杂环化合物的分类和命名

1 １7 ．１ 杂环化合物的分类和命名 １7 ．１．１分类 １7 ．１．２命名 1．音译法 以口字傍为杂环标志。 2．系统命名法 3．取代杂环的命名 ① 杂环的编号从杂原子起依次1,2,3 ……（或：α,β,γ……）。 ② 如环上不止一个杂原子时，则从O、S、N 的顺序依次编号。 ③ 有两个相同杂原子的，应从连有 H 原子或取代基的开始编号。 ④ 编号时注意杂原子或取代基的位次之和最小。 杂环单杂环五元环六元环苯环与单杂环的稠合杂环(苯并杂环)两个或两个以上单杂环的稠合杂环OSNH稠杂环NNNNNHNOSNH吡咯呋喃噻吩吡啶Npy rrolefu ramthiophenepy ridineNSNH2H3C512432-氨基-4-甲基噻唑NHN12345NN12345CH3吡唑1-甲基咪唑OSNHN 茂(环戊二烯)氮茂氧茂硫茂NN苯氮苯1,3-二氮苯2 １7 ．２ 五元杂环化合物 —— 吡咯、呋喃、噻吩 １7 ．２．１结构 1．经典结构 2．分子结构 据现代物理方法证明： ① 呋喃、吡咯、噻吩是一个平面结构。 ② 环上的C 原子和杂原子都是以SP2 杂化轨道成键的。 ③ 五个没有杂化的P 轨道垂直于环平面，形成闭合共轭体系。 ④ 属于富电子芳环。 ⑤ 环形π电子分布于杂环平面的上、下两方。 ⑥ 共轭能 苯 噻吩 吡咯 呋喃 共轭能 kJ/mol 152 125.5 90.4 71.1 3．芳香性 ① 符合休克尔规则，π电子数为 6。 OSNHO呋喃OO：1S 2 2S2 2P4噻吩sS: 1S2 2S2 2P6 3S2 3P4SNH吡咯N HN: 1S2 2S2 2P33 ② 芳香性比较（易取代、难加成、难氧化）： 苯＞噻吩＞ 吡咯＞呋喃 ③ 解释 环的稳定性：苯 ＞ 噻吩 ＞ 吡咯 ＞ 呋喃 １7 ．２．2 呋喃、噻吩、吡咯的制备 帕尔-诺尔合成法：用1,4-二酮合成。 １7 ．２．3 化学性质 OSN0.1383nm0.1371nm0.1431nm0.1423nm0.1371nm0.1714nm0.1429nm0.1370nm0.1383nmOSNOSN1.73D1.90D1.58D1.81D0.51D0.70D非芳香性的杂环化合物只有诱导效应。芳香体系的杂环化合物有诱导效应和共轭效应。OCHO280℃Ni催化脱羰基OZnO-Cr2O3-MnO2 H2O400-415℃650℃CH3CH2CH2CH3 + SSCH 3CH=CHCH3CH 3CH 2CH=CH 2+SO2SO+ NH3Al2O3430℃NHR`NH2P2S5O ORRP2O5△ORRSRRNHRRH+4 1．亲电取代反应 ① 卤代 ② 硝化 乙酰硝酸酯是较为温和的砂化剂，用时临时制备。 OOOOClBrCl+Br2Cl2呋喃与卤素反应激烈，卤素稍过量，常得到多卤化物。Cl80%0℃-40℃SCl2Br2SSCH3COOH50℃ClClClSBrSClClClCl++室温78%36%14%加成产物13%OCH3CO...