第十六章杂环化合物详解

第十六章杂环化合物详解演示文稿目前一页\总数三十三页\编于八点1优选第十六章杂环化合物目前二页\总数三十三页\编于八点2位的碳原子也可依次用α、β、γ…编号。当环上有不同杂原子时，按O→S→N的次序编号。若环上连有不同的取代基，其编号按次序规则和最低系列。如：目前三页\总数三十三页\编于八点3三、结构与芳香性1、杂环化合物为什么具有芳香性？目前四页\总数三十三页\编于八点4

目前五页\总数三十三页\编于八点5

1.五元杂环化合物2、具有芳香性的杂环与苯环的异同点(1)由此可见，苯分子中的键长完全平均化，而五元杂环化合物分子中的键长只是有一定程度的平均化。因此五元杂环化合物的芳香性比苯差。其芳香性次序是：离域能：150.51178867kj/mol目前六页\总数三十三页\编于八点6

(2)五元杂环化合物是富电子体系，而苯环为等电子体系，故环上的电子云密度比苯高，其亲电取代反应比苯容易，尤其易发生在α-位。杂原子的存在相当于在环上引入了―NH2、―OH、―SH等活化基团而使环活化，故进行亲电取代反应的活泼顺序是：

2.六元杂环化合物

吡啶环的键长也发生了较大程度的平均化，C―C键虽与苯相似，但C―N键变化很大，因此，其芳香性目前七页\总数三十三页\编于八点7也比苯差。吡啶和苯虽然都属等电子体系，但因氮原子的电负性较大，从而使环上的电子云密度降低，故其亲电取代反应性能不但比苯差，且亲电取代反应发生在电子云密度较高的β-位。这一特性很类似于硝基苯。综上所述，五元、六元杂环化合物虽然都具有芳香性，但其环上的电子云的密度是不同的，其电子云密度由高到低的顺序是：目前八页\总数三十三页\编于八点8第二节五元杂环化合物的化学性质一、亲电取代反应

五元杂环化合物进行亲电取代反应的特点是：使用较为温和的试剂或反应条件。五元杂环化合物亲电取代反应发生在α-位可用共振目前九页\总数三十三页\编于八点9论解释：*亲电取代反应的活性顺序：吡咯>呋喃>噻吩>苯目前十页\总数三十三页\编于八点10（2）加成反应（催化加氢、狄—阿反应）共轭二烯性：呋喃>吡咯>噻吩THF目前十一页\总数三十三页\编于八点11（3）吡咯的弱碱性和弱酸性弱碱性：由于N上未共用电子参与环的共轭，碱性极弱，弱于苯胺

+KOH（固）+K+NH2-+RMgX1.81D目前十二页\总数三十三页\编于八点12第三节六元杂环化合物的化学性质一、吡啶的化学性质1.碱性与成盐：目前十三页\总数三十三页\编于八点13吡啶环上有供电子基时将使碱性增强。如：pka5.175.795.686.02目前十四页\总数三十三页\编于八点14吡啶既然是一个碱，遇酸便形成稳定的盐。如果用非质子的硝化试剂、磺化试剂，或用卤素、卤代烷、酰氯与吡啶环进行反应，也将形成相应的吡啶盐：目前十五页\总数三十三页\编于八点15

如前所述，吡啶的亲电取代反应困难，需在较强的条件下方可发生，且发生在β-位。显然，当吡啶环上连有供电子基团时，将有利于亲电取代反应的发生；反之，就更加难以进行亲电取代反应。2.吡啶环上的亲电取代反应目前十六页\总数三十三页\编于八点163.吡啶环上的亲核取代反应吡啶环的亲核取代反应主要发生在α-位和γ-位，被取代的可以是氢原子，也可以是易于离去的基团。如：

目前十七页\总数三十三页\编于八点174.氧化还原反应（1）吡啶环对氧化剂稳定（对氧化作用比苯环更稳定）目前十八页\总数三十三页\编于八点18（2）吡啶为3O胺，易被过氧化物（如过氧酸或过氧化氢的醋酸溶液）氧化成氧化物（3）还原反应：吡啶对还原剂比苯环活泼目前十九页\总数三十三页\编于八点19一、吲哚第四节稠合杂环化合物的化学性质亲电取代反应目前二十页\总数三十三页\编于八点20目前二十一页\总数三十三页\编于八点21(1)亲电取代反应二、喹啉目前二十二页\总数三十三页\编于八点22(2)亲核取代反应(3)氧化反应目前二十三页\总数三十三页\编于八点23第五节与生物有关的杂环及其衍生物一、a-呋喃甲醛

呋喃唑酮（痢特灵）目前二十四页\总数三十三页\编于八点24二、吡咯环—叶绿素、血红素和维生素B12卟吩血红素吡咯的衍生物广泛分布于自然界中，叶绿素、血红素和维生素B12都是吡咯的衍生物，它们具有重要生理作用，它们的结构中都含有卟吩环的基本骨架。目前二十五页\总数三十三页\编于八点25三、吡啶环—维生素PP、维生素B6及雷米封目前二十六页\总数三十三页\编于八点26核酸

一、核酸的组成成分含核糖的核酸称为核糖核酸(RNA)，主要存在于细胞浆中；含去氧核糖的核酸称为去氧核糖核酸(DNA)，主要存在于细胞核中。目前二十七页\总数三十三页\编于八点272、碱基组分嘌呤和嘧啶的衍生物胞嘧啶(C)尿嘧啶(U)胸腺嘧啶(T)腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）RNA碱基：ACGUDNA碱基：ACGT目前二十八页\总数三十三页\编于八点28目前二十九页\总数三十三页\编于八点29核苷腺嘌呤核苷鸟嘌呤核苷脲嘧啶