有機含氮化合物藥學專升本陸濤7版等待跟新(已修改)
2025-01-18 05:20 本頁面
【正文】 第十三章 有機含氮化合物 第十三章 有機含氮化合物 分子中含有 碳氮鍵 的有機化合物稱為 含氮有機化合物 。 硝基化合物 R— NO2 NO2 胺 R— NH2 CH3NH2 酰 胺 RCONH2 CH3CONH2 腈 R— CN CH2=CHCN 重氮鹽 Ar— N+2 X N+2 Cl 偶氮化合物 Ar— N=N— Ar’ N=N 生物堿 含氮雜環(huán) CH3 √ √ √ √ 一 、硝基化合物 （一）結(jié)構(gòu)和命名 烴分子中的氫原子被硝基 (一 NO2)取代所形成的化合物叫硝基化合物 。 一元硝基化合物的通式是RNO2或 ArNO2。 根據(jù)分子中烴基的種類不同，分為脂肪族硝基化合物、脂環(huán)族硝基化合物和芳香族硝基化臺物；根據(jù)與硝基直接相連的碳原于種類不同分為伯、仲、叔硝基化合物。 CH3NO2 硝基甲烷 伯硝基化合物 （ CH3)2CHNO2 硝基異丙烷 仲硝基化合物 （ CH3)3CNO2 硝基叔丁烷 叔硝基化合物 根據(jù)分子中所連硝基的多少分為一硝基化合物和多硝基化合物。 分 類 氮原子上的 p 軌道和兩個氧原子上的 p 軌道互相重疊 ， 形成包括三個原子在內(nèi)的的分子軌道 ， 所以硝基中的兩個氮氧鍵的鍵長均等 ， 兩個氧原子是等同的 。 或 結(jié) 構(gòu) 其結(jié)構(gòu)可用共振式表示： C H 3 C H 2 N O 2硝 基 乙 烷 C H 3 C H C H 3N O 22 硝 基 丙 烷 C H 3 C C H 3C H 3N O 22 甲 基 2 硝 基 丙 烷 C H 3N O 24 硝 基 甲 苯 C H 3N O 2O 2 NN O 22 ， 4 ， 6 三 硝 基 甲 苯 N O 2N O 21 ， 3 二 硝 基 苯 命 名 （三）化學反應(yīng) 1． α氫的反應(yīng) 在脂肪硝基化合物中，由于硝基的強吸電誘電效應(yīng)和共軛作用，使 α— 氫的酸性增強和易發(fā)生 α氫的反應(yīng)。 (1) 酸性 (2) 縮合反應(yīng) 酸 性 烯醇式中連在氧原子上的氫相當活潑 ， 反映了分子的酸性 ， 稱假酸式 。 所以含 α氫的 1176。 和 2176。 脂肪族硝基化合物能逐漸溶于強堿的水溶液中并形成鹽 ， 表現(xiàn)出明顯的酸性 。 脂肪族硝基化合物中， α氫受硝基的影響，較為活潑，可發(fā)生類似酮 烯醇互變異構(gòu)。 縮合反應(yīng) 具有 α氫的硝基化合物能與羰基化合物發(fā)生羥醛縮合及克萊森縮合等反應(yīng)。 2．硝基對苯環(huán)鄰、對位上取代基反應(yīng)活性的影響 (1)增強鹵原子的活潑性 直接與芳環(huán)相連的鹵素特別不活潑 ， 即芳烴上的鹵原子較難被取代 。 但當鄰 、 對位有硝基存在時 ，鹵原子活潑性增加 ， 且 硝基越多 ， 取代越容易 。 C lN O 2N O 2O 2 NO HN O 2N O 2O 2 NH+N a2 C O 33 5 ℃C lN O 2O N aN O 2O HN O 2H +N a O H / H 2 O1 0 0 ℃ 以 上C lN O 2N O 2O HN O 2N O 2H+1 0 % N a2 C O 3煮 沸(2)增強甲基的活性 苯環(huán)上甲基的鄰位和對位均有硝基時，在堿催化下能與苯甲醛發(fā)生縮合反應(yīng)。 硝基容易被還原。反應(yīng)條件及介質(zhì)對還原反應(yīng)有影響。 在酸性介質(zhì)中還原為苯胺： N O 2 N H 2F eH C l+S n C lH C l+或在中性介質(zhì)中主要生成苯基羥胺： 在堿性介質(zhì)中發(fā)生雙分子還原： 氧化偶氮苯 偶氮苯 氫化偶氮苯 N O 2 N N N H N HH HZ nN a O HZ nN a O H氫化偶氮苯進一步還原得苯胺；如在酸性介質(zhì)中可發(fā)生重排，則得聯(lián)苯胺，稱聯(lián)苯胺重排。 N H N H[ 2 H ]H+N H 2N H 2H 2 N2多硝基苯的部分還原： 多硝基芳烴在 Na2Sx、 NH4SH、 (NH4)2S、 (NH4)2Sx等硫化物還原劑作用下可以進行部分還原，即還原一個硝基。 N O 2N O 2 N H 2N O 2（一）分類和命名 1. 分類 ： 二、 胺 類 NH3 R— NH—R’ R— N—R’ R’’ R— NH2 氨分子中 1個 、 2個或 3個 H 原子被烴基取代 ， 分別生成 伯胺 (一級胺 ， 1176。 )、 仲胺 (二級胺 ， 2176。 )、 和 叔胺 (三級胺 ， 3176。 )。 伯胺 仲胺 叔胺 CH3 CH3— N— CH3 CH3 + Br 季銨鹽 乙胺 甲乙胺 甲乙丙胺 NH2 NHC2H5 N(CH3)2 苯胺 N乙基苯胺 N,N二甲基苯胺 脂肪胺 芳香胺 1176。 胺 2176。 胺 3176。 胺 C2H5NH2 CH3NHC2H5 C2H5NCH2CH2CH3 CH3 注意：只有 N原子直接與芳環(huán)相連才屬于芳香胺。 CH2 NH2 NH2 芳香胺 脂肪胺 氨分子 (NH3)中去掉 1個、 2個及 3個 H 原子后剩下的基團分別叫做 氨基 (NH2)、 亞氨基 (NH)及 次氨基 (—N—). 它們分別是伯胺、仲胺和叔胺的官能團。 伯 胺 （ 1 。 ） 仲 胺 （ 2 。 ） 叔 胺 （ 3 。 ） 類 別結(jié) 構(gòu) 名 稱 N H 2 N H N 氨 基 亞 氨 基 次 氨 基 伯、仲、叔胺的區(qū)別與伯、仲、叔醇或鹵代烴不同。 CH3 CH3— C— OH CH3 CH3 CH3— C— Cl CH3 CH3 CH3— C— NH2 CH3 叔丁醇 (叔醇 ) 叔丁基氯 (叔鹵代烴 ) 叔丁基胺 (伯胺 ) 相應(yīng)于 NH4+OH 和 NH4+Cl的四烴基取代衍生物叫做 季銨化合物 (4176。 銨 )， 分別稱為 季銨堿 和季銨鹽 。 CH3 CH3— N— CH3 CH3 + OH CH3 CH3— N— CH3 CH3 + Br 氫氧化四甲銨 (季銨堿 ) 溴化四甲銨 (季銨鹽 ) （ P443） (CH3CH2CH2CH2)4N+Br 溴化四丁銨 如果 NH4+中 4個 H原子沒有完全被烴基取代 ， 則生成的不是季銨類化合物 ， 而是胺的鹽類 。 CH3CH2NH3+ Cl－ 或?qū)憺? CH3CH2NH2 HCl 氯化乙銨（或：乙胺鹽酸鹽） —— 伯胺的鹽 下列化合物屬于季銨鹽的是（ ）。 ( C H 3 ) 3 N H C l H O C H 2 C H 2 N (
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