医学化学讲稿28.doc

唐山职业技术学院讲稿纸2008-2009学年 第一学期 第18周 第4 页 第一部分：复习引入1、氨在水溶液中显什么性？其解离方程式是什么？答：弱碱性，NH3 + HOH NH4+ + OH2、由学生写出甲基、乙基、丙基、苯基、苯甲基和环己基的结构简式。第二部分：讲授新课第十三章 含氮有机化合物第一节 胺胺类化合物可以看作是氨的烃类衍生物，即氨分子中一个和几个氢原子被烃基取代后的化合物。一、胺的分类和命名（一）胺的分类1、根据分子中烃基的结构，可把胺分为脂肪胺和芳香胺。氮原子直接与脂肪烃基相连的称为脂肪胺；氮原子直接与芳香环相连的称为芳香胺。例如： 脂肪胺 CH3 CH2NH2芳香胺2、根据氮原子上所连烃基的数目，可把胺分为伯胺（一级胺）、仲胺（二级胺）、叔胺（三级胺）、季铵盐（四级铵盐）和季铵碱（四级铵碱）。氮原子上连有一个烃基的称为伯胺（1胺）；连有两个烃基的称为仲胺（）例如：RNH2 R2NH R3N R4N+X- R4N+OH- 伯胺 仲胺 叔胺 季铵盐 季铵碱伯胺叔醇 需要注意的是伯、仲、叔胺的分类方法与学过的伯、仲、叔卤代烃和伯、仲、叔醇的分类方法是不同的。例如：叔卤代烃 根据分子中氨基的数目，可把胺分为一元胺、二元胺和多元胺等。例如： H2NCH2 CH2NH2 一元胺 二元胺 多元胺 （二）胺的命名结构简单的胺可以根据烃基的名称命名，即在烃基的名称后加上“胺”字。若氮原子上所连烃基相同，用二或三表明烃基的数目；若氮原子上所连烃基不同，则按基团的次序规则由小到大写出其名称，“基”字一般可省略。例如： CH3NH2 CH3NHCH3 （CH3）2 NCH2 CH3 H2NCH2CH2NH2 甲胺 二甲胺 二甲基乙基胺 1,2-乙二胺H2NCH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2 H2NCH2CH2 CH2 CH2 NH2 1,6-已二胺 1,4-丁二胺（腐胺）N-甲基-N-乙基对氯苯胺芳香胺的命名，一般把芳香胺定为母体，其它烃基为取代基。命名时应标出烃基的位置，接在氮上的烃基用“N-某基”来表示。例如：N-甲基苯胺对甲基苯胺 复杂的胺则以烃为母体，氨基作为取代基来命名。例如：2-甲基-4-氨基戊烷3-甲基-2-（N,N-二甲氨基）戊烷 季铵盐或季铵碱可以看作胺的衍生物来命名。例如： （CH3）4 N+Cl- (CH3)3 N+ CH2 CH3 OH- 氯化四甲铵 氢氧化三甲基乙基铵二、胺的化学性质 1、碱性与成盐反应氨基的未共用电子对能接受质子，因此胺显碱性。胺的碱性强弱用离解常数Kb或其负对数pKb表示，Kb愈大或pKb愈小，碱性愈强。胺可以和大多数酸反应生成盐。 RNH2 + H2O RN+H3 + OH- RNH2 + HCl RN+H3Cl-脂肪胺的碱性大于氨，芳香胺的碱性比氨弱。胺类化合物的碱性强弱次序一般为： 脂肪族仲胺 脂肪族伯胺 脂肪族叔胺 氨 芳香族伯胺 芳香族仲胺 芳香族叔胺由于胺是弱碱，与酸生成的铵盐遇强碱会释放出原来的胺。 RN+H3Cl + NaOH RNH2 + NaCl + H2O 可以利用这一性质进行胺的分离、提纯。如将不溶于水的胺溶于稀酸形成盐，经分离后，再用强碱将胺由铵盐中释放出来。2、酰化反应分子中引入酰基的反应即酰化反应。常用的酰化剂有CH3COCl、(CH3CO)2O等。伯胺和仲胺氮原子上连有氢，可被酰基取代形成相应的酰胺。 （X = 卤素、-OOCR、 -OR）叔胺的氮原子上没有氢原子，不能进行酰基化反应。酰胺通常为结晶固体，有固定熔点，故酰化反应可用于胺的鉴别。除甲酰胺外，其它酰胺在常温下大多是具有一定熔点的固体，它们在酸或碱的水溶液中加热易水解生成原来的胺。因此利用酰基化反应，不但可以分离、提纯胺，还可以通过测定酰胺的熔点来鉴定胺。 3、与亚硝酸的反应 不同的胺与亚硝酸反应，方式不同，产物也各不相同。由于亚硝酸不稳定，在反应中实际使用的是亚硝酸钠与盐酸或硫酸作用产生。NaNO2 + HCl HNO2 + NaCl（1）脂肪族伯胺与亚硝酸反应，中间产物重氮盐极不稳定，即使在低温下也能分解放出氮气，生成醇、烯烃、卤代烃等混合物。但放出的氮气是定量的，可用于氨基的定量分析。RNH2 + NaNO2 + HCl 醇、烯、卤代烃等混合物 + N2 （2）芳香族伯胺与亚硝酸在低温下反应，生成重氮盐。芳香族重氮盐在低温（5以下）较稳定，加热至室温时分解成酚和氮气。ArNH2 + NaNO2 + HCl ArNN + Cl- ArOH + N2 0-5（3）仲胺与亚硝酸反应，生成N-亚硝基胺。N-亚硝基胺为不溶于水的黄色油状液体或固体，借此可鉴别仲胺。R2NH + HNO2 R2N-NO(Ar)2NH + HNO2 (Ar)2N-NO N-亚硝基胺与稀酸共热，可分解为原来的胺，可用来鉴别或分离提纯仲胺。（4）脂肪族叔胺因氮原子上没有氢，只能与亚硝酸反应形成可溶于水的亚硝酸盐，遇碱又重新游离出胺。 芳香族叔胺与亚硝酸反应，在芳环邻、对位上发生亲电取代反应，生成相应的C亚硝基化合物。例如： 对亚硝基-N,N-二甲基苯胺根据脂肪族和芳香族伯、仲、叔胺与亚硝酸反应的不同结果，可以鉴别伯、仲、叔胺。三、重要的胺及其衍生物 1、胆碱（氢氧化三甲基羟乙基铵）HOCH2CH2N+（CH3）3OH 胆碱是卵磷脂的组成部分，在脑组织及蛋黄中含量较高。胆碱是一种季铵碱，其碱性强度与氢氧化钠相似。胆碱与乙酸作用形成乙酰胆碱，它是传出神经末梢释放的神经递质。2、肾上腺素和去甲肾上腺素肾上腺素和去甲肾上腺素是由肾上腺髓质所分泌的两种激素。主要作用有加强心肌收缩，收缩血管，升高血压，消除支气管平滑肌痉挛。第三部分：课堂练习1、命名下列化合物：（1） （2） （3） （4）（5） （6） （7） （8） 2、填空（1）伯胺的官能团是 ；通式是 。（2）胺可以看作是 分子中的 原子被 取代的化合物，即 。（3）脂肪胺的碱性比芳香胺 。 胺和 胺能发生酰化反应。第四部分：课堂小结1、氨的烃基衍生物称做胺，按不同的分类方法，胺可分为脂肪胺、芳香胺；伯胺、仲胺和叔胺。2、由于氨基氮上具有未共用电子对，胺可以接受质子显碱性，