内容正文:
第二节 胺和酰胺
第五章 药物合成的重要原料
——卤代烃、胺、酰胺
授课人:
学习目标
1.能从氨基和酰胺基成键方式的角度,了解胺和酰胺的结构特点和分类,理解胺和酰胺的化学性质。
2.能与酯类比说明酰胺水解反应的原理,能推理出酰胺水解反应后的产物。
常见感冒药
一、胺的结构与应用
蛋白质一级结构中的肽键,在化学上也叫酰胺键。
酰胺也是羧酸的衍生物。
一、胺的结构与应用
氨分子中的氢原子被烃基取代而形成的一系列的衍生物称为胺。
胺的分子结构与氨气相似,都是三角锥形。
一、胺的结构与应用
2.胺的分类
伯胺 一级胺
氨
仲胺 二级胺
叔胺 三级胺
氨基 RNH2
亚氨基 R2NH
根据氢原子被烃基取代的数目
一、胺的结构与应用
根据氨基的数目
根据氨基所连的烃基种类
一、胺的结构与应用
3.胺的命名
结构简单的胺常用普通命名法,在烃基后直接加“胺”,如乙胺、二甲胺、苯胺等。
更多的胺类化合物则采用系统命名法,以烃为母体,氨基或烃氨基(—NHR,—NR2)作为取代基。
仲胺和叔胺, 当烃基相同时, 在烃基名称之前加词头“二”或“三”。
一、胺的结构与应用
一、胺的结构与应用
表示氨气或基团时用“氨”,如氨气、甲氨基(CH3NH—);
表示氨的烃类衍生物时用“胺”,即含氨基(—NH2)的有机物;
表示铵盐时用“铵”。
伯、仲、叔胺中分别含有氨基(—NH2)、亚氨基(—NH—) 和次氨基( )。
命名胺类化合物时应注意“氨”“胺”“铵”字的用法。
一、胺的结构与应用
4.胺的物理性质
胺的沸点比相对分子质量相近的烃高,但比醇和羧酸的沸点低。
低级脂肪胺,如甲胺、二甲胺和三甲胺等,在常温下是气体,丙胺以上是液体,十二胺以上为固体。
芳香胺是无色高沸点的液体或低熔点的固体,并有毒性。
1.状态
2.水溶性
胺都能与水分子形成氢键,低级的伯、仲、叔胺都有较好的水溶性。
随着碳原子数的增加,胺的水溶性逐渐下降。6个碳以上的胺就难溶于水。
一、胺的结构与应用
5.胺的化学性质与应用
1、胺的碱性
与氨气结构相似,胺分子中N原子带孤对电子,易与H+结合,显碱性。
H+
可以与酸反应生成类似的铵盐。
CH3COO- +NH3R
RNH2 + CH3COOH
CH3 NH3 Cl-
CH3NH2 + HCl
+
一、胺的结构与应用
碱性:脂肪胺> 氨> 芳香胺
胺的碱性比较弱
应用:在胺类药物的合成中,常利用上述反应将某些难溶于水、易被氧化的胺,转化为可溶于水的铵盐,增加药物的稳定性,便于保存和运输。
在胺盐中加入强碱,可得到有机胺。
一、胺的结构与应用
2、胺易溶于有机溶剂,而铵盐溶于水但不溶于有机溶剂;
向铵盐溶液中加强碱,又转化为有机胺。
借助上述过程,实验室可从含有胺的植物组织中分离、提纯胺类化合物(生物碱)。
不溶于水 溶于水 不溶于水 溶于水
+
-
一、胺的结构与应用
著名的抗疟药物奎宁就是从树皮中提取出来的一种生物碱。
一、胺的结构与应用
3、乙二胺[H2NCH2CH2NH2]为无色透明液体,溶于水和醇,具有扩张血管的作用。
它是制备药物、乳化剂和杀虫剂的原料。
乙二胺的戊酸盐是治疗动脉硬化的药物。
乙二胺与氯乙酸作用,生成乙二胺四乙酸,
简称EDTA,它是重要的分析试剂。
一、胺的结构与应用
4、己二胺[H2N(CH2)6NH2]是一种在高分子合成中广泛应用的二元胺,它是合成化学纤维“尼龙-66”的主要原料。
苯胺是染料工业中最重要的原料之一。
典例解析
例1.下列关于胺的说法错误的是( )
A.甲胺是甲基取代氨分子中的一个氢原子形成的
B.胺类化合物含有的官能团均只有一个—NH2
B
二、酰胺的结构与应用
酰胺是另一种含氮的烃的衍生物,是羧酸中的羟基被氨基或烃氨基(—NHR或—NR2)取代而成。
酰胺官能团相当于羧基中的羟基被氨基取代得到的结构单元。
酰胺其结构一般表示为
酰基
酰胺基
二、酰胺的结构与应用
2、酰胺的命名
①根据氮原子上取代基的多少,酰胺可以分为伯、仲、叔酰胺三类。②简单酰胺,根据氨基所连的酰基名称来命名。
乙酰胺
苯甲酰胺
二、酰胺的结构与应用
3、酰胺的物理性质
酰胺除甲酰胺外,大部分是无色晶体。
因为酰胺分子之间能形成氢键,酰胺的熔点、沸点均比相应的羧酸高。
因氨基(—NH2)和酰胺基(—CONH2)都是亲水基团,低级的酰胺能溶于水,随着相对分子质量的增大(碳原子数增加),酰胺的溶解度逐渐减小。
二、酰胺的结构与应用
4.酰胺的化学性质与制备
构成生命体的基础物质蛋白质中也含有酰胺键,在二