含氮及含硫有机化合物

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1、第十五章含氮有机化合物Chapter15OrganicNitrogencompound新乡医学院化学教研室Outline15.1胺amine15.2酰胺amide胺amine15.1.1胺的分类和命名15.1.1.1胺的分类胺(amine)可以看成是氨（NH3）分子中的氢原子被烃基取代后得到的产物。1.根据NH3上H被取代的多少分类伯胺(第一胺,primaryamine)：NH3的一个氢原子被烃基取代而生成的化合物；仲胺(第二胺,secondamine)：NH3的二个氢原子被烃基取代而生成的化合物；胺amine叔胺(第三胺tertiaryamine)：N

2、H3的三个氢原子被烃基取代而生成的化合物。结构式：NH3(Ar)RNH2(Ar)R2NH(Ar)R3N名称：氨伯胺仲胺叔胺官能团：伯胺仲醇伯胺叔醇季铵盐(quaternaryammoniumsalt)和季铵碱（quaternaryammoniumhydrate）：2.根据胺分子中烃基的种类不同分类：脂肪胺：氮原子与脂肪烃基相连；芳香胺：氮原子与芳香环直接相连。NH4XNH4OHCH3-NH2胺amine3.根据分子中含的氨基数目的多少分类：一元胺（monamine）：CH3CH2CH2CH2NH2二元胺（diamine）：H2NCH2CH2CH2CH2N

3、H2多元胺（polyamine）：H2NCH2CH(NH2)CH2CH2NH215.1.1.2胺的命名简单的胺根据它所含的烃基，叫做“某胺”。对甲苄胺甲胺异丙胺苯甲胺(苄胺)胺amine胺amine氮原子上连有相同的烃基时，需表示出烃基的数目；如果烃基不同时则简单的在前面复杂的在后面。二甲胺甲乙胺芳香仲胺和叔胺命名时以芳香伯胺为母体，在脂肪烃基前加“N”字，以表示该基团的位置。二苯胺二乙胺二甲乙胺N,N-二甲基苯胺有些胺还有俗名，如：对于结构复杂的胺，按系统命名法将氨基作为取代基，以烃或其它官能团为母体。2-甲基-4-氨基戊烷N-甲基苯胺N-甲基-N-乙

4、基苯胺对-二甲氨基苯甲酸胺amine腐胺(1,4-丁二胺)尸胺(1,5-戊二胺)季铵类化合物的命名与氢氧化铵或铵盐的命名相似。氢氧化四甲铵15.1.1.3氨、胺和铵的区别氯化甲乙丙丁铵胺amine15.1.2胺的结构与氨类似，胺分子中的N原子以不等性sp3杂化与三个原子形成三个σ键，孤对电子占据另一个轨道。胺amine芳香胺中N上的孤对电子所占据的轨道具有更多的p轨道性质，因此H-N-H角变大(为114°)，更易共轭。因为胺是棱锥形结构，因此，当氮原子上连有三个不同的原子或基团时，它就应该是手性分子，因而存在一对对映体。胺amine但简单手性胺化合物的对

5、映体却难以拆分，其原因在于其构型转化只需25kJ/mol的能量，该转化经历一个平面过渡态而迅速转化，过渡态的氮原子呈sp2杂化。胺amine15.1.3胺的化学性质15.1.3.1碱性胺和氨相似，胺分子中N上的孤对电子能接受质子，故显碱性，可与大多数酸生成盐。胺在水溶液中的碱性强弱取决于N上电子云密度的高低、空间效应的影响及铵盐溶剂化程度。胺amine电子效应的影响：脂肪叔胺>仲胺>伯胺>氨>芳香胺2.空间效应的影响：氨>伯胺>仲胺>叔胺3.溶剂化效应的影响：氨>伯胺>仲胺>叔胺胺amine综合各种因素：脂肪胺：仲胺>伯胺>叔胺>氨季铵碱>脂肪胺>氨>芳

6、香胺应用：①增加水溶性普鲁卡因盐酸普鲁卡因②胺的分离和提纯胺amine苯甲胺苯甲醇对-甲苯酚6522652364CHCHNHCHCHOHCHCHOH++乙醚层氢氧化钠水层乙醚-氢氧化钠水溶液C6H5CH2NH2C6H5CH2OH+CH3C6H4O-Na+H+CH3C6H4OH乙醚-盐酸溶液盐酸液层乙醚层OH-C6H5CH2NH3+C6H5CH2OHC6H5CH2NH2胺amine15.1.3.2酰化反应化合物中的氢原子被酰基取代的反应称为酰化反应，常用的酰化试剂有酰氯、酸酐等。由于叔胺的氮原子上无H故不发生酰化反应。X=卤素或酰氧基；R′,R″分别为H或

7、烃基产物酰胺稳定且是有固定熔点的晶体。作用：测定酰胺的熔点进行各类胺的鉴定。增加脂溶性，降低毒性，提高疗效。胺amine酰胺在强酸或强碱的水溶液中加热，很容易水解成原来的胺。故在有机合成中，用来保护氨基。苯胺制备对硝基苯胺：扑热息痛胺amine15.1.3.3磺酰化反应(Hinsberg反应)伯胺、仲胺在碱存在下可与苯磺酰氯作用，生成苯磺酰胺。产物溶于碱产物不溶于碱不发生磺酰化反应作用：鉴别和分离伯、仲、叔胺。胺amine15.1.3.4与亚硝酸反应15.1.3.4.1脂肪胺与亚硝酸的反应伯胺与亚硝酸作用，通过重氮化反应，生成极不稳定的脂肪族重氮盐，其在

8、低温下也会自动分解，放出氮气并生成碳正离子。例如，正丙胺与亚硝酸的反应：胺ami