当前课程知识点:简明有机化学(先修课) >  第十章 含氮与杂环化合物 >  10.6 杂环的分类、命名及结构 >  1. 杂环的分类和命名

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1. 杂环的分类和命名在线视频

1. 杂环的分类和命名

下一节:2. 杂环化合物的结构

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1. 杂环的分类和命名课程教案、知识点、字幕

下面我们来介绍杂环化合物

环状化合物,我们在前面讲环烃和芳烃的时候遇到过

那么在环烃和芳烃当中,它形成环的原子都是碳原子

所以,我们又可以把它叫做碳环化合物

那么杂环化合物,是指形成环的除了碳原子以外

还有其它原子,换句话说,就是构成环状的这类化合物

至少含有一个其它的原子,我们把这个原子叫做杂原子

那么杂原子主要有氧、硫、氮

我们把含有至少一个杂原子的环状有机化合物

就叫做杂环化合物,那么下面我们来介绍

杂环化合物的分类与它的命名

首先介绍它的分类,杂环化合物

分为脂杂环化合物和芳杂环化合物

我们今天在这里介绍的,主要是芳杂环化合物

芳杂环化合物,又可以分为单杂环化合物

也就是说由一个环构成的,和稠杂环化合物

而单杂环化合物当中,又根据组成环的大小

把它分为五元单杂环化合物,和六元单杂环化合物

稠杂环化合物又可以分为:苯环与单杂环化合物

稠并起来的化合物,这样的稠环

还有就是两个单杂环稠并的化合物

以及多个单杂环稠并起来的化合物

那么我们本章主要介绍五元单杂环化合物和六元单杂环化合物

比如说下面列出了几个杂环化合物

前两个实脂杂环化合物,后两个是单杂环

就是有方向性的,也是芳杂环化合物中单杂环化合物

一个是五元环,一个是六元环

那么在这里,我们主要以五元含氮杂环化合物

和六元含氮杂环化合物为基准来进行研究

五元单杂环化合物有含氧的、含硫的和含氮的

我们先看看它的编号,含氧的,氧编在1号

含硫的,硫编在1号,含氮的,氮编在1号

然后按照1、2、3、4、5这样的编号

五元含氧杂化化合物叫做呋喃

五元含硫杂化化合物叫做噻吩

五元含氮杂化化合物叫做吡咯

好,这是含有一个杂原子

我们再看看,五元含有两个杂原子的

那么,含有两个杂原子的编号原则

我们是按照氧、硫、氮这样的编号

比如说含有一个氧,含有个氮的

我们氧编在的1号,氮编成3号

所以它叫做噁唑,硫和氮,硫编在1号,它叫噻唑

1、3位,如果含有两个都是氮,那么谁优先编号呢?

是含氢的那个氮编号最小,所以把它编成1号

所以1、3位上含有两个氮原子的五元杂环化合物

我们把它叫做咪唑

六元杂环化合物含有一个氮的,大家看,氮开始编号,1号

然后2号、3号、4号,注意,2位、6位是等位,我们把它叫α位

3位、5位是等位的,把它叫做β位,4位叫γ位

含有两个氮原子紧相连的,这一个你从哪一边编号都是一样的

那么含有两个在对位的,1,4位的,它们分别叫吡啶、哒嗪、吡嗪

我们再看看下面两个,含有两个氮的,在1,3号位

我们把它叫做嘧啶,含氧的把它叫做吡喃

对于稠杂环,如果是苯环与吡啶环重合

大家注意,编号从氮开始,然后逆时针编号,稠原子不编号

然后跨到苯环这边,还是逆时针编这个化合物叫做喹啉

如果氮放到2号位置上,叫异喹啉

这是苯环与六元环稠合的,苯环与吡咯环五元环稠合得到的叫做吲哚

编号也是从氮开始,逆时针编号

好,我们再看下一行,一个是嘧啶环

一个是咪唑环稠合,它得到的叫嘌呤

请大家注意,嘌呤是特定编号,它从氮原子开始逆时针编号1、2、3

然后编到稠原子4、5、6,好,转过来,氮7、8、9,这是特定编号

特别是从事生命科学或者医学的同学,以后我们学核酸的时候

一个叫嘌呤碱,它的基本结构就是它,要注意它的编号

两个苯环与一个吡啶环稠合,得到的叫吖啶

注意,它的编号是从右边上面开始编1、2、3,顺时针

然后跨到左边苯环5、6、7、8,最后到中间的吡啶环

上面是9,氮是10,这是特定编号

然后我们再来看,下一个是两个苯环,

与一个杂环稠合的,一个是氮,一个是硫,所以它叫吩噻嗪

这是常见的杂环化合物,它的基本母体

对于单杂环的命名,从杂原子开始编号,按照O,S,NH,N的次序

首先母体的命名,刚才我们已经在前面介绍了,不妨我们再回忆一下

五元杂环分别有呋喃、噻吩、吡咯、噁唑、噻唑和咪唑

有这么六个,请大家注意,它的命名与我们前面介绍的化合物的命名

不同,它是利用英文的名称翻译过来,叫英译法

翻译成那个音,因为是翻译的,所以加一个口字旁

比如说呋喃、噻吩、吡咯等等都是

这是五元的,六元一样吡啶、哒嗪、吡嗪、吡喃以及嘧啶

那么,如果是杂环化合物的取代物,比如说下面两个化合物

先看它的母体,它是五元含氧的,很显然它叫呋喃

而在2号位它还有一个乙基,所以它叫2-乙基呋喃

也可以叫α-乙基呋喃

而右边这个化合物,它是嘧啶环,按照编号1、2、3、4

4号位上含有一个甲基,所以叫4-甲基嘧啶

好,我们看下一行,它的母体是什么呀?

是咪唑,在4号位置上含有一个甲基,所以叫做4-甲基咪唑

好,看后面这个化合物,它的母环是噻唑

5号位上含有一个甲基,所以叫5-甲基噻唑

稠环化合物,它的特定名称杂环化合物,它有特定编号

前面我刚才讲了,比如说嘌呤,嘌呤的9位上它含有个氢

所以叫9H-嘌呤,噻吩嗪也是特定编号

好了,那么稠杂环化合物,如果是它的衍生物

好,那么我们就以稠杂环化合物,你把它母体名称叫出来

比如说下面这个化合物,它是吲哚环

好,在3号位置上,它含有一个乙酸,所以把它叫做3-吲哚乙酸

好,我们再看后面这个化合物,我们按照杂环化合物的编号

编好,3号位上是一个磺酸基,5号位置上一个溴

7号位上一个羟基,所以我们以磺酸作为母体

所以它是7-羟基-5溴喹啉-3-磺酸

关于杂环化合物的命名,希望同学们下来花点功夫

把它的结构要记一记,有机化合物学到今天

我们没有要求同学们要背什么问题,希望大家理解

但对杂环化合物的命名,我们需要同学们要能够把它记下来,要背下来

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第一章 绪论

-1.1 有机化合物和有机化学

--有机化合物和有机化学

-1.1 有机化合物和有机化学

-1.2 有机化合物的特点及与其它学科的关系

--有机化合物的特点及其与其他学科的关系

-1.2 有机化合物的特点及与其它学科的关系

-1.3 有机化合物的结构

--1. 经典结构理论和现代共价键理论

--2. 碳的杂化

--3. 共价键的类型和参数

-1.3 有机化合物的结构

-1.4 有机化合物的分类,有机反应类型及条件

--有机化合物的分类与结构表示、反应类型及条件

--绪论

-1.4 有机化合物的分类,有机反应类型及条件

-1.5 酸碱的概念以及有机化合物结构的确定

--1.5 酸碱的概念以及有机化合物结构的确定

-1.5 酸碱的概念以及有机化合物结构的确定--作业

-本章习题

--本章习题--作业

--第一章绪论

--第一章绪论

第二章 饱和烃

-2.1 烷烃的命名

--1. 烷烃的普通命名法和烷基的命名、烷烃中碳原子的类型

--2. 系统命名法和顺序规则

-2.1 烷烃的命名--作业

-2.2 烷烃的结构和构象异构

--烷烃的结构和构象异构

-2.2 烷烃的结构和构象异构--作业

-2.3 烷烃的物理性质

--烷烃的物理性质

-2.3 烷烃的物理性质--作业

-2.4 烷烃的化学性质

--1. 烷烃的稳定性、氧化反应和燃烧、裂化反应、卤代方应及机理

--2. 自由基反应中氢的活性反应与卤素的选择性

-2.4 烷烃的化学性质--作业

-2.5 环烷烃的分类和命名

--环烷烃的分类及命名

-2.5 环烷烃的分类和命名--作业

-2.6 环烷烃的顺反异构和构象异构

--环烷烃的顺反异构及构象异构

-2.6 环烷烃的顺反异构和构象异构--作业

-2.7 环烷烃的化学性质

--环烷烃的化学性质

-2.7 环烷烃的化学性质--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第三章 不饱和烃

-3.1 烯烃的结构和命名、烯烃的顺反异构和构型标记

--1. 乙烯的结构和烯烃的异构

--2. 烯烃的命名、烯烃的顺反异构和构型标记

-3.2 烯烃的亲电加成反应

--1. 烯烃与卤素的加成

--2. 烯烃与HX的加成取向

-3.3 诱导效应和共轭效应

--1. 诱导效应

--2. 共轭效应

-3.4 自由基加成反应、硼氢化-氧化反应和烯烃的氧化反应

--自由基加成反应、硼氢化-氧化反应和烯烃的氧化反应

-3.5 共轭二烯烃的结构及反应

--1. 1,3-丁二烯烃的结构及亲电加成反应

--2. 共振轮

-3.6 烯烃复分解反应简介

--烯烃复分解反应简介

-3.7 炔烃的结构和命名

--炔烃的结构及命名

-3.8 炔烃的亲电加成反应和氧化反应

--1. 炔烃的亲电加成反应

--2. 氧化反应及末端炔烃的特性

有机实验1:基本操作

-基本操作演示

--基本操作

第四章 芳香烃

-4.1 芳香烃的分类及命名

--芳香烃的分类及命名

-4.1 芳香烃的分类及命名--作业

-4.2 苯的结构及其物理性质

--苯的结构和苯及其同系物的物理性质

-4.2 苯的结构及其物理性质--作业

-4.3 苯的亲电取代反应

--1. 苯的卤代反应、硝化反应和磺化反应

--2. 苯的傅-克反应、布兰克氯甲基化反应及加特曼-科赫反应

-4.3 苯的亲电取代反应--作业

-4.4 苯环上亲电取代反应的定位效应

--1. 单取代苯的定位效应

--2. 二取代苯的定位效应及定位效应的应用、苯环侧链的取代及氧化反应

-4.4 苯环上亲电取代反应的定位效应--作业

-4.5 稠环芳香烃

--稠环芳香烃

-4.5 稠环芳香烃--作业

-4.6 芳香性及休克尔规则

--芳香性及休克尔规则

-4.6 芳香性及休克尔规则--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第五章 立体化学

-5.1 旋光异构的基本概念

--旋光异构的基本概念

-5.1 旋光异构的基本概念--作业

-5.2 对映异构与手性分子

--对映异构与手性分子

-5.2 对映异构与手性分子--作业

-5.3 含有一个手性原子的化合物

--对映异构体的性质及其表示方法

--对映异构体的构型标记

-5.3 含有一个手性原子的化合物--作业

-5.4 具有两个手性中心的化合物

--具有两个手性中心的化合物

-5.4 具有两个手性中心的化合物--作业

-5.5 无手性碳原子的手性分子

--无手性碳原子的手性分子

-5.5 无手性碳原子的手性分子--作业

-5.6 对映异构体的不同生物活性

--对映异构体的不同生物活性

-5.6 对映异构体的不同生物活性--作业

-5.7 手性化合物的获取方法

--手性化合物的获取方法

-5.7 手性化合物的获取方法--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第六章 卤代烃

-6.1 卤代烃的分类与命名

--卤代烃的分类与命名

-6.2 卤代烷的结构及其亲核取代反应

--1. 卤代烷的结构和双分子亲核取代反应(SN2)

--2. 单分子亲核取代反应(SN1)

--3. 影响亲核取代反应机理的因素

-6.3 不饱和卤代烃的亲核取代反应

--不饱和卤代烃的亲核取代反应

-6.4 卤代烷的消除反应

--卤代烷的消除反应

-6.5 消除反应与亲核取代反应的竞争和卤代烷与金属镁的反应

--消除反应与亲核取代反应的竞争和卤代烷与金属镁的反应

有机实验2:阿司匹林的制备

-实验演示

--Video

第七章 醇、酚、醚

-7.1 醇的结构、分类及命名

--醇的结构、分类及命名

-7.2 醇的物理性质和化学性质

--1. 醇的物理性质和醇的酸性

--2. 醇的脱水

--3. 醇的氧化反应

--4. 邻二醇的特殊性质

-7.3 酚的结构、分类、命名及物理性质

--酚的结构、分类、命名及物理性质

-7.4 酚的化学性质

--1. 酚的酸性

--2. 酚环上的取代、氧化和显色反应以及酚醚和酚酯的形成

-7.5 醚的结构、分类、命名及物理性质

--醚的结构、分类、命名及物理性质

-7.6 醚的化学性质

--醚的化学性质

第八章 醛、酮、醌

-8.1 醛酮的分类、命名及结构

--醛酮的分类、命名及结构

-8.1 醛酮的分类、命名及结构--作业

-8.2 醛酮的亲核加成反应

--1. 与碳亲核试剂和格氏试剂的加成

--2. 与亚硫酸氢钠和氧亲核试剂的加成

-8.2 醛酮的亲核加成反应--作业

-8.3 羰基的还原和与氨的加成

--1. 与氨的加成,还原反应

--2. 克莱门森还原法和黄鸣龙还原、α-H的反应

-8.3 羰基的还原和与氨的加成--作业

-8.4 醛的特殊反应

--醛的特殊反应

-8.4 醛的特殊反应--作业

-8.5 醌

--

-8.5 醌--作业

第九章 羧酸及其衍生物

-9.1 羧酸的分类、命名及结构

--1. 羧酸的分类及命名

--2. 羧酸的结构及物理性质

-9.1 羧酸的分类、命名及结构--作业

-9.2 羧酸的酸性及脱羧反应

--羧酸的酸性及脱羧反应

-9.2 羧酸的酸性及脱羧反应--作业

-9.3 羧酸α-H的卤代反应及羧酸衍生物的生成

--羧酸α-H的卤代反应及羧酸衍生物的生成

-9.3 羧酸α-H的卤代反应及羧酸衍生物的生成--作业

-9.4 酯化反应

--酯化反应

-9.4 酯化反应--作业

-9.5 Claisen酯缩合反应

--Claisen酯缩合反应

-9.5 Claisen酯缩合反应--作业

-9.6 羧酸衍生物的亲核取代反应

--羧酸衍生物的亲核取代反应

-9.6 羧酸衍生物的亲核取代反应--作业

-9.7 羧酸衍生物的还原反应及其与金属化合物的反应

--羧酸衍生物的还原反应及其与金属化合物的反应

-9.7 羧酸衍生物的还原反应及其与金属化合物的反应--作业

-本章习题

--本章习题--作业

有机实验3:薄层色谱

-实验演示

--薄层色谱

第十章 含氮与杂环化合物

-10.1 硝基化合物

--硝基化合物

-10.1 硝基化合物--作业

-10.2 胺的分类和命名

--1. 胺的分类

--2. 胺的命名

-10.2 胺的分类和命名--作业

-10.3 胺的结构

--胺的结构

-10.3 胺的结构--作业

-10.4 胺的性质

--1. 碱性与成盐反应、酰化反应

--2. 与亚硝酸反应及芳环上的亲电取代反应

-10.4 胺的性质--作业

-10.5 芳香重氮盐的性质

--芳香重氮盐的性质

-10.5 芳香重氮盐的性质--作业

-10.6 杂环的分类、命名及结构

--1. 杂环的分类和命名

--2. 杂环化合物的结构

-10.6 杂环的分类、命名及结构--作业

-10.7 杂环化合物的性质、含两个N原子的杂环化合物以及稠环化合物

--杂环化合物的性质、含两个N原子的杂环化合物以及稠环化合物

-10.7 杂环化合物的性质、含两个N原子的杂环化合物以及稠环化合物--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第十一章 氨基酸、肽、蛋白质

-11.1 氨基酸

--氨基酸

-11.1 氨基酸--作业

-11.2 肽和蛋白质

--肽和蛋白质

-11.2 肽和蛋白质--作业

-本章习题

--本章习题--作业

有机实验4:甲基橙的制备

-实验演示

--甲基橙的制备

第十二章 单糖、寡糖和多糖

-12.1 糖的定义、分类和命名

--糖的定义、分类和命名

-12.1 糖的定义、分类和命名--作业

-12.2 单糖的结构及表示方法

--单糖的结构及表示方法

-12.2 单糖的结构及表示方法--作业

-12.3 单糖的理化性质

--单糖的理化性质

-12.3 单糖的理化性质--作业

-12.4 二糖

--二糖

-12.4 二糖--作业

-12.5 多糖

--多糖

-12.5 多糖--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第十三章 高分子化合物

-13.1 高分子科学发展简史

--高分子科学发展简史

-13.1 高分子科学发展简史--作业

-13.2 高分子化合物的基本概念

--高分子化合物的基本概念

-13.2 高分子化合物的基本概念--作业

-13.3 高分子化合物的结构和性能

--高分子化合物的结构和性能

-13.3 高分子化合物的结构和性能--作业

-13.4 高分子化合物的应用和展望

--高分子化合物的应用和展望

-13.4 高分子化合物的应用和展望--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第十四章 有机化学研究前沿

-14.1 钯催化交叉偶联

--钯催化交叉偶联

-14.2 天然产物全合成

--天然产物全合成

-14.3 药物中的有机化学

--药物中的有机化学

-14.4 自修复高分子

--自修复高分子

-14.5 有机化学合成中的新型固体催化剂

--有机化学合成中的新型固体催化剂

-14.6 有机光电功能材料

--有机光电功能材料

-14.7 绿色有机合成化学-光催化的有机新反应

--绿色有机合成化学-光催化的有机新反应

-本章习题

--本章习题--作业

有机实验室安全事项

-有机实验室安全事项

--有机实验室安全事项

1. 杂环的分类和命名笔记与讨论

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