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1、 第十七章 杂环化合物 (Heterocyclic compounds)构成环的原子除碳原子外还有其它原子的一类环状化合物。最常见的杂原子：氧、氮和硫。17.1分类和命名 命名 音译名编号从杂原子开始。遇两相同杂原子, 则由带取代基(或H)的杂原子开始。含多个不同杂原子, 则按 O S N 顺序编号。咪唑 噻唑 噁唑 嘧啶 稠杂环的编号吲哚 嘌呤 喹啉5-硝基-2-呋喃甲醛 N,N-二乙基-3-吡 啶甲酰胺1,3,7-三甲基嘌呤-2,6- 二酮将取代基名称连同位号置杂环名前或名后。环上有取代基的杂环噻吩并吡咯 萘并呋喃 5-苯基咪唑并2,1-b噻唑噻吩并3,2-b吡咯 萘并1,2-b呋喃二.
2、五元杂环化合物1. 含一个杂原子的五元杂环化合物1) 呋喃、噻吩、吡咯的结构与物理性质 碳原子P轨道中有一个电子，杂原子P轨道中有两个电子，形成环状离域大键。电子数:6 有芳香性。离域能环上氢核的化学位移出现在低场。偶极矩酸碱性吡咯没有碱性, 具有一定程度的酸性(pka=17.5)(1) 亲电取代反应杂原子具有+C效应，活化杂环。 亲电取代反应活性顺序： 吡咯 呋喃 噻吩 苯。2) 呋喃、噻吩、吡咯的反应试推断呋喃、噻吩、吡咯发生亲电取代反应，比苯容易发生还是难发生？位比位活泼。亲电取代主要发生在位。亲电取代发生在位还是位？分析 中间体共振结构杂化体的稳定性取代呋喃、噻吩、吡咯的定位效应(2)
3、 加成反应3) 呋喃、噻吩、吡咯的制备1,4-二羰基化合物。TsOH(或P2O5)，P2S5，NH3 。4) 呋喃、吡咯、噻吩的衍生物(1) 糠醛给出下列反应的产物结构、名称及反应类型。灵菌红素 卟吩胆色素原卟吩由四个吡咯和四个次甲基(=CH)交替相 连组成的共轭体系。卟吩呈平面结构，环中间的空隙里四个氮原子可分别以共价键、配价键与不同的金属离 子结合。(2) 叶绿素、血红素和维生素B122. 含两个杂原子的五元杂环化合物吡唑 噻唑 噁唑 异噁唑(3) 电致发光材料1). 结构与物理性质碱性试推测噁唑与咪唑及1,2唑与相应的1,3唑的碱性大小。试比较咪唑与吡咯酸碱性的不同，并指出咪唑哪一个N原
4、子是碱性中心。互变异构2) 唑的亲电取代反应1,2-唑亲电取代发生在C-4位； 1,3-唑主要发生在C-4位。试分析中间体正离子的稳定性 教材p8883) 唑的衍生物维生素B1 青霉素G三. 六元杂环化合物1) 结构与物理性质1. 吡啶A. 吡啶有无芳香性？B. 吡啶是否具有碱性？C. 吡啶盐有无芳香性？D. 为什么哌啶的碱性比吡啶强？环氮的碱性 与亲核性2) 吡啶环上的亲电取代反应 反应发生在位。、位不发生反应。吡啶的亲电取代反应活性是大于苯还是小于苯？若发生亲电取代, 则反应发生在哪一个位？ 试通过共振式分析中间体正离子的稳定性。3) 吡啶环上的亲核取代反应 吡啶环容易发生亲核取代反应。
5、、位，以位为主。分析中间体的共振结构 亲核试剂进攻位：问题 3-氯吡啶和CH3ONa能发生亲核取代反应吗？4) 氧化与还原烟碱(尼古丁) 烟酸 烟酰胺-吡啶甲酸哌啶(六氢吡啶)2. 嘧啶N(sp2)。成环的碳、氮都以一个P电子参与共轭。易发生亲核取代，不易进行亲电取代。尿嘧啶 胞嘧啶胸腺嘧啶脱氧胸苷四. 吲哚、嘌呤、喹啉、异喹啉试分析 亲电取代发生在苯环还是杂环上?并指出具体位置。亲电取代主要发生在杂环3位 1. 吲哚利血平-吲哚丁酸色氨酸2. 嘌呤 两个互变异构体的平衡体系9H-嘌呤 7H-嘌呤核酸中存在的嘌呤环系：腺嘌呤 鸟嘌呤 腺嘌呤核苷（腺苷）3. 喹啉、异喹啉1) 亲电取代反应 试推测亲电试剂进入的位置2) 亲核取代反应3) 氧化及还原衍生物扑疟喹啉 10-羟基喜树碱
