




已阅读5页,还剩71页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第十三章胺概述分类按烃基种类:脂肪胺、芳香胺按氮上取代基数目:伯胺、仲胺、叔胺、季胺CCH3H3CCH3NH2CCH3H3CCH3OH伯胺叔醇按氨基数目:一元胺、二元胺等13.1 胺的结构、命名和物理性质一、胺的结构1. N:sp3杂化105.9。112.9。0.1474nmNHHH3C107.3。0.1008nmNHHH108。0.147nmNCH3CH3H3CNHH113。二面角(苯-面H-N-H)=39.4N上孤对电子可与66重叠,共轭对映异构现象NRRR快速2537.6kJ/molNRRR不可拆分可拆分 NPhH2CCH2CH=CH2C2H5 NC2H5H2C=HCH2CCH2PhCH3CH3二、胺的命名1.普通命名法2. IUPAC命名法CH3NH2CH3NHC2H5CH3NHCH2Ph甲胺甲乙胺甲基苄基胺(CH3CH2)2NH PhNHCH3 NH2CH2CH2NH2二乙胺N-甲基苯胺乙二胺(CH3)2CHCH2NCH3C2H5N-甲基-N-乙基异丁胺CCH3CH3NHCH3CH2CH2CH32-甲基-2-(N-甲氨基)戊烷N+CH3CH3CH3C2H5 OH-氢氧化三甲乙铵N+CH3CH3CH3CH3 Cl-氯化四甲铵二、胺的物理性质1.气味低级胺:与NH3气味相似(三甲胺:鱼腥味)NH2CH2CH2CH2CH2NH2:腐肉胺NH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2:尸胺2. 沸点伯、仲胺沸点高于非极性有机物,低于醇(醇分子间氢键强于胺)CH3OCH3CH3NHCH3 CH3CH2NH2CH3CH2OHb.p.( C) 24 7.5 17 783. 极性CH3CH2NH2 PhNH21.2D1.3D4. 溶解度低级胺溶于水(与水间形成氢键)13.2 胺的化学性质R(H)R(H)NAr高亲电活性R(H)R(H)NC断键碱性、亲核性一、碱性RNH2 H2ORNH3 OHNR(H)GR(H)G:吸电子,使胺碱性降低推电子,使胺碱性升高1. 脂肪胺的碱性NH3CH3NH2(CH3)2NH (CH3)3NpKb4.76 3.38 3.27 4.21 碱性:(CH3)2NHCH3NH2(CH3)3NNH3电子效应:甲基推电子,推论:321NH3溶剂化效应:形成铵盐的溶剂化作用越大,其稳定性越好,胺碱性越强,推论:321NH3芳香胺原因:PhNH2中存在p-共轭B. 取代芳香胺的碱性G -o -m -pH 9.40 9.40 9.40OCH39.48 9.77 8.66NO214.26 11.53 13.00NH2GpKb碱性: 邻、对位(+C&-I)间位(-I):OCH3间位(-I)邻、对位)(-I&-C ):NO23. 成盐反应RNH2RNH3RNH2OH-H+应用:分离、提纯OH-分离CH3CH2CH2CH2NH2 CH3CH2CH2CH2Br有机相:CH3CH2CH2CH2Br水 相:CH3CH2CH2CH2NH3CH3CH2CH2CH2NH2H+二、烷基化反应RNH2 RXRNHROH-RXOH-RNRRRNH2 XRRXRNR XRRRX:1、2PhX、CH2CHX、3不可用PhCH2NH2 CH3IC2H5OH6070 CPhCH2NHCH3 + PhCH2N(CH3)2 + PhCH2N(CH3)3 I15%45% 10%混合产物,合成伯胺时,NH3要过量PhCH2Cl NH3C2H5OHPhCH2NH2 + NH4Cl50%40倍CH2NH2 3 CH3ICH3OHCH2N(CH3)3 I99%相转移催化剂三、季铵碱Hofmann消除反应1. 季铵碱的制备R4N+X- + NaOH季铵碱的碱性与NaOH、KOH相当R4N+OH- + NaXR4N+X- + AgOHR4N+OH- + AgX2. Hofmann消除反应100200CRCH2CH2N+(CH3)3OH-RCHCH2 N(CH3)3 + H2O130CCH3CH2CH2CHCH3N+(CH3)3OH-CH3CH2CH2CHCH2 CH3CH2CHCHCH3 98 2C2H5OKHofmann规则:-H消除活性:-CH3-CH2R-CHR2酸性大、空阻小的H消除为主CH3CH2CH2CHCH2N+(CH3)3OH-OH-HCH3CH2CHCHCH3XHB-Hofmann规则Saytzeff规则动力学控制热力学控制原因:A. 基于消除反应机理的解释B-E1CXCHCCHCC+ HBE1cbCXCHCCCC+ X-XHBB-CCCXCHCXCHCCHXBBCXCH似E1似E1cbE2:通常H与X不能同时离去季铵碱:N+R3基团吸电子作用强,使-H有一定酸性,可在碱性条件下离去,同时NR3离去,但是离去倾向:HNR3,似E1cb过渡态。当出现2个以上-H时,以碱进攻酸性大、空阻小的H为主卤代烷:卤素是好的离去基团,H与X同时离去,但是离去倾向:XH,似E1过渡态。当出现2个以上-H时,以形成稳定过渡态的H消除为主B. 基于构象分析的解释CH3CH2CH2CHCH3N+(CH3)3OH-HCH2CH2CH3N(CH3)3HHHHofmann消除HCH3N(CH3)3HHC2H5无反式HCH3N(CH3)3C2H5HHSaytzeff消除,非优势构象HCH3N(CH3)3HC2H5H -Saytzeff消除,非优势构象150 CPhCH2CH2NC2H5 OHPhCHCH2 CH2CH2 93 0.4%CH3CH3(C2H5)3NCH2CH2COCH3 OHCH2CHCOCH3NCH3COOC2H5OHNCH3COOC2H5应用:推导胺的结构NHCH31)CH3I(过量)2)Ag2ONCH2H3CCH31)CH3I(过量)2)Ag2ONH1)CH3I(过量)2)Ag2O1)CH3I(过量)2)Ag2OCH3NCH3CH3H3CH3C叔丁基体积大,羟基进攻-H受阻,故进攻甲基,发生SN2反应(CH3)3CCHCH2+CH3OH 20% 80%(CH3)3CCH2CH2N+(CH3)3OH-CCH3CHCH3H3CCH2HNCH3CH3CH3OH-四、酰化反应RNH2 RCOXRCONHR+HClR2NH RCOXRCONR2 + HClRNH2 (RCO)2ORCONHR + RCOOH需2mol胺(吸收)产生的酸或体系中加入其它碱(三乙胺、吡啶)R2NH (RCO)2ORCONR2 + HCl应用1. 分离、提纯CH3CH2NH2(CH3CH2)3N(CH3CO)2OCH3CH2NHCOCH3(CH3CH2)3NHCl有机相NaOHNaOH水相CH3CH2NHCOCH3(CH3CH2)3N+Cl-CH3CH2NH2(CH3CH2)3N2. 保护氨基NH2NH2Br(CH3CO)2ONaOHBr2Br2NH2NH2BrBrBrH2O五、磺酰化反应Hingsberg(兴斯堡)反应磺酰化试剂:PhSO2ClSO2ClH3CRNH2 + PhSO2ClNaOHOH-PhSO2N-RNa+R2NH + PhSO2ClPhSO2NR2 不溶于酸、碱R3N + PhSO2Cl不反应PhSO2NHR过量溶于过量碱H2ONaOHH2O溶于HCl3. 保护氨基NH2OSONH2NH2OSONHNNH2OSONHNSNH2OSONHNN磺胺磺胺吡啶磺胺噻唑磺胺嘧啶应用:1.鉴别1、2、3胺2.合成磺胺类药物六、与HNO2反应RNH2HClNaNO2RNNCl重氮盐不稳定R N2 Cl-ROH、RX、烯烃及其重排产物1. 伯胺PhNH2HCl/NaNO205 CPhNNClCH3CH2CH2CH2NH2HClNaNO2CH3CH2CH2CH2NNClCH3CH2CH2CH2OH 25%CH3CH2CH2CH2Cl 5%CH3CH2CHCH2 26%CH3CH2CHClCH3 3CH3CH2CHOHCH3 13 3 7CH3CH2CH2CH2+CH3CH2CH+CH3H3CCH3HHHCH3H3CH频呐醇型去氨基反应CCPhOHPhCH3CH3OHH+CCPhOHPhCH3CH3NH2NaNO2/HClCCOCH3PhCH3PhCCOPhCH3CH3PhCCPhOHPhCH3CH3NH2CCPhOHPhCH3CH3CCOHPhPhCH3CH3H+CCPhOHPhCH3CH3N2+N2NaNO2HClCCOPhCH3CH3Ph反应机理OHCN1)LiAlH42)H2OOHCH2NH2NaNO2 HClO2. 仲胺R2NHHClNaNO2R2NNOPhNHCH3HClNaNO2Ph NCH3NON-亚硝基化合物3. 叔胺R3NHClNaNO2N(CH3)2HClNaNO2N(CH3)2ONR3NH2 NO2N,N-二甲基-4-亚硝基苯胺七、胺的氧化及Cope(科普)消除反应1. 氧化反应N(CH3)2H2O2NCH3CH3ONH2CF3CO3HClClNO2ClCl2. Cope 消除HCH2N(CH3)2OHCH2N(CH3)2H2O2160 CCH2+ HON(CH3)2CH2HN+(CH3)2O-N(CH3)2OCHCH3CH3CH2H3CCH3HHHCH3H3CHCH3CH2CH=CH2 +67%12%21%八、Mannich(曼尼希)反应CH3COCH3 + HCHO + (C2H5)2NHHClCH3COCH2CH2N(C2H5)2 + H2O反应机理RCOCH2CH2NR2CH3I过量Ag2ORCOCHCH2应用:制备,-不饱和酮CH3COCH2CH2N(C2H5)2 + H+(C2H5)2NHOCHHOH(C2H5)2NH+CHHOH2(C2H5)2N(C2H5)2N=CH2 HCHCH3CCH3OH+CH3CCH3OHH+CH3CCH2OH(C2H5)2N=CH2九、芳香胺上芳环的反应1. 卤代反应NH2Br2H2ONH2 100BrBrBr2. 磺化反应180190 CNH2H2SO4内盐NH2SO3HNH3+ HSO4-H2ONH3+SO3-3. 硝化反应NH2(CH3CO)2NHCOCH3HNO3NHCOCH3NO2+NHCOCH3O2NOH-NH2NO2+NH2O2N十、联苯胺重排2 PhNO2ZnNaOHPhNHNHPh 氢化偶氮苯反应机理H2NNH2H+NHNHNH2NH2H2NNH2HH2+NH2NH2HHH+PhNHNHPhH+H2NNH2 70NHHNH2NH3CCH3NH2H3CCH3NHHNH2NCH3NH2H3CH+H+13.3 重氮盐及其化学性质一、重氮化反应PhNH2HCl/NaNO205 CPhNN Cl-二、重氮盐的反应1. 取代反应PhNN + H2OH2SO4PhOH+N2(反应慢)PhOH + N2 4050%PhI + N2PhNNKIPhCl + N2HCl/CuClPhBr + N2HBr/CuBrPhF + N2HBF4或NaBF4PhCN + N2KCN/CuCNPhNO2 + N2NaNO2/Cu2. 偶联反应A. 与酚偶联PhN2+Cl- + PhOHNaOH,H2O0 CNNOH偶氮化物(染料)反应条件:弱碱性(pH=810)使酚成盐强碱性条件下PhN2+Cl- + NaOHPhN2+ OH-OH-Ph-N=NO-重氮酸盐迎春红PhN2+Cl-N=NNaOHH3COHHOCH3H3CCH3N2+Cl- +HOSO3HSO3HH2ONaOHH2ON=NHOH3CCH3SO3NaSO3NaN=NHO苏丹红(一号)苏旦一苏丹黄N=NHOOH食用苏丹黄N=NHOOCH3Sudan Red 290B. 与芳胺偶联PhN2+Cl- + PhN(CH3)2HOAc,H2O0 CNNN(CH3)2对-N,N-二甲氨基偶氮苯反应条件:弱酸性(pH=57)可逆质子化芳胺,增加其溶解度酸性太强,PhNH3+,不能反应PhN2+Cl-PhN=N-NHHOAcNH2PhNH3+Cl-NNNH2PhN2+Cl-PhNNNHOAcNHCH3H+NNNHCH3CH3NNNNCH3CH3HOSudan Red 380CH3NH2NaNO2/H2SO4CH3N2+CH3NH2NNNH2CH3CH3NaNO2/H2SO4HOT.M.NNNHO3SCH3CH3甲基橙(4-二甲氨基偶氮苯-4-磺酸)NNN-O3SCH3CH3H+OH-NHNN-O3SCH3CH3HNNN-O3SCH3CH3CH2CCHO(CH2)nONNNNn=2n=6Fluorescence modulation in azobenzene-substituted triphenylpyrazolinederivativeC. 还原反应PhN2+Cl- + H3PO2 + H2OPhH + N2 + H3PO3 + HCl 80%PhN2+Cl- + Na2S2O3 + NaOH + 2 H2O0 CPhNHNH2 + NaCl + 2 NaHSO3PhN2+Cl-SnCl2HClPhNHNH2三、重氮盐在合成中的应用例1:由甲苯合成间甲苯胺HNO3H2SO4CH3Fe/HCl(CH3CO)2OCH3NHCOCH3HNO3H2SO4OH-CH3NH2NO2NaNO2H2SO4H3PO2H2OFe/HClT.M.例2:由甲苯合成间氟苯胺KMnO4/H+CH3Fe/HClNaNO2H2SO4Br2/OH-T.M.COOHNO2NH3NH2NO2HBF4FNO2HNO3H2SO4例3:由邻甲苯胺合成2,3-二溴甲苯CH3Fe/HClNaNO2H2SO4T.M.HBr/CuBrBr2HNO3H2SO4NH2(CH3CO)2CH3NHCOCH3O2NOH-CH3NH2O2NBrCH3BrO2NBrNaNO2H2SO4H3PO2例4:由甲苯合成2-氰基-5-硝基甲苯CH3Fe/HClNaNO2H2SO4T.M.CuCNCH3COClHNO3H2SO4浓H2SO4CH3NO2H+CH3NHCOCH3O2NSO3HCH3NH2HNO3H2SO4OH-13.4 重氮甲烷的化学性质H2CNNCH2=N=NCH2
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 如东市2025-2026学年高三上学期第一次学情检测化学试题
- 湖南省邵阳市2025-2026学年高二上学期9月拔尖创新班联考数学试题(含部分答案)
- 北京市2024-2025学年高三上学期期中质量检测化学试题(无答案)
- 部门级安全培训目的课件
- 部门执行与效率培训课件
- 碳中和背景下纺织品工业技术创新路径-洞察及研究
- 工业0助力药品质量控制创新-洞察及研究
- 伦理规范技术融合-洞察及研究
- 脑蛋白水解物药效预测-洞察及研究
- 基于多模态传感器的分层界面识别系统可靠性验证
- (高级)航空油料特设维修员(三级)理论考试题库-下(判断题)
- 新版高中物理必做实验目录及器材-(电子版)
- 《殡仪馆建筑设计规范》JGJ 124-1999
- 事业单位招录考试(职业能力倾向测验)(E类)模拟试卷1(共500题)
- 抢救车药品管理制度
- 儿童剪纸大全(可直接打印-建议用彩纸)-折叠裁剪
- 开发商与物业签订合同范本
- 2024广东省高中美术学业水平考试试题库及答案
- 感情管理修复破裂关系的技巧
- (2024年)我们一起迎战中考初三家长会课件
- 城市桥梁工程施工与质量验收规范技术标准
评论
0/150
提交评论