第11章 胺 医用有机化学.ppt

1、第十一章胺、胺和氨的烷基取代基称为胺。胺及其衍生物是重要的有机化合物。这些化合物种类繁多，与生命活动和人类日常生活密切相关。胺重氮和偶氮化合物酰胺，11.1.1胺的结构，NH3、NH2CH3、(CH3)3N、NH3的氮原子处于不等sp3杂化状态，具有金字塔结构；胺的结构与NH3相似，也具有四面体结构。胺结构中的孤对决定了它的性质：碱性和亲核性。11.1胺的结构、分类和命名。在苯胺的氨基中，氮原子的轨道并不完全平行于苯环上的磷轨道，但它仍能与苯环形成一定的共轭。苯胺结构，如果三个不同的基团连接到胺分子中的氮上，它应该是手性的。(p260，不要求)，11.1.2胺的分类和命名。分类胺可被视为衍生物

2、，其中氨(NH3)分子中的氢原子被烃基取代。伯胺(1胺)，叔胺(3胺)，仲胺(2胺)，氨基，亚氨基，官能团，1。根据氨分子中的氢取代，注：叔丁醇(3醇)，伯胺(1胺)，季铵盐，NH4X-，R4NX-，NH4OH-，R4NOH不，它是铵盐。季铵碱；3.根据不同的氨基数：单胺、二胺和多胺；2.根据不同的烃基：脂肪胺或芳香胺；1.简单胺以胺为母体，称为“特定胺”。ch3ch2nh2，ch3ch2nh3，h2nch2ch2nh2，乙胺，甲基乙胺，乙二胺，苯胺，苄胺，CH3NHCH3，二甲胺，2，更复杂的胺以烃为母体，氨基为取代基。2-甲基-3-氨基丁烷，N-甲基苯胺，N，N-二甲基苯胺，N-甲基-N-

3、乙基苯胺，对-甲基-N-甲基苯胺，3。芳族仲胺和叔胺，芳族胺作为前体，在烃基4前面添加“n”，(CH3) 4NCL，四甲基氯化铵(季铵盐)。当氨与自由基(如氨基、亚氨基等)结合时。)表示，使用“氨”;当代表NH3的烃基衍生物(有机胺)时，使用“胺”。铵盐或季铵化合物(含氮)是“铵”。11岁。2 .胺的物理性质，2 .毒性，其中大多数是有毒的。苯胺可能被空气或0.25毫克的联苯胺中毒。联苯胺和-萘胺有致癌作用。少于六个碳原子的低级胺溶于水，而高级胺不溶于水。原因是氨基可以与水分子形成氢键。1，水溶性，3，沸点，B，伯胺和仲胺(具有相同碳原子数的胺)，A，伯胺和仲胺的沸点高于烷烃，但低于醇。原因：

4、胺是一种极性化合物。除了叔胺之外，还可以形成分子间氢键，但是氢键的HN比氢键弱。原因是：叔胺的氮原子上没有氢原子，叔胺之间不能形成氢键。11.3胺的化学性质，11.3.1胺的碱度，而胺的碱度较弱：脂肪胺、芳香族胺，碱度：二甲胺、三甲胺，影响水溶液中胺碱度的因素。CH3NH2，HNH2，脂肪胺，氨，芳香胺，碱性：季铵碱脂肪胺氨芳香胺，碱性：苯胺二苯胺三苯基胺(不需要)，(CH3)4N羟基，季铵碱(含游离羟基)，氮上的氢越多，在溶剂化中与水形成的氢键越多，铵阳离子的稳定性越强，碱性越强。oh2，oh2，oh2，oh2，oh2，oh2，oh2，oh2，oh 2，空间位阻越大，碱性越弱。电子效应：烷基

5、是电子排斥基团，烃基增加，碱性增加。叔胺、仲胺、伯胺的溶剂化作用：氮上氢越多，碱性越强。伯胺仲胺空间效应：烃基越多，空间位阻越大，碱性越弱。伯胺，仲胺和叔胺，胺的碱性是以上三种作用的结果：仲胺最强，其次是伯胺和叔胺，碱性：二甲胺，三甲胺，脂肪胺碱性，AB，AB，BA，C，2，3，4，1，锻炼：碱性，11。3.2胺的酰化叔胺的氮上没有氢，所以它不反应。应用：1 .它可用于鉴别伯胺、仲胺和叔胺，生成的酰胺是一种中性物质，是一种具有固定熔点的晶体(区分伯胺和仲胺)，而叔胺没有这种反应。2.用于保护氨基。苯胺的氧化可以避免，苯环的反应活性可以适当降低。例如：Hinsberg反应、沉淀溶解、无反应(沉淀

6、不溶)、无反应(溶于酸)，这通常用于分离和鉴定胺化合物，11。3.3与亚硝酸反应，伯胺、仲胺和叔胺的产物与亚硝酸的反应不同，因此可以识别三种胺。硝酸是非常不稳定的，所以在使用时会产生纳米二盐酸。1.伯胺与亚硝酸反应，脂肪伯胺在酸性条件下与亚硝酸反应，释放氮并生成醇和烯烃的混合物。该反应可定量释放氮，因此可用于测定伯胺的含量。在低温和强酸存在下，芳香伯胺与亚硝酸反应生成芳香重氮盐，这种反应称为重氮化反应。芳香重氮盐在低温下稳定，加热时分解，释放N2。芳香重氮盐在有机合成中有重要的应用。NaNO2，HCl，0-5，5，N2，氯化苯重氮鎓，2，仲胺与亚硝酸反应，脂肪仲胺和芳香族仲胺与亚硝酸反应生成亚

7、硝胺。亚硝胺是一种强致癌物，是一种黄色油或固体亚硝胺，很难溶于水。3.叔胺与亚硝酸的反应，芳香叔胺与亚硝酸的反应(不需要)，脂肪叔胺与亚硝酸的反应只能产生不稳定的亚硝酸盐，游离叔胺经碱处理后可以再次得到。亚硝酸盐反应概述，伯胺，仲胺，脂肪叔胺，N2，黄油或，无现象，(1)可用于鉴别伯胺，仲胺和叔胺。(2)它可用于识别脂肪族和芳香族伯胺、仲胺和叔胺。硝酸，11。3.4芳香胺的特殊反应，1。卤化反应，白色，可用于苯胺的鉴定和定量分析。与羟基一样，芳香胺的氨基对芳香环的亲电取代有很强的活化作用。磺化反应(不需要)3。氧化反应(不需要)，11.4重氮盐的化学性质，重氮盐在偶氮化合物中，NN的两端与烃基

8、相连。在重氮化合物中，N2只有一端与烃基相连，另一端与其他原子或原子团相连。氯化苯重氮(重氮盐酸盐)、偶氮苯、硫酸重氮苯(重氮硫酸盐)、对羟基偶氮苯和重氮盐。芳香重氮盐具有共轭体系，在低温和强酸介质中能稳定存在。(比脂肪族重氮盐更稳定)，芳香族重氮盐是一种重要的合成中间体，具有活性，可以发生取代反应和偶联反应。芳香伯胺与亚硝酸钠在低温(05)和强酸(盐酸或硫酸)溶液中反应生成重氮盐，称为重氮化反应。05、11.4.1中的重氮化反应(综述)、取代反应(释氮反应)和芳香重氮离子中的重氮自由基(吸电子)增强了碳氮键的极性，并容易断裂释放出可被羟基、卤素、氰基和氢原子取代的N2重氮自由基。芳族重氮盐可

9、以是重氮盐酸盐和重氮硫酸盐。反应机理可以是亲核取代机理或自由基机理(p271，不需要)，cu2cn2、cu2x2、hx、kcn、H2O、h3po2h2o、n2或C2H5OH，11.4.2偶联反应(无氮释放反应)，重氮盐与酚或芳香胺反应形成。偶联反应的机理是亲电取代。作为亲电试剂，芳基重氮阳离子由于共轭而具有分散的正电荷和弱的亲电性，并且只能攻击活性芳环如芳胺或酚类化合物。1。与苯酚、弱碱性、OC、对羟基偶氮苯(橙)的偶联反应，在弱碱性(pH8-10)介质中，苯酚以氧阴离子C6H5-O-的形式存在，活化苯环，有利于偶联反应。然而，在强碱介质中，重氮离子会产生，重氮酸(pH 9 11)，重氮酸盐(

10、pH 11 13)，2与芳香胺的偶联反应，中性或弱酸性，OC，对二甲氨基偶氮苯(黄色)，主要以游离胺的形式在中性或弱酸性介质(pH5 7)中参与反应，有利于偶联反应。然而，在强酸介质中，芳香胺生成铵盐来钝化苯环。不利于偶联反应。偶联反应发生在羟基或氨基的对位(受电子效应和空间效应的影响)。如果对位被占据，偶联反应发生在邻位。如果邻位和对位都被占用，则不会发生耦合。中性或弱酸性，有机氯，5-甲基-2-氨基偶氮苯，应用，偶氮化合物，通常有颜色，可用作染料(偶氮染料)，最重要的用途是合成偶氮染料。某些偶氮化合物的颜色会随着溶液的酸碱度而变化，可作为酸碱指示剂。例如甲基橙。11.5生物胺和安非他明(不

11、需要)，酰胺中形成的p-共轭体系是一种近中性化合物。酸碱在酰亚胺分子中，氮原子上的孤对受到两个羰基的影响，使得NH键的极性增加，表现出一定的酸性，可以与碱成盐。氢氧化钠，9.2.6酰胺的特性(p233)，2。与亚硝酸的反应生成羧酸并释放氮，这类似于伯胺的反应。3，霍夫曼降解反应(不需要)，9.2.7碳酸衍生物(p234)，尿素是碳酸的二酰胺，是哺乳动物蛋白质的最后代谢产物，从尿液中排出，因此得名尿素。尿素在农业上用作氮肥，在临床上可以降低眼内压和颅内压，还可以治疗青光眼等疾病。2。碳酰胺(尿素，尿素)，1。羰基氯(不需要)，(1)弱碱性，尿素具有弱碱性，与硝酸反应生成白色沉淀的硝酸脲。白色，近中性，酸性和碱性，H2O，氢，羟基-，酶，(3)它与亚硝酸反应生成碳酸并定量释放氮，可用于测定尿素含量；(2)水解反应，尿素在酸、碱