酰酰胺胺键键(肽肽键键)的的化化合合物物都都能能显显示示这这种种颜颜色色反反应应,故故可可用用于于多多肽肽、蛋白质等的分析鉴定。蛋白质等的分析鉴定。二、胍二、胍胍可以看成是尿素分子中的氧被亚氨基取胍可以看成是尿素分子中的氧被亚氨基取代后的化合物,
12、故又称为亚氨基脲。代后的化合物,故又称为亚氨基脲。许许多多胍胍的的衍衍生生物物都都具具有有良良好好的的药药理理作作用用,如如链链霉素、精氨酸、吗啉呱霉素、精氨酸、吗啉呱(病毒灵病毒灵)等。等。酰脲酰脲三、丙二酰脲三、丙二酰脲脲与酰化剂作用生成酰脲。丙二酰脲是脲与丙二酰脲与酰化剂作用生成酰脲。丙二酰脲是脲与丙二酰氯或丙二酸酯作用生成的化合物。氯或丙二酸酯作用生成的化合物。丙二酰氯丙二酰氯丙二酰脲丙二酰脲丙二酰脲又叫巴比妥酸丙二酰脲又叫巴比妥酸(Barbituricacid).酮型酮型烯醇型烯醇型丙二酰脲本身无医疗作用,但它的亚甲基上的两丙二酰脲本身无医疗作用,但它的亚甲基上的两个氢原子被烃基取代
13、后的化合物在临床上具有镇定和个氢原子被烃基取代后的化合物在临床上具有镇定和催眠的作用,是一类对中枢神经系统起抑制作用的镇催眠的作用,是一类对中枢神经系统起抑制作用的镇静剂和安眠药,总称为巴比妥类药。静剂和安眠药,总称为巴比妥类药。巴比妥巴比妥戊巴比妥戊巴比妥苯巴比妥苯巴比妥(鲁米那鲁米那)异戊巴比妥异戊巴比妥四、磺胺及磺胺类药物四、磺胺及磺胺类药物磺胺类药物是一类重要的抗菌药物,自上世磺胺类药物是一类重要的抗菌药物,自上世纪三十年代开始使用,至今仍为临床所采用。纪三十年代开始使用,至今仍为临床所采用。磺胺的盐酸盐磺胺的盐酸盐磺胺的钠盐磺胺的钠盐常见的磺胺类药物有磺胺嘧啶常见的磺胺类药物有磺胺嘧
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第十六章 含氮有机化合物 第十六 有机化合物
限制150内