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同学们,大家好!
本节讲授杂环化合物的第一部分内容
杂环化合物的定义、分类和命名
1、杂环化合物的定义
本章所研究的杂环化合物其定义为
含有杂原子,具有芳香性或一定程度稳定性的环状化合物
比如前面章节我们所学到的
环氧乙烷、γ-丁内酯、γ-丁内酰胺、马来酸酐
这些化合物中虽然环中含有杂原子
但不稳定,易开环,性质类似于开链化合物
虽然结构中有杂环
但是不符合杂环化合物的定义
2、分类
杂环化合物根据杂环的结构分为单杂环和稠杂环两大类。
单杂环又分为五元杂环和六元杂环;
稠杂环分为两类,分别为苯环与杂环稠合,
以及杂环与杂环稠合。
3、命名
杂环化合物的命名现在普遍采用
“译音法”或“音译法”
通常是英文名称音译 + “口”字(口子旁表示环状化合物)
编号原则为
1) 使杂原子的位次尽可能小
2)只含一个杂原子的化合物,可用阿拉伯数字或希腊字母编号
3)当含有的杂原子不同时,编号的顺序是:O-S-NH-N
比如下列三个五元杂环化合物
在编号时均从杂原子出发,O、S、N均编为1号
环上的碳原子沿着同一个方向依次编为2345号
杂原子相邻的位置为α位,杂原子相隔的位置为β位
每一个五元杂环有两个α位、两个β位
按照杂环化合物的命名规律
杂环化合物英文名称音译+口子旁
上述三个五元杂环化合物的名称分别为
呋喃、噻吩、吡咯
下列四个五元杂环化合物,分别含有2个杂原子
当杂环中含有两个及两个以上杂原子时
按照杂原子的编号顺序O-S-NH-N依次进行编号
在编号时需要注意
当1号杂原子按照O-S-NH-N的顺序确定后
其他杂原子的编号位次应尽可能小
四个五元杂环化合物的名称仍然遵循英文名称音译+口子旁的规律
分别为吡唑、咪唑、噻唑和噁唑
上述四个化合物为典型的唑类化合物
唑类化合物的特点是:为五元杂环、含有两个杂原子
其中一个杂原子为氮原子
下列两个杂环化合物为六元杂环化合物
在编号时,杂原子位次尽可能小
如果是含有一个杂原子的六元杂环化合物
杂原子为1号,环上的碳原子沿着同一个方向
依次编为2、3、4、5、6号
与杂原子相连的位置依次为α位、β位和γ位
含有一个杂原子的六元杂环,有两个α位、两个β位和一个γ位
如果六元环上杂原子比较多
按照O-S-NH-N的顺序依次进行编号
同时杂原子的位次尽可能小
对于六元杂环化合物的名称
仍然是英文名称音译+口子旁
两个六元杂环的名称分别吡啶和嘧啶
对于稠杂环化合物而言,其典型特征就是环与环稠合
喹啉和吲哚是苯环与杂环稠合
在编号时,由于环中只有一个杂原子,在编号时
氮原子编为1号,其余的碳原子依次顺序编号
在编号时,共用碳不编号。嘌呤为嘧啶环和咪唑环稠合
其编号有别于芳环与杂环稠合的化合物
嘌呤环的编号方式是固定的,即是从嘧啶环的N为1开始编号
按照杂原子位数和最小原则向下编号
先编嘧啶环,然后第七位开始编咪唑环,同样是从N原子开
下列化合物与前面所学的化合物结构有所不同
特点是环上带有基团或侧链
该类化合物在编号时
杂环的编号遵循前面所讲的基本杂环的编号方法
侧链的编号按照相应化合物的编号方法处理
在写名称时,根据杂环外所带侧链来确定哪一个为取代基
当杂环所带侧链上连有官能团时,杂环为取代基
否则侧链为取代基
例如第一个和第二个化合物环外连有官能团醛基和羧基
环为取代基
第一个化合物的名称为α-呋喃(基)甲醛,也叫糠醛
第二个化合物的名称为β-吡啶甲酸,也叫烟酸
第三个化合物环上所连的羟基为取代基,命名时以环为母体
氮原子编为1号,依次编号,羟基编为8号
该化合物名称为8-羟基喹啉
下面所看到的两个杂环化合物为稠杂环
第一个化合物环上连有甲基,为取代基
从氮原子开始编号,依次编号,甲基为3号,名称为β-甲基吲哚
也可称为3-甲基吲哚或臭粪素
第二个化合物环的侧链含有羧基,杂环为取代基,杂原子编为1号
依次编号,侧链所在的位置编为3号或β位
该化合物名称为β-吲哚(基)乙酸
该化合物也叫异生长素,是一种植物生长激素
-1.1 诱导效应
--诱导效应
-诱导效应
-2.1 烷烃的结构
--烷烃的结构
-2.2 烷烃的命名
--烷烃的命名
--烷烃的命名
-2.3 乙烷和丁烷的构象
--乙烷和丁烷的构象
--乙烷和丁烷的构象
-2.4 环己烷和取代环己烷的构象
-2.5 烷烃的卤代反应及机理
--烷烃的卤代反应
-饱和烃(烷烃和环烷烃)
-补充习题-饱和烃(C)
-3.1 烯烃的结构
--烯烃的结构
-3.2 烯烃的异构与命名
--烯烃的异构与命名
--烯烃的异构
-3.3 烯烃与卤素的加成反应及机理
-3.4 烯烃与卤化氢的加成反应及机理
-3.5 烯烃的硼氢化反应
--烯烃的硼氢化反应
--烯烃部分作业
-3.6 炔烃的结构与命名
--炔烃的结构与命名
-3.7 炔烃的主要化学性质
--炔烃部分作业
-3.8 共轭二烯烃的结构与共轭效应
--二烯烃部分
-作业
-4.1 芳烃的亲电取代反应
--补充作业1
-4.2 芳烃的定位基规则及应用
--补充作业2
-4.3 休克尔规则及芳烃芳香性判断
-作业
-5.1 手性和旋光性
--手性和旋光性
- 5.2 对映异构体的表示方法和标示方法
-作业
-6.1 卤代烃的亲核取代反应
-6.2 卤代烃的亲核取代反应历程
-6.3 卤代烃的消除反应及反应历程
-作业
-7.1 醇的典型化学反应
--醇的典型化学反应
-7.2 酚的结构及化学性质
-7.3 醚的结构及化学性质
-作业
-8.1 醛酮的亲核加成反应(上)
-8.2 醛酮的亲核加成反应(下)
-8.3 醛酮的氧化还原反应
-8.4 醛酮的a氢反应(羟醛缩合)及应用
-作业
-9.1 羧酸的酸性及亲核取代反应
-9.2 羧酸衍生物的亲核取代反应
-9.3 羧酸酯的a氢反应(酯缩合反应)及应用
-作业
-10.1 胺的结构及化学性质
-10.2 重氮盐的生成及在有机合成中的应用
-作业
-11.1 杂环化合物的定义、分类和命名
-11.2 五元杂环的结构和化学性质
-11.3 吡啶的结构与化学性质
-作业