内容正文:
Chapter 13
第13章 杂环化合物
Chapter 13
13.4 重要的六元杂环化合物
13.4.1 吡啶与甲基吡啶
13.4.2 嘧啶
Chapter 13
13.4.1 吡啶与甲基吡啶
1. 物理性质
来源:存在于煤焦油及页岩油中
沸点/ ℃ 115 129 143.5 145
Chapter 13
2. 化学性质
(1) 环上反应
Chapter 13
N
N
S
O
3
Cl
H
H
S
O
3
N
C
H
3
I
C
H
3
I
C
6
H
5
C
O
C
l
N
C
O
C
6
H Cl
5
H
2
O
2
N
O
H
N
O
3
H
2
S
O
4
N
O
H
N
O
2
N
H
P
C
l
3
N
N
O
2
H
2
/
P
t
C
H
3
C
O
O
H
Cl
N
.
.
弱碱性
氧化
还原
+
+
-
+
-
+
-
30%
发烟
用此反 应从煤焦油中分离
相当于叔胺,
易生成盐。
六氢吡啶,哌啶,性质似仲胺
+
-
Chapter 13
离子液体化合物的生成
Chapter 13
(2) 卤代衍生物的反应(亲核取代反应):
Chapter 13
(3) 甲基吡啶侧链上的反应:
(1) 氧化反应
烟酸, 维生素B族之一
异烟酸
抗结核病药物(Rimifon)中间体
Chapter 13
(2) α,γ-甲基的活化
γ-乙烯基吡啶
合成丁吡橡胶的中间体
与
相似
Chapter 13
(3) 氯 化
N
C
H
3
4C
l
2
N
C
C
l
3
Cl
C
+
+
4 HCl
o
>200
氮肥增效剂
Chapter 13
(4) 加氢
3. 吡啶环的合成
Chapter 13
13.4.2 嘧啶
芳香性比吡啶强;亲电取代比吡啶难;亲核取代比吡啶易。
嘧啶
吡啶
pKb=11.30
pKb=9.3
1. 亲电取代
Chapter 13
环上有活化基团,可发生硝化,磺化等反应
2. 亲核取代
Chapter 13
3. 对侧链的活化
Chapter 13
4. 核酸中含有嘧啶的衍生物
尿嘧啶
胸腺嘧啶
胞嘧啶
Chapter 13
13. 5 重要的稠环化合物
13.5.1 喹啉和异喹啉
13.5.2 吲哚
13.5.3 嘌呤
Chapter 13
13.5.1 喹啉和异喹啉
1. 喹啉
(1) 喹啉的结构
具(4n + 2)π电子,有芳香性,
相当于苯胺的衍生物。
Chapter 13
(2) 一些性质
沸点: 238 ℃ , 有弱碱性: pKb=9.1
来源: 存在于煤焦油和骨油中
用途: 高沸点溶剂和药物中间体
Chapter 13
(3) 制备:斯克洛浦(Skraup)法
N
H
C
H
2
C
H
2
C
H
O
N
H
H
O
H
N
H
C
6
H
5
N
O
2
N
O
H
2
H
H
[O]
+
+
+
二氢喹 啉
喹 啉
84% 90%
~
Chapter 13
若用取代芳胺代替苯胺,可制备喹啉衍生物:
Chapter 13
用不饱和醛、酮代替丙烯醛,制备喹啉衍生物:
Chapter 13
(4) 化学性质
N
N
N
O
2
N
O
2
N
H
2
S
O
4
N
S
O
3
H
S
O
3
H
N
N
a
N
H
2
N
N
H
2
K
M
n
O
4
N
C
O
O
H
C
O
O
H
N
C
O
O
H
C
O
2
H
2
/
P
t
S
n
+
H
C
l
N
H
H
2
P
t
/
C
H
3
C
O
O
H
40 C
o
N
H
H
H
N
H
H
H
C
C
C
C
亲电
取代
混 酸
+
浓
+
二甲苯
亲核
取代
氧化
反 应
+
加氢
0.2MPa
或
5
+
o
0
o
200
o
100
o
100
还 原
Chapter 13
2. 异喹啉
(1) 结 构
具(4n + 2)π电子,有芳香性,
相当于苄胺的衍生物
来源:存在于煤焦油和骨油中,
粗喹啉中1%为异喹啉
Chapter 13
(2) 化学性质
碱性:
异喹啉的碱性(pKb=8.6)比喹啉的(p