第十一含氮和含磷有机化合物

1、 第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物 目的要求目的要求1 1、掌握胺的结构、分类、命名及主要的化学、掌握胺的结构、分类、命名及主要的化学性质。性质。2 2、掌握重氮盐的制备和在合成上的应用。、掌握重氮盐的制备和在合成上的应用。3 3、了解生物碱的结构特征。、了解生物碱的结构特征。 对人类健康有害的胺类：对人类健康有害的胺类： 亚硝胺类亚硝胺类（致癌）（致癌）; ; 海洛因、可卡因海洛因、可卡因（毒品）（毒品） （蛋白质腐败后的有害物质）（蛋白质腐败后的有害物质）腐烂鱼的恶臭腐烂肉的臭味三甲胺 (CH3) 3N腐肉胺(1,4-丁二胺)和尸胺(1,5戊二胺) 对人类健康有重

2、要作用的胺类：对人类健康有重要作用的胺类： 胆胺胆胺 （脑磷脂的重要组成部分）（脑磷脂的重要组成部分） 胆碱胆碱 （调节脂代谢）（调节脂代谢） 肾上腺素肾上腺素（收缩血管、兴奋心脏）（收缩血管、兴奋心脏） 磺胺类磺胺类（重要药物（重要药物) )COHCHCCCCOHHCOHHCHHNHCH3HNNNCH3CH3NaSO3甲基橙甲基橙 1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质1 1、分类、分类胺：胺：氨氨分子中分子中氢氢原子被原子被 烃基烃基取代后的衍生物取代后的衍生物 。NH3NH2CH3NH2四、化学性质四、化学性质氨氨胺胺第十一章第十一章

3、含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 1、分类、分类 烃基种类烃基种类脂肪胺脂肪胺芳香胺芳香胺1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质NH2CH2CH3NHAB第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 1、分类、分类 烃基数烃基数伯胺伯胺仲胺仲胺NH2CH2CH3NH叔胺叔胺CH3NCH3CH3NH2NHN氨基亚氨基次氨基说明说明：（1）对应的官能团1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章 含氮和含磷有机化

4、合物含氮和含磷有机化合物1 1、分类、分类 烃基数烃基数伯胺伯胺仲胺仲胺NH2CH2CH3NH叔胺叔胺CH3NCH3CH3说明：（2）醇醇与与胺胺的伯仲叔分类不同的伯仲叔分类不同CH3CCH3OHCH3CH3CCH3NH2CH3叔丁基胺（伯胺）叔丁基胺（伯胺）叔丁醇（叔醇）叔丁醇（叔醇）1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 1、分类、分类 烃基数烃基数伯胺伯胺仲胺仲胺NH2CH2CH3NH叔胺叔胺CH3NCH3CH3说明：1 胺胺(Amine)一、分类和命名

5、一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物NHNONH21 1、分类、分类 烃基数烃基数伯胺伯胺仲胺仲胺NH2CH2CH3NH叔胺叔胺CH3NCH3CH3说明：（3）季铵盐、季铵碱季铵盐、季铵碱NH4Cl 盐盐NH3CCH3CH3CH3Cl+-NH3CCH3CH3CH3OH+-NH4OH 碱碱1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 1、分类、分类 烃基数烃基数伯胺伯胺

6、仲胺仲胺NH2CH2CH3NH叔胺叔胺CH3NCH3CH3说明：（3）季铵盐、季铵碱季铵盐、季铵碱Br-CH2N C12H25CH3CH3+溴化二甲基十二溴化二甲基十二烷基苄铵烷基苄铵新洁尔灭新洁尔灭1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 1、分类、分类 氨基数氨基数一元胺一元胺多元胺多元胺NH2CH2CH2CH2CH2NH2NH21 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章

7、 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物2 2、命名、命名 简单的胺简单的胺CH3NH2甲胺(CH3CH2)2NH二乙胺CH（CH3）2NC2H5CH3甲乙异丙胺说明： （1） 以胺为母体 （2） 烃基不同，简单在前，复杂在后。1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物2 2、命名、命名 芳胺芳胺说明说明： 以芳胺为母体。以芳胺为母体。 NH2CH34 - 甲基苯胺甲基苯胺NH2NCH3CH3N，N-二二 甲基苯胺甲基苯胺a a 萘胺萘胺1 胺胺(Amine)一、

8、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物2 2、命名、命名 复杂的胺复杂的胺说明：说明： 以以氨基氨基为为取代基取代基 CH3CH2CHCHCH2CH2CHCH3CH3NHCH3CH32,6-二甲基二甲基-5-甲氨基辛烷甲氨基辛烷3,7-二甲基二甲基-4-甲氨基辛烷甲氨基辛烷1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质1 2 3 4 5 6 7 8 8 7 6 5 4 3 2 1第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮

9、和含磷有机化合物2 2、命名、命名 1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（4）季铵盐、季铵碱季铵盐、季铵碱NH3CCH3CH3CH3Cl+-NH3CCH3CH3CH3OH+-NH4OH 碱碱NH4Cl 盐盐氯化四甲基铵氯化四甲基铵氢氧化四甲基铵氢氧化四甲基铵CH3NH3+Cl-氯化甲基铵（氯化甲基铵（伯胺盐伯胺盐）第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质说明说明:N 原子原子 sp3不不

10、等性杂化。等性杂化。NH3 氨氨CH3NH2 甲甲 胺胺1、第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质说明说明: (1)苯胺分子不是苯胺分子不是一个一个平面分子平面分子 但分子中存在但分子中存在 p- 共轭共轭 (2) N上上p电子向苯环上迁移电子向苯环上迁移2、苯胺苯胺第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质3、构型（对映异构）构型（

11、对映异构）说明说明： 胺分子中胺分子中N 原子连有三个不同的原子连有三个不同的 原子或基团时，此原子或基团时，此N原子为原子为手性氮原子。手性氮原子。NC2H5HCH3NC2H5HH3C甲乙胺的一对对映体甲乙胺的一对对映体第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质3、构型（对映异构）构型（对映异构）季铵盐正离子的对映体季铵盐正离子的对映体说明：说明：季铵盐对映体能分离。季铵盐对映体能分离。第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine

12、)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质自学为主自学为主1、芳香胺的毒性很大、芳香胺的毒性很大2、伯、仲胺的沸点比相同碳原子数的、伯、仲胺的沸点比相同碳原子数的 叔胺高，为什么？叔胺高，为什么？3、胺的水溶性比分子量相近的醇、胺的水溶性比分子量相近的醇 或羧酸低，为什么？或羧酸低，为什么？第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（一）碱性与成盐反应（一）碱性与成盐反应RNH2R - NH2可接受可接受 H+ 显

13、碱性显碱性亲核试剂亲核试剂HClOH -RNH3 Cl+-说明：（1）碱性比较：季铵碱（等同于）碱性比较：季铵碱（等同于 KOH，NaOH） 仲仲 伯伯 叔叔 氨（氨（NH3） （脂肪）（脂肪） 苯胺苯胺 RCNH2ORCNHORCO第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（一）碱性与成盐反应（一）碱性与成盐反应RNH2R - NH2可接受可接受 H+ 显碱性显碱性HClOH -RNH3 Cl+-第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物NHNHO

14、NHOONH1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（一）碱性与成盐反应（一）碱性与成盐反应RNH2R - NH2可接受可接受 H+ 显碱性显碱性亲核试剂亲核试剂HClOH -RNH3 Cl+-CH3CH2NH2+I碱性强碱性强P - 共轭共轭第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（一）碱性与成盐反应（一）碱性与成盐反应RNH2R - NH2可接受可接受 H+ 显碱性显碱性亲核试剂亲核试剂

15、HClOH -RNH3 Cl+-（2）成盐应用：分离、提纯难溶性的胺）成盐应用：分离、提纯难溶性的胺（3）制药业：增加胺的水溶性）制药业：增加胺的水溶性第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（一）碱性与成盐反应（一）碱性与成盐反应RNH2R - NH2可接受可接受 H+ 显碱性显碱性亲核试剂亲核试剂HClOH -RNH3 Cl+-生物碱：生物体内含有生物碱：生物体内含有N原子的碱性化合物原子的碱性化合物第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物N

16、N1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（一）碱性与成盐反应（一）碱性与成盐反应RNH2R - NH2可接受可接受 H+ 显碱性显碱性亲核试剂亲核试剂HClOH -RNH3 Cl+-第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物HNHCH3HOHcH3HNHCH3HHcH31 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（二）酰化反应（二）酰化反应 （氨解）（氨解）RNH2+CH3COOCOCH3RNHCOCH3COCH3HO+说明：（说明：

17、（1）叔胺不能起酰化反应（无氢）叔胺不能起酰化反应（无氢）第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（二）酰化反应（二）酰化反应 （氨解）（氨解）RNH2+CH3COOCOCH3RNHCOCH3COCH3HO+说明：（说明：（2）-NH2NHCOR降低药物毒性降低药物毒性NH2OHNHOHCOCH3扑热息痛扑热息痛第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化

18、学性质四、化学性质（二）酰化反应（二）酰化反应 （氨解）（氨解）说明说明：（：（3）保护氨基（增加抗氧化能力）保护氨基（增加抗氧化能力）NH2NHCOCH3酰 化浓 硝 酸浓 硫 酸NHCOCH3NO2NHCOCH3NO2+H+水 解NH2NO2+NH2NO2第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（三）磺酰化反应（三）磺酰化反应 （Hinsberg兴斯堡反应）兴斯堡反应）NaOHSOONRNa+-SOONHRRNH2+SOOCl苯磺酰氯苯磺酰氯（1）伯胺）伯胺可

19、溶于水的盐可溶于水的盐第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（三）磺酰化反应（三）磺酰化反应 （Hinsberg兴斯堡反应）兴斯堡反应）（2）仲胺）仲胺R2NH+SOOClSOONR2NaOH不溶于NaOH第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（三）磺酰化反应（三）磺酰化反应 （Hinsberg兴斯堡反应）兴斯堡反应）（3）叔胺）

20、叔胺R3N+SOOCl（不反应）（不反应）第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（三）磺酰化反应（三）磺酰化反应 （Hinsberg兴斯堡反应）兴斯堡反应）说明：说明：叔：不反应叔：不反应鉴别鉴别伯、仲、叔胺伯、仲、叔胺伯：生成伯：生成 ， 溶于溶于NaOH 仲：生成仲：生成 ， 不不溶于溶于NaOH第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、

21、化学性质（四）与亚硝酸的反应（四）与亚硝酸的反应RNH2HNO2（NaNO2+HCl)ROH+N2H2O混合物混合物HNO2R2NH+R2N N = ON-亚硝基二烃基胺亚硝基二烃基胺强烈的强烈的致癌致癌作用作用黄色油状物黄色油状物R3NHNO2NaOHR3NH+ NO2-不稳定易水解的盐不稳定易水解的盐说明：鉴别脂肪伯、仲、叔胺说明：鉴别脂肪伯、仲、叔胺1、2、3、第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（四）与亚硝酸的反应（四）与亚硝酸的反应N2NH2NaNO

22、2OH+HCl05 oCN2+Cl-氯化重氮苯氯化重氮苯+H2ON2+Cl-+H2O+HCl说明：芳香伯胺若反应在低温、酸性条件下说明：芳香伯胺若反应在低温、酸性条件下 进行，生成芳香族重氮盐，进行，生成芳香族重氮盐， 称为称为 重氮化反应重氮化反应4、第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（四）与亚硝酸的反应（四）与亚硝酸的反应NHCH3HNO2+N CH3NON-甲基甲基-N-亚硝基苯胺亚硝基苯胺N(CH3)2HNO2+N(CH3)2N=O对亚硝基对亚硝基

23、N，N - 二甲基苯胺二甲基苯胺PH7 翠绿色6、5、第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1 胺胺(Amine)一、分类和命名一、分类和命名二、结构二、结构三、物理性质三、物理性质四、化学性质四、化学性质（四）与亚硝酸的反应（四）与亚硝酸的反应说明：说明： 利用利用 4、5、6 反应鉴别芳香胺反应鉴别芳香胺第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物1、偶氮化合物：、偶氮化合物： （1）含有偶氮基：）含有偶氮基： -N=N- （-N2-）（2）偶氮基）偶氮基两边两边都与都与烃基烃基直接相连直接相连NNNCH3CH3NaSO3 甲基橙甲基橙-N=N-偶氮苯2

24、重氮盐的性质重氮盐的性质三、性质三、性质2、偶联反应、偶联反应 （保留氮的反应）（保留氮的反应）一、定义一、定义二、结构二、结构1、取代反应、取代反应 （放氮反应）（放氮反应）第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物N = N+2、重氮化合物、重氮化合物苯重氮正离子的结构苯重氮正离子的结构N = N+带有正电荷，强烈带有正电荷，强烈 IC N 键的极性增加，键的极性增加，容易断裂，放出氮气容易断裂，放出氮气2 重氮盐的性质重氮盐的性质三、性质三、性质2、偶联反应、偶联反应 （保留氮的反应）（保留氮的反应）一、定义一、定义二、结构二、结构1、取代反应、取代反应 （放氮反应）（放

25、氮反应）第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物2 重氮盐的性质重氮盐的性质三、性质三、性质2、偶联反应、偶联反应 （保留氮的反应）（保留氮的反应）一、定义一、定义二、结构二、结构1、取代反应、取代反应 （放氮反应）（放氮反应）N = NHSO4-+OH+N2H2OCu2x2 + HXCu2(CN)2 + KCNH3PO2+ H2O+N2+N2+N2XCN反应的意义：应用于不能被直接取代的反应的意义：应用于不能被直接取代的 一个辅助反应一个辅助反应第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物N = N+N = N+2 重氮盐的性质重氮盐的性质三、性质三、性质2、

26、偶联反应、偶联反应 （保留氮的反应）（保留氮的反应）一、定义一、定义二、结构二、结构1、取代反应、取代反应 （放氮反应）（放氮反应）1、重氮正离子为较弱的、重氮正离子为较弱的亲电亲电试剂试剂2、只能与、只能与芳胺芳胺和和酚酚（活性较高的芳环活性较高的芳环） 发生亲电取代反应发生亲电取代反应第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物0 oCN(CH3)2中性或弱酸性中性或弱酸性+N+2 Cl -N(CH3)2N=N4-二甲氨基偶氮苯二甲氨基偶氮苯2 重氮盐的性质重氮盐的性质三、性质三、性质2、偶联反应、偶联反应 （保留氮的反应）（保留氮的反应）一、定义一、定义二、结构二、结构1、取代反应、取代反应 （放氮反应）（放氮反应）（1）与芳胺的亲电取代反应说明：不能在强酸性环境下反应N(CH3)2HN(CH3)2+第二类定位基pH5第十一章第十一章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物0 oCN(CH3)2中性或弱酸性中性或弱酸性+N+2 Cl -N(CH3)2N=N2 重氮盐的性质重氮盐的性质三、性质三、性质2、偶联反应、偶联反应 （保留氮的反应）（保留氮的反应）一、定义一、定义二、结构二、结构1、取代反应、取代反应 （放氮反应）（放氮反应）（1）与芳胺的亲电取代反应CH3CH3第十一章第十一章 含氮