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杂环化合物药专PPT课件;第十五章 杂环化合物和生物碱;《杂环化合物》教学要求; 由碳原子和非碳原子构成的环状有机化合物称为杂环化合物(heterocyclic compounds) 。; 本章讨论的杂环化合物主要指环系较稳定，包括杂原子在内的环是平面型，环内有4n+2个p电子处于环闭共轭体系中，统称为芳(香)杂环化合物。;一、杂环化合物的分类;二、杂环化合物的命名; 茂; 噻唑 吡唑 咪唑; 苯 芑 氮杂苯 氧杂芑;1. 含一个杂原子的杂环将杂原子的编号为“1”。杂原子邻位的碳原子也可依次用α、β、γ…编号。;2.含有两个或两个以上相同杂原子，要使杂原子编号最小，并将连有氢原子或取代基的杂原子编号定为1号；含不同杂原子时，按O→S→NH→N的次序编号。;第一节 杂环化合物二、杂环化合物的命名（二）杂环母环的编号原则;4 H –吡喃 2 H –吡喃; 命名时，先确定出杂环母环的名称和编号，然后将取代基名称连同位置编号；也可以将杂环作为取代基，含官能团的侧链为母体进行命名。;3-甲基吡咯;1、碘化N,N-二甲基四氢吡咯;（四）无特定名称的稠杂环的命名;;;（2）由大小不同的两个杂环组成的稠杂环，以大环作为基本环。;第一节 杂环化合物二、杂环化合物的命名（四）无特定名称的稠杂环的命名规则;（6）若含有共用杂原子，则视两个稠合环均含有该杂原子，再按上述规则来选择基本环。; 稠合边（即共用边）的位置是用附加环和基本环的位号来共同表示的。基本环按照原杂环的编号顺序，将环上各边用英文字母a、b、c…表示（1，2之间为a；2，3之间b…）。附加环按原杂环的编号顺序，以阿拉伯数字标注各原子。当有选择时，应使稠合边的编号尽可能小。 表示稠合边位置时，在方括号内，阿拉伯数字在前，英文字母在后，中间用短线相连。阿拉伯数字排列顺序与英文字母顺序方向一致时，数字从小到大，相反时从大到小。;第一节 杂环化合物二、杂环化合物的命名（四）无特定名称的稠杂环的命名规则;第一节 杂环化合物二、杂环化合物的命名（四）无特定名称的稠杂环的命名规则;咪唑并[4,5-d]吡唑;3.环周边编号方法;第一节 杂环化合物二、杂环化合物的命名（四）无特定名称的稠杂环的命名规则;三、五元杂环化合物 （一）吡咯、呋喃、噻吩 1.结构与芳香性; 杂环中的π电子云不象苯环那样分布均匀，因而环的稳定性不如苯。O的电负性(3.5)较大, 故呋喃环π电子共轭程度较弱, 芳香性最小。S 的电负性(2.5)在三者中为最小, 且S原子半径较大，原子核对共轭π电子的吸引力较小，故噻吩环π电子共轭程度较大，芳香性在三者中最大。N的电负性(3.0) 在O、S之间，故吡咯的芳香性介于呋喃与噻吩之间。;结构特点：;2.物理性质;（1）酸碱性;(2)亲电取代反应 ;中间体共振结构杂化体的稳定性;①卤代反应;②硝化反应;③磺化反应;④傅-克酰基化: 在Lewis酸下，在?位：; （3）催化加氢: 生成饱和的杂环化合物，失去芳香性。; （4）环上取代基的反应;第一节 杂环化合物 三、五元杂环化合物（一）吡咯、呋喃、噻吩 ; 吡咯衍生物在自然界分布很广，植物中的叶绿素和动物中的血红素都是吡咯衍生物。它们都具有重要的生理活性。;45;Woodward等完成 VB12全合成;（二）吡唑、咪唑、噻唑;1.结构与芳香性 咪唑可以看作是吡咯3位的CH被氮原子取代而生成的杂环化合物。 ;2.物理性质;吡唑、咪唑的沸点较高的原因：;（1）碱性;4-甲基咪唑;（3）亲电取代 活性比含一个杂原子的五元杂环低，主要进攻5位。;四、六元杂环;第一节 杂环化合物四、六元杂环（一）吡啶;3. 吡啶的化学性质;由于吡啶的碱性 ，可以与无机酸、Lewis酸成盐。; 吡啶还具有叔胺的性质，可与卤代烃反应生成季铵盐、与酰卤反应成盐，具有良好的亲核性。;(2) 亲电取代反应;进攻?位;(3) 亲核取代反应;(4) 侧链上的氧化反应;第一节 杂环化合物 四、六元杂环 （一）吡啶 3. 吡啶的化学性质;PCl3;(5) 还原反应;第一节 杂环化合物 三、五元杂环化合物（一）吡咯、呋喃、噻吩 ;（二）嘧啶(C4H4N2)及其衍生物 ;1.结构及芳香性;3.化学性质 (1)碱性;第一节 杂环化合物 四、六元杂环 （二）嘧啶及其衍生物 3.化学性质;（3）亲核取代反应; 嘧啶的衍生物分布范围广，如维生素、生物碱、核酸、蛋白质及许多药物都含有嘧啶结构。 ;