1、第十四章 芳香雜環(huán)化合物第一節(jié) 雜環(huán)化合物的定義、分類和命名 第一節(jié) 雜環(huán)化合物的分類和命名一分類一.二 命名1雜環(huán)化合物的命名比較復(fù)雜,目前我國通常采用音譯法。1)按英文名詞譯音選用同音漢字加“口”字旁表示雜環(huán)名稱.2) 當(dāng)雜環(huán)上有取代基時,先將取代基的名稱放在雜環(huán)名的前面,并把其在主體環(huán)的位號寫在取代基的名稱前面,以表示取代基在主體環(huán)上的位置.2-甲基呋喃 3-乙基吡啶4-丙基吡啶3)對于一些簡單的稠雜環(huán)化合物,可直接采用音譯法命名并有其固定的編號喹啉 異喹啉 4)當(dāng)環(huán)上只有一個雜原子時,有時以希臘字母、編號,靠近雜原子的碳原子為-位,其次為-、-位-氯呋喃 -乙基吡啶第二節(jié) 芳

2、香六元雜環(huán)一、吡啶(pyridine)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1 結(jié)構(gòu)吡啶中的五個C和一個N都以sp2雜化軌道形成鍵,組成六元平面環(huán)狀結(jié)構(gòu).C的p軌道和N的p軌道互相平行并側(cè)面重疊,垂直于六元環(huán)平面,形成環(huán)狀共軛體系.N未共用電子對占據(jù)另外一個sp2雜化軌道,不參與環(huán)的共軛體系,以孤電子對的形式存在. 2 性質(zhì)（1）具有一定的芳香性,但不及苯強原因：氮原子的電負(fù)性比碳原子大,環(huán)上的C的電子云密度較苯低,氮原子附近電子云密度較大,電子云密度分布沒有苯環(huán)均勻。取代基主要進入氮原子的位反應(yīng)比苯難。 a.親電取代反應(yīng)親核取代吡啶是缺電子芳雜環(huán),不易發(fā)生親電取代反應(yīng).在一定條件下有利于親核試劑(如NH2-、OH-、

3、R-)的進攻而發(fā)生親核取代反應(yīng),取代基主要進入電子云密度較低的-位l-位有易離去基團時(Cl Br),較弱的親核試劑(NH3 H2O)也能發(fā)生親核取代反應(yīng)（2）具有堿性 吡啶的堿性(pKb=8.8)比苯胺強,比氨和脂肪胺弱,與無機酸作用能形成鹽。(3)吡啶的氧化和還原反應(yīng) 吡啶環(huán)對氧化劑較苯更為穩(wěn)定.當(dāng)環(huán)上連有烷基側(cè)鏈時,側(cè)鏈可被氧化成羧酸,保留吡啶環(huán).還原反應(yīng)吡啶較苯易被還原,用金屬鈉和乙醇或催化加氫,均可使吡啶還原成六氫吡啶。六氫吡啶又稱哌啶(pKb=2.8), 是仲胺化合物, 堿性較吡啶強106倍二嘧啶及其衍生物嘧啶(pyrimidine)是含有兩個氮原子的六元雜環(huán).具有弱堿性,親電取代

4、反應(yīng)也較困難. 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U) 胸腺嘧啶(T)目前臨床上使用的磺胺類抗菌藥也有包含嘧啶環(huán)的TMP(磺胺增效劑) 5-FU(抗癌藥物)第三節(jié) 五元雜環(huán)化合物一、吡咯、呋喃和噻吩的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.結(jié)構(gòu)及特征吡咯 呋喃 噻吩由于吡咯(pyrrole) 呋喃(furan)和噻吩(thiazole)環(huán)中N、O、S的給電子共軛效應(yīng)大于吸電子的誘導(dǎo)效應(yīng),電子離域的結(jié)果使雜原子上電子云密度降低,碳原子上電子云密度升高.所以,碳原子上的芳香性即,親電取代反應(yīng)較苯容易,取代基一般進入-位但穩(wěn)定性及芳香性比苯小，這是由于雜環(huán)上的電子云密度不象苯那么均勻。2. 吡咯的酸堿性由于吡咯分子中氮原子上的未共用電子對參與了環(huán)的共軛，使N上的電子云密度降低, N-H鍵極性增加表現(xiàn)出弱酸性(pKa=17.5)。吡咯在無水條件下可以與固體苛性鉀共熱成鹽。3 親電取代反應(yīng)第四節(jié) 相關(guān)知識磺胺類藥物基本情況 磺胺(sulfanilamide SN)是1935年世界上問世的第一個治療全身性細(xì)菌感染的特效藥;磺胺類藥物(sulfa drug)的優(yōu)點是抗菌譜較廣,對鏈球菌和葡萄球菌等有很好的抑制作用.磺胺類藥物的基本結(jié)構(gòu)是對氨基苯磺酰胺,簡稱磺胺.結(jié)構(gòu)特征在磺胺的基本結(jié)構(gòu)中，有兩個重要基團，即磺酰胺基(-SO2NH2，其中氮原子定為N1)和對氨基(-NH2，其中氮原子定為N4)，這兩個基團必須處在苯環(huán)的對位才具