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第十六章杂环化合物参考书《中药化学》肖崇厚主编,上海***学****要求: 了解杂环化合物的概念、分类和命名;掌握杂环化合物的结构与芳香性;了解典型五元杂环化合物和六元杂环化合物的用途意义。重点和难点: 杂环化合物的结构与芳香性一、杂环化合物的分类和命名?杂环:单杂环:(五元杂环和六元杂环) 稠杂环:(苯环与单杂环或由两个以上杂环稠并而成) ?命名:音译法(带“口”旁的同音汉字) NH O S N N N (pyrrole) (furan) (thiophene) (pyridine) (pyrimidine) N NNNH N NH (quinoline) (indole) (purine) 吡咯呋喃噻吩吡啶嘧啶喹啉吲哚嘌呤?编号:(杂环上有取代基时),从杂原子算起依次用 1,2,3,4,5…编号。(α,β,γ…则从杂原子相邻的碳原子依次编号)如杂环上不止一个杂原子时,则从 O、S、N顺序编号。编号时杂原子的位次数字之和应最小二、五元杂环化合物(一)呋喃、噻吩、吡咯杂环的结构呋喃、噻吩、吡咯在结构上具有共同点, 即构成环的五个原子都为 sp 2杂化,故成环的五个原子处在同一平面,杂原子上的孤对电子参与共轭形成共轭体系,其π电子数符合休克尔规则( π电子数= 4 n+2 ), 所以,它们都具有芳香性。芳香性的判断依据: ; 2. 成环原子要共平面或接近共平面; 3. π电子必须符合 4 n + 2 的休克尔规则。 OSNH S ONH Π 5 6π为共轭体系电子=6符合 4n+2具有芳性富电子芳环(二)呋喃、噻吩、吡咯的性质 1、光谱性质? 1 HNMR :δ H ~7 ?芳香性比较: 苯>噻吩>吡咯>呋喃?判据: 一般来说,杂原子与碳原子的电负性越接近,其相应的五元芳香杂环的芳香性越强,其共轭能也越大。 S N O C 电负性: 芳香性:噻吩>吡咯>呋喃共轭能: 苯 > 噻吩 > 吡咯 > 呋喃 - 150 2、化学性质(1)亲电取代反应(以α取代为主) 从结构上分析,五元杂环为Π共轭体系,电荷密度比苯大,如以苯环上碳原子的电荷密度为标准(作为 0), 则五元杂环化合物的有效电荷分布为: 亲电取代反应的活性为: 吡咯 > 呋喃 > 噻吩 > 苯, 主要进入α-位。说明: 吡咯、呋喃、噻吩的亲电取代反应,对试剂及反应条件必须有所选择和控制。 O S NH 000 0 0 0 + - - + - - + - -