导图社区 含氮化合物
大学有机化学含氮化合物思维导图,有机含氮化合物主要指分子中的氮原子和碳原子直接相连的化合物,也可以看成是烃分子中的一个或几个氢原子被含氮的官能团所取代的衍生物。
大学有机化学糖类思维导图,糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。根据所含单糖分子的种类和数量,糖类可以分为以下几类:单糖、二糖、多糖。
大学有机化学杂环化合物思维导图,杂环化合物(Heterocyclic compounds)是分子中含有杂环结构的有机化合物。构成环的原子除碳原子外,还至少含有一个杂原子,最常见的杂原子是氮原子、硫原子、氧原子。
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第14章DNA的生物合成读书笔记
含氮化合物
硝基化合物
分类
所连C原子不同分为
伯碳:一级
仲碳:二级
叔碳:三级
化学性质
硝基自身性质:(氧化性)还原反应:还原剂
LiAlH4
Zn/Sn/Fe+HCl
对所连结构性质
所连的是烷烃:一二级硝基化合物具有酸性——因为存在互变异构:
此处H具有酸性
所连的是芳香烃:卤代苯亲核反应(水解、氨解等)活化
-NO2为第二类定位基,吸电子,使苯环C正电荷密度变大,更易发生亲核取代,间位定位基是因为邻对位吸电子较多,间位吸电子较少,故邻对位活化明显,间位影响不大
胺
N上连H
2个——氨基
1个——亚氨基
0个——次氨基
N上连C
1个——伯胺
2个——仲胺
3个——数胺
命名
氨基只连烷烃
直链烷烃(简单):胺作为母体,胺前加烷烃的种类和数目,若种类不同,则Mr大的靠后
支链烷烃(复杂):氨基作为取代基
氨基只连芳香烃:苯胺做母体,同直链烷烃
氨基同时连烷烃和芳香烃:苯胺做母体
季铵类化合物:“阴离子”化“取代基”铵
取代氨基上H的取代基标明位置“N-”
结构
N连三个不同基团时,一般不考虑其旋光性,因为其两种构型会迅速转换, 连四个不同基团时,考虑其旋光性
性质
物理性质
恶臭
有氢键,N氢键比O氢键弱,叔胺无氢键
氨基自身性质
碱性:-NH2中N含有孤对电子,易接受质子,给出电子(广义碱),碱性影响因素 碱性大小:脂肪族【仲>伯>叔】>氨>芳香族【伯>仲>叔】
N的电子云密度:-NH2所连基团若为+I效应,使N上电子云密度增大,更易给出电子,碱性增强
位阻:位阻越大,N更难结合质子
烷基化:相当于卤代烃的氨解,前提是N上含H
酰基化:胺可与羧酸及其衍生物反应生成酰胺
常用于保护氨基不被氧化
磺酰化:兴斯堡反应用于鉴别伯仲叔胺,兴斯堡试剂:对甲基苯磺酰氯
伯胺N上H取代磺酰基上Cl生成磺酰胺,为白色沉淀,因为磺酰基的-I能力,使N上另一个H易电离,具有酸性,可溶于NaOH溶液中;仲胺能生成磺酰胺,但不溶于碱溶液;叔胺不反应
对甲基苯磺酰氯+NaOH溶液
伯胺:无分层、无沉淀
仲胺:有沉淀
叔胺:分层,有油状物
与亚硝酸反应:芳香族伯胺与亚硝酸钠在HCl/H2SO4中反应生成重氮盐,重氮盐低温时稳定,室温下即分解为酚类、N2
对所连的芳香烃的影响:活化苯环邻对位
卤代:Ar-NH2+Br——>2,4,6-三溴苯胺(白¯)
若要一卤代,则需先将-NH2酰化
硝基化:硝基插在
定位基:-NH2 -NHCOR中N只有单键,为第一类定位基;-NH3+含有正电荷,为第二类定位基
邻:苯胺+CH3COCl——>苯乙酰胺—浓硫酸—>对乙酰氨基苯磺酸—浓硫酸、浓硝酸—>—H3O+—>邻硝基苯胺
先占对位,再插邻位,为防止氨基反应,先酰基化
间:苯胺—浓硫酸—>Ar-NH3+ HSO4-—浓硫酸、浓硝酸—>—H3O+—>间硝基苯胺
对:苯胺+CH3COCl——>苯乙酰胺—浓硫酸、浓硝酸—>—H3O+—>对硝基苯胺
磺化:苯胺+浓H2SO4——>对氨基苯磺酸—H3O+—>苯胺
磺酸苯易水解
制苯胺三大方法
苯—HNO3—>Ar-NO2—Fe HCl—>Ar-NH2
苯—Fe Br—>Ar-Br—NH3 加热、高压—>Ar-NH2
苯—无水AlCl3 H2NCOCl—>Ar-CONH2—Br2/NaOH—>Ar-NH2
重氮、偶氮化合物性质
重氮化合物:-NºN(盐类)重氮化反应:芳香族伯胺与亚硝酸生成重氮盐的反应
反应条件含有H3PO2一般为重氮盐反应
偶氮化合物:重氮+苯酚/芳胺——>偶氮
重氮基一般偶联苯环的对位,若对位被占,则偶联邻位
反应实质:[Ar-NºN]+进攻苯环,而-OH -NH2为邻对位定位基
α-萘酚:偶联同环对位;β-萘酚:偶联同环第一位