2023/1/21第二十章非苯芳香化合物NonbenzonoidAromaticCompound2022/12/181第二十章非苯芳香化合物Nonbenz2023/1/2220.1芳香性和休克爾規(guī)則AromaticityandHückel’sRule2022/12/18220.1芳香性和休克爾規(guī)則2023/1/23芳香化合物具有如下共同性質(zhì)：①芳香化合物是環(huán)狀化合物，比相應(yīng)的開(kāi)鏈化合物穩(wěn)定，環(huán)不易破壞。一、芳香性2022/12/183芳香化合物具有如下共同性質(zhì)：①芳香化2023/1/24②芳香化合物雖是高度不飽和的，但它們易與親電試劑發(fā)生取代反應(yīng)，而不易發(fā)生加成。③芳香化合物是環(huán)狀的平面的（或近似平面）分子，為一閉合的共軛體系。2022/12/184②芳香化合物雖是高度不飽和的，但它們2023/1/25二、休克爾規(guī)則苯、萘、蒽和菲等結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是π電子離域。根據(jù)這一設(shè)想，化學(xué)家們?cè)噲D合成一些新的類型具有芳香性的化合物。2022/12/185二、休克爾規(guī)則苯、萘、蒽和菲等結(jié)構(gòu)的共2023/1/261912年合成的環(huán)辛四烯，形式上是一個(gè)共軛體系，實(shí)際性質(zhì)上與苯截然不同，具有烯的性質(zhì)。不具有芳香性。尤其是合成的環(huán)丁二烯極不穩(wěn)定，只有在5K的超低溫下，才能分離出來(lái)，溫度升高立即聚合。它們都不具有芳香性。2022/12/1861912年合成的環(huán)辛四烯，形式上是一個(gè)2023/1/27對(duì)于芳香族化合物來(lái)說(shuō)，僅有π電子的離域作用還是不夠的。1931年休克爾用分子軌道法計(jì)算環(huán)的穩(wěn)定性，得出休克爾規(guī)律：2022/12/187對(duì)于芳香族化合物來(lái)說(shuō)，僅有π電子的離域2023/1/28一個(gè)具有同平面的、環(huán)狀閉合共軛體系的單環(huán)烯，只有當(dāng)它的π電子數(shù)為4m+2時(shí)，才具有芳香性。4m+2m=0，1，2，3‥‥‥當(dāng)4m+2=2，6，10，14‥‥‥有芳香性注意：m不能趨于無(wú)窮大！2022/12/188一個(gè)具有同平面的、環(huán)狀閉合共軛體系的單2023/1/29結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：環(huán)中所有碳原子都是以sp2雜化形成環(huán)狀化合物；成環(huán)原子在一個(gè)平面上，形成閉合環(huán)狀共軛大π鍵；環(huán)中π電子數(shù)符和4m+2規(guī)則，此化合物具有芳香性。2022/12/189結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：環(huán)中所有碳原子都是以sp2雜2023/1/210101414π電子數(shù)滿足4m+2，且環(huán)中所有碳原子在一個(gè)平面，形成環(huán)狀共軛體系，所以，它們都具有芳香性。2022/12/1810101414π電子數(shù)滿足4m+2，2023/1/21120.2常見(jiàn)的非苯芳烴

定義：不含苯環(huán)的，共軛電子數(shù)符合4m+2的環(huán)多烯化合物，具有芳香性。這類化合物為非苯芳香化合物。2022/12/181120.2常見(jiàn)的非苯芳烴定義：不含2023/1/212π電子數(shù)為2，符合4m+2，是最簡(jiǎn)單的非苯芳香化合物。一、環(huán)丙烯正離子(CyclopropenylCation)2022/12/1812π電子數(shù)為2，符合4m+2，是最簡(jiǎn)單2023/1/2131957年后合成2022/12/18131957年后合成2023/1/2142022/12/18142023/1/215二、環(huán)丁二烯雙正離子π電子數(shù)為2，符合4m+2，具有芳香性！2022/12/1815二、環(huán)丁二烯雙正離子π電子數(shù)為2，符2023/1/216三、環(huán)戊二烯負(fù)離子π電子數(shù)為6，符合4m+2，具有芳香性！2022/12/1816三、環(huán)戊二烯負(fù)離子π電子數(shù)為6，符2023/1/217+二茂鐵具有芳香性2022/12/1817+二茂鐵具有芳香性2023/1/218四、環(huán)庚三烯正離子π電子數(shù)為6，符合4m+2，具有芳香性！環(huán)庚三烯2022/12/1818四、環(huán)庚三烯正離子π電子數(shù)為6，符合2023/1/219環(huán)庚三烯酚酮具有芳香性2022/12/1819環(huán)庚三烯酚酮具有芳香性2023/1/220五、環(huán)辛四烯負(fù)離子+π電子數(shù)為10，符合4m+2，具有芳香性！2022/12/1820五、環(huán)辛四烯負(fù)離子+π電子數(shù)為10，2023/1/221六、輪烯(Annulenes)

定義：具有交替的單雙鍵單環(huán)多烯烴，稱為輪烯。分子式符合(CH)x

其中x≥102022/12/1821六、輪烯(Annulenes)定2023/1/222π電子數(shù)為10，符合4m+2。有芳香性嗎？1.[10]輪烯2022/12/1822π電子數(shù)為10，符合4m+2。有芳香2023/1/223分子中環(huán)內(nèi)空間太小，由于氫原子的阻礙，分子中的原子不可能在同一平面，所以無(wú)芳香性。π電子數(shù)為10，符合4m+2。有芳香性嗎？2022/12/1823分子中環(huán)內(nèi)空間太小，由于氫原子的阻礙2023/1/224π電子數(shù)為14，符合4m+2。有芳香性嗎？具有芳香性！2.[14]輪烯2022/12/1824π電子數(shù)為14，符合4m+2。有芳香2023/1/225無(wú)芳香性有芳香性[16]-輪烯3.[16]輪烯2022/12/1825無(wú)芳香性有芳香性[16]-輪烯3.2023/1/226π電子數(shù)為18，符合4m+2，具有芳香性[18]-輪烯4.[18]輪烯2022/12/1826π電子數(shù)為18，符合4m+2，具有芳2023/1/22720.3薁(Azulene)與萘是同分異構(gòu)體π電子數(shù)為10有芳香性2022/12/182720.3薁(Azulene)與萘是2023/1/228練習(xí)：下列化合物是否具有芳香性？三者均有芳香性2022/12/1828練習(xí)：下列化合物是否具有芳香性？三者2023/1/229二者均有芳香性二者均無(wú)芳香性二者均無(wú)芳香性2022/12/1829二者均有芳香性二者均無(wú)芳香性二者均無(wú)2023/1/23020.3雜環(huán)化合物Heterocycliccompounds2022/12/183020.3雜環(huán)化合物Heterocy2023/1/231CyclicOrganicCompoundsCarbocyclesHeterocyclesCarbocyclicringscontainonlycarbonatomsHeterocyclicringscontainoneormoredifferentatomsinadditiontocarbonN,O,Sarethemostcommonheterroatoms2022/12/1831CyclicOrganicCo2023/1/232Antibiotic：Penicilin2022/12/1832Antibiotic：Penicil2023/1/233Antiulceragent：Cimetidine2022/12/1833Antiulceragent：Ci2023/1/234Phenobarbital（苯巴比妥）Sedative：2022/12/1834Phenobarbital（苯巴比妥2023/1/235Saccharin（糖精）Nonnutritivesweetener：2022/12/1835Saccharin（糖精）Nonnu2023/1/236Heme（血紅素）NaturalProducts：2022/12/1836Heme（血紅素）NaturalP2023/1/237NaturalProducts：Chlorophylla2022/12/1837NaturalProducts：C2023/1/2382022/12/18382023/1/23920.3.1分類和命名ClassificationandNomenclature2022/12/183920.3.1分類和命名Classi2023/1/240一、分類2022/12/1840一、分類2023/1/2412022/12/18412023/1/2422022/12/18422023/1/2432022/12/18432023/1/2442022/12/18442023/1/245丁公藤堿河豚毒素2022/12/1845丁公藤堿河豚毒素2023/1/246二、命名1.單雜環(huán)的命名

常見(jiàn)的單雜環(huán)為五元、六元環(huán)。

根據(jù)每個(gè)雜環(huán)化合物的英文名稱音譯，加上“口”字旁。

編號(hào)——使雜原子的位號(hào)盡可能小，如不止一個(gè)雜原子，按O，S，N的順序編號(hào)。2022/12/1846二、命名1.單雜環(huán)的命名常見(jiàn)的單2023/1/247例如：呋喃FuranThiophene噻吩Pyrrole吡咯Pyridine吡啶2022/12/1847例如：呋喃FuranThiophen2023/1/248PyrimidinePyridazinePyrazine嘧啶噠嗪吡嗪2022/12/1848PyrimidinePyridazi2023/1/2492,5-二甲基呋喃1-甲基吡咯5-甲基咪唑4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑2022/12/18492,5-二甲基呋喃1-甲基吡咯52023/1/250

對(duì)不同程度飽和的雜環(huán)化合物，不但要標(biāo)明氫化(飽和)的程度，而且要標(biāo)出氫化的位置。Tetrahydrofuran四氫呋喃四氫吡咯六氫吡啶哌啶2022/12/1850對(duì)不同程度飽和的雜環(huán)化合物，不但要2023/1/2512,3-二氫吡咯-吡喃-Pyran2022/12/18512,3-二氫吡咯-吡喃2023/1/252QuinolineIsoquinolineIndole喹啉異喹啉吲哚2.稠雜環(huán)的命名

簡(jiǎn)單稠雜環(huán)，采用與單雜環(huán)相同的方法。

復(fù)雜稠雜環(huán)，采用確定主體環(huán)的方法。2022/12/1852QuinolineIsoquinol2023/1/253Purine嘌呤8-羥基喹啉咔唑苯并噻唑2022/12/1853Purine嘌呤8-羥基喹啉咔唑苯并2023/1/254

在雜環(huán)化合物中，由于成環(huán)原子的排列組合方式和鍵合類型的多樣性，雜環(huán)化合物的數(shù)量非常龐大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，占已知有機(jī)化合物總數(shù)的65%以上。

飽和雜環(huán)化合物的性質(zhì)與其相應(yīng)的開(kāi)鏈化合物相近，一般不列入雜化化合物討論。2022/12/1854在雜環(huán)化合物中，由于成環(huán)原子的排列2023/1/25520.3.2五元雜環(huán)化合物Five-MemberedUnsaturatedHeterocycles2022/12/185520.3.2五元雜環(huán)化合物Five2023/1/256一、吡咯、呋喃和噻吩的結(jié)構(gòu)、芳香性和反應(yīng)活性呋喃噻吩吡咯2022/12/1856一、吡咯、呋喃和噻吩的結(jié)構(gòu)、芳香性和2023/1/2571.結(jié)構(gòu)LonePairinpOrbitalsp2Hybridized2022/12/18571.結(jié)構(gòu)LonePairin2023/1/258呋喃噻吩

平面結(jié)構(gòu)

環(huán)上的原子均為sp2雜化

閉環(huán)共軛體系π電子數(shù)符合4m+22022/12/1858呋喃噻吩平面結(jié)構(gòu)環(huán)上的原子均為s2023/1/259

五元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)均符合休克爾規(guī)則，都具有一定程度的芳香性。

但由于環(huán)上存在電負(fù)性較大的雜原子，所以與苯不同，共軛體系中各原子電子密度不是平均分布，鍵長(zhǎng)也不是完全相等，只是趨向于平均化，芳香性比苯小。2.芳香性2022/12/1859五元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)均符合休克爾規(guī)2023/1/260

五元雜環(huán)化合物的熱力學(xué)穩(wěn)定性小于苯，其共軛能(kJ/mol)數(shù)據(jù)如下：

苯噻吩吡咯呋喃150.6117.590.466.9

三種五元雜環(huán)化合物的穩(wěn)定性次序?yàn)椋罕?gt;噻吩>吡咯>呋喃2022/12/1860五元雜環(huán)化合物的熱力學(xué)穩(wěn)定性小于苯2023/1/2613.反應(yīng)活性

五元和六元雜環(huán)化合物偶極矩方向及數(shù)值(10-30C·m)如下：2.331.706.035.766.335.252022/12/18613.反應(yīng)活性五元和六元雜環(huán)化合物2023/1/262

在五元雜環(huán)化合物中，電子離域的結(jié)果使環(huán)上碳原子周圍電子密度增加，大大超過(guò)苯環(huán)。其中呋喃和噻吩雜原子的+C效應(yīng)部分抵消了-I效應(yīng)，從而使偶極矩?cái)?shù)值明顯下降。而吡咯雜原子的+C效應(yīng)大于-I效應(yīng)，使偶極矩的方向也發(fā)生改變。2022/12/1862在五元雜環(huán)化合物中，電子離域的結(jié)果2023/1/263

雜原子的+C效應(yīng)又使共軛體系內(nèi)部?jī)蓚€(gè)位(雜原子的鄰位)的電子密度高于兩個(gè)位(雜原子的間位)，因而親電取代反應(yīng)優(yōu)先發(fā)生在位。2022/12/1863雜原子的+C效應(yīng)又使共軛體系內(nèi)部?jī)?023/1/264

五元雜環(huán)化合物一般發(fā)生在-位。親電取代反應(yīng)的活性次序：2022/12/1864五元雜環(huán)化合物一般發(fā)生在-位。2023/1/265二、吡咯、呋喃和噻吩的反應(yīng)1.吡咯的性質(zhì)和反應(yīng)（1）吡咯的弱酸性

它的pKa=16.5，比酚弱，可與強(qiáng)堿(NaNH2，KNH2、RMgX)或金屬反應(yīng)。2022/12/1865二、吡咯、呋喃和噻吩的反應(yīng)1.吡咯2023/1/266吡咯鉀2022/12/1866吡2023/1/267α-吡咯甲酸△△2022/12/1867α-吡咯甲酸△△2023/1/2682022/12/18682023/1/269

主要產(chǎn)物為α-取代產(chǎn)物。

吡咯環(huán)的穩(wěn)定性較差，遇酸容易聚合，因此進(jìn)行親電取代反應(yīng)要用較溫和的試劑。（2）親電取代反應(yīng)

磺化試劑：

硝化試劑：2022/12/1869主要產(chǎn)物為α-取代產(chǎn)物。吡咯環(huán)的2023/1/270

吡咯環(huán)遇酸容易聚合。2022/12/1870吡咯環(huán)遇酸容易聚合。2023/1/271（3）鹵代反應(yīng)

吡咯與鹵素直接反應(yīng)得到多鹵代產(chǎn)物?！?022/12/1871（3）鹵代反應(yīng)吡咯與鹵素直接反應(yīng)得2023/1/272

吡咯一鹵代產(chǎn)物，只能采取特殊的方法?！?022/12/1872吡咯一鹵代產(chǎn)物，只能采取特殊的方法2023/1/2732-吡咯磺酸（4）磺化反應(yīng)

吡咯不能直接與濃硫酸反應(yīng)進(jìn)行磺化。100℃2022/12/18732-吡咯磺酸（4）磺化反應(yīng)吡咯不能2023/1/274（5）硝化反應(yīng)2-硝基吡咯2022/12/1874（5）硝化反應(yīng)2-硝基吡咯2023/1/2752–乙?；量﹡60%（6）Friedel—Crafts?；磻?yīng)2022/12/18752–乙?；量﹡60%（6）Frie2023/1/276+（7）加成反應(yīng)2022/12/1876+（7）加成反應(yīng)2023/1/277四氫吡咯吡咯催化加氫生成四氫吡咯2022/12/1877四氫吡咯吡咯催化加氫生成四氫吡咯2023/1/278

呋喃的穩(wěn)定性較吡咯小，鹵代反應(yīng)在低溫或非極性稀溶液中進(jìn)行。2.呋喃的反應(yīng)①鹵代反應(yīng)（1）親電取代反應(yīng)2022/12/1878呋喃的穩(wěn)定性較吡咯小，鹵代反應(yīng)在低2023/1/2792022/12/18792023/1/280②磺化反應(yīng)

呋喃不能直接與濃硫酸進(jìn)行磺化。2022/12/1880②磺化反應(yīng)呋喃不能直接與濃硫酸進(jìn)2023/1/281③硝化反應(yīng)

呋喃必須用溫和的硝化試劑在低溫下進(jìn)行。2022/12/1881③硝化反應(yīng)呋喃必須用溫和的硝化試2023/1/282④Friedel—Crafts?；磻?yīng)2022/12/1882④Friedel—Crafts酰2023/1/283（2）加成反應(yīng)①催化加氫2022/12/1883（2）加成反應(yīng)①催化加氫2023/1/2842022/12/18842023/1/285

呋喃表現(xiàn)出明顯的共軛二烯烴性質(zhì)。在低溫下能與順丁烯二酸酐發(fā)生D-A反應(yīng)。②D—A環(huán)加成反應(yīng)+25℃外型內(nèi)型2022/12/1885呋喃表現(xiàn)出明顯的共軛二烯烴性質(zhì)。在2023/1/286③呋喃遇稀酸能水解為二醛丁二醛2022/12/1886③呋喃遇稀酸能水解為二醛丁二醛2023/1/2872,5–己二酮反應(yīng)機(jī)理是？2022/12/18872,5–己二酮反應(yīng)機(jī)理是？2023/1/288（1）親電取代反應(yīng)3.噻吩的反應(yīng)①鹵代反應(yīng)2022/12/1888（1）親電取代反應(yīng)3.噻吩的反應(yīng)①2023/1/289②硝化反應(yīng)2022/12/1889②硝化反應(yīng)2023/1/290③磺化反應(yīng)25℃應(yīng)用：除去苯中的噻吩！2022/12/1890③磺化反應(yīng)25℃應(yīng)用：除去苯中的噻2023/1/291④付—克反應(yīng)2022/12/1891④付—克反應(yīng)2023/1/292（2）加成反應(yīng)+

噻吩中的硫?qū)︹Z有毒化作用，使用RaneyNi

脫硫；二硫化鉬催化氫化得四氫噻吩。2022/12/1892（2）加成反應(yīng)+噻吩中的硫?qū)︹Z有毒2023/1/293聚戊糖戊糖三、吡咯、呋喃和噻吩工業(yè)制備糠醛2022/12/1893聚戊糖戊糖三、吡咯、呋喃和噻吩工業(yè)制2023/1/294400℃2022/12/1894400℃2023/1/295四、吡咯和呋喃的重要衍生物2022/12/1895四、吡咯和呋喃的重要衍生物2023/1/2961.糠醛

是一種無(wú)色液體，沸點(diǎn)162℃，在空氣中易變黑。

是一種良好的溶劑。它不含α-H，有許多類似于苯甲醛的化學(xué)性質(zhì)。2022/12/18961.糠醛是一種無(wú)色液體，沸點(diǎn)162023/1/297+2022/12/1897+2023/1/298醇溶液2022/12/1898醇溶液2023/1/299+2022/12/1899+2023/1/21002.吲哚

吲哚為白色結(jié)晶，熔點(diǎn)52.5℃。具有極臭的氣味，但純粹的吲哚在極稀時(shí)有香味，可作香料。

可發(fā)生親電取代反應(yīng)，反應(yīng)活性高于苯低于吡咯，主要發(fā)生在雜環(huán)上第3位。2022/12/181002.吲哚吲哚為白色結(jié)晶，熔點(diǎn)52023/1/21013-溴吲哚（1）鹵代反應(yīng)2022/12/181013-溴吲哚（1）鹵代反應(yīng)2023/1/21023-硝基吲哚（2）硝化反應(yīng)2022/12/181023-硝基吲哚（2）硝化反應(yīng)2023/1/21033-吲哚甲醛（3）付-克反應(yīng)2022/12/181033-吲哚甲醛（3）付-克反應(yīng)2023/1/21043-吲哚磺酸（4）磺化反應(yīng)2022/12/181043-吲哚磺酸（4）磺化反應(yīng)2023/1/2105

含吲哚的衍生物廣泛存在于植物中。β-吲哚乙酸植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑色氨酸蛋白質(zhì)組分2022/12/18105含吲哚的衍生物廣泛存在于植物中。2023/1/21065-羥基色胺哺乳動(dòng)物及人腦中思維活動(dòng)的重要物質(zhì)2022/12/181065-羥基色胺2023/1/2107五、含兩個(gè)以上雜原子的五元雜環(huán)咪唑噻唑吡唑噁唑2022/12/18107五、含兩個(gè)以上雜原子的五元雜環(huán)咪唑2023/1/21081.結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

新增加的一個(gè)氮原子上的孤電子對(duì)在環(huán)平面上，與環(huán)內(nèi)的π電子不共軛，提供了接受質(zhì)子的位置，因此吡咯系雜環(huán)的堿性都比吡咯強(qiáng)。2022/12/181081.結(jié)構(gòu)和性質(zhì)新增加的一個(gè)氮原2023/1/2109的酸性大于為什么？思考：2022/12/18109的酸性大于為什么？思考：2023/1/2110

咪唑分子間可形成氫鍵

吡唑通過(guò)氫鍵可締合成二聚體2022/12/18110咪唑分子間可形成氫鍵吡唑通過(guò)氫2023/1/21112.親電取代反應(yīng)

吡咯系列雜環(huán)的親電取代反應(yīng)活性小于吡咯、呋喃和噻吩。吡唑異噻唑異噁唑2022/12/181112.親電取代反應(yīng)吡咯系列雜環(huán)的2023/1/2112咪唑噻唑噁唑2022/12/18112咪唑噻唑噁唑2023/1/211320.5六元雜環(huán)化合物Six-MemberedUnsaturatedHeterocycles2022/12/1811320.5六元雜環(huán)化合物Six-M2023/1/211420.5.1含一個(gè)雜原子的六元環(huán)化合物2022/12/1811420.5.1含一個(gè)雜原子的六元環(huán)2023/1/2115主要有下面幾個(gè)重要的化合物2022/12/18115主要有下面幾個(gè)重要的化合物2023/1/2116一、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)2022/12/18116一、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)2023/1/2117堿性：

吡啶是一個(gè)無(wú)色有惡臭的液體，與水及許多有機(jī)溶劑，如乙醇、乙醚等混溶，是良好的溶劑。

脂肪胺＞吡啶＞芳香胺2022/12/18117堿性：吡啶是一個(gè)無(wú)色有惡臭的液體2023/1/2118二、化學(xué)性質(zhì)芳環(huán)親電取代親核取代氮上未成鍵電子對(duì)堿性親核性2022/12/18118二、化學(xué)性質(zhì)芳環(huán)親電取代親核取代氮2023/1/21191.吡啶環(huán)上氮的堿性及親核性2022/12/181191.吡啶環(huán)上氮的堿性及親核性2023/1/2120++2022/12/18120++2023/1/21212.吡啶環(huán)上親電取代反應(yīng)

與苯環(huán)比較吡啶環(huán)是缺電子的芳香雜環(huán)，性質(zhì)類似于硝基苯，它不能進(jìn)行傅氏烷基化和?；磻?yīng)。

親電取代位置在β位進(jìn)行，為什么？2022/12/181212.吡啶環(huán)上親電取代反應(yīng)與苯環(huán)2023/1/21223-硝基吡啶2022/12/181223-硝基吡啶2023/1/21233-吡啶磺酸2022/12/181233-吡啶磺酸2023/1/21243-溴吡啶2022/12/181243-溴吡啶2023/1/2125

親電取代反應(yīng)可以進(jìn)行，但是比較困難。

所有共振式均不如苯取代所生成的中間體穩(wěn)定。2022/12/18125親電取代反應(yīng)可以進(jìn)行，但是比較困2023/1/21263.吡啶環(huán)上親核取代反應(yīng)

吡啶環(huán)2,4,6位上的鹵素容易被親核試劑取代。2022/12/181263.吡啶環(huán)上親核取代反應(yīng)吡啶環(huán)2023/1/21272022/12/181272023/1/2128

除吡啶環(huán)2,4,6位上的鹵素容易被親核試劑取代外，吡啶2位上的負(fù)氫離子也能被取代。+2022/12/18128除吡啶環(huán)2,4,6位上的2023/1/2129++

吡啶環(huán)上2位的負(fù)氫離子被親核性極強(qiáng)的氨基負(fù)離子取代，同時(shí)有氫氣放出，稱齊齊巴賓(Chichibabin)反應(yīng)。2022/12/18129++吡啶環(huán)上2位的負(fù)氫離子被親核2023/1/21304.側(cè)鏈α-H的反應(yīng)

吡啶環(huán)2,4,6位上烷基的α-H具有一定的酸性，其酸性與甲基酮的α-H相當(dāng)。2022/12/181304.側(cè)鏈α-H的反應(yīng)吡啶環(huán)2,2023/1/21312022/12/181312023/1/2132+ZnCl2的作用：2022/12/18132+ZnCl2的作用：2023/1/2133

吡啶成鹽后，使吡啶環(huán)2,4,6位上烷基的α-H酸性進(jìn)一步增強(qiáng)，更易發(fā)生羥醛縮合和邁克爾反應(yīng)。+2022/12/18133吡啶成鹽后，使吡啶環(huán)2,4,2023/1/2134+2022/12/18134+2023/1/21356.吡啶的氧化反應(yīng)2022/12/181356.吡啶的氧化反應(yīng)2023/1/2136尼古丁(煙堿)尼古丁酸(煙酸)煙酰胺2022/12/18136尼古丁(煙堿)尼古丁酸煙酰胺2023/1/21372022/12/181372023/1/21387.吡啶的N-氧化物生成與反應(yīng)（1）吡啶N-氧化物制備2022/12/181387.吡啶的N-氧化物生成與反應(yīng)（2023/1/21392022/12/181392023/1/2140（2）應(yīng)用2022/12/18140（2）應(yīng)用2023/1/2141練習(xí)：2022/12/18141練習(xí)：2023/1/2142六氫吡啶(哌啶)8.吡啶的還原反應(yīng)思考：六氫吡啶和吡啶哪一個(gè)堿性強(qiáng)？2022/12/18142六氫吡啶8.吡啶的還原反應(yīng)思考：2023/1/2143三、吡啶環(huán)合成

主要采用Hantzsch合成法——以β-酮酸酯、醛和氨原料進(jìn)行縮合反應(yīng)。包括四步反應(yīng)。2022/12/18143三、吡啶環(huán)合成主要采用Hantz2023/1/2144

第一步：β-酮酸酯和醛發(fā)生羥醛縮合+2022/12/18144第一步：β-酮酸酯和醛發(fā)生羥醛縮2023/1/2145

第二步：發(fā)生邁克加成反應(yīng)+2022/12/18145第二步：發(fā)生邁克加成反應(yīng)+2023/1/2146

第三步：關(guān)環(huán)，生成二氫吡啶環(huán)2022/12/18146第三步：關(guān)環(huán)，生成二氫吡啶環(huán)2023/1/2147

第四步：二氫吡啶環(huán)脫氫，生成吡啶衍生物2022/12/18147第四步：二氫吡啶環(huán)脫氫，生成吡啶2023/1/214820.5.2含二個(gè)雜原子的六元環(huán)化合物2022/12/1814820.5.2含二個(gè)雜原子的六元環(huán)2023/1/214920.6苯并雜環(huán)化合物2022/12/1814920.6苯并雜環(huán)化合物2023/1/21502022/12/181502023/1/2151喹啉異喹啉

喹啉、異喹啉的性質(zhì)與吡啶相似，具有弱堿性。喹啉pKa=4.94異喹啉pKa=5.402022/12/18151喹啉異喹啉喹啉、異喹啉的性質(zhì)與吡2023/1/2152

Skraup合成法：將芳香族伯胺、甘油、硫酸及一種氧化劑(如：硝基苯、五氧化二砷、氧化鐵等)一起加熱，即可得喹啉及其衍生物。一、喹啉及其衍生物的合成2022/12/18152Skraup合成法：將芳香族伯胺2023/1/2153+反應(yīng)過(guò)程——主要有四步2022/12/18153+反應(yīng)過(guò)程——主要有四步2023/1/2154

第一步：甘油在濃硫酸（或磷酸）作用下脫水生成丙烯醛。2022/12/18154第一步：甘油在濃硫酸（或磷酸）作2023/1/2155

第二步：苯胺與丙烯醛發(fā)生邁克加成反應(yīng)+2022/12/18155第二步：苯胺與丙烯醛發(fā)生邁克加成2023/1/2156

第三步：質(zhì)子化的醛對(duì)苯環(huán)進(jìn)行親電取代反應(yīng)2022/12/18156第三步：質(zhì)子化的醛對(duì)苯環(huán)進(jìn)行親電2023/1/2157

第四步：1,2-二氫喹啉氧化+注：必須用相應(yīng)的硝基苯2022/12/18157第四步：1,2-二氫喹啉氧化+注2023/1/2158例185-88%2022/12/18158例185-88%2023/1/2159+73%例22022/12/18159+73%例22023/1/2160二、喹啉和異喹啉反應(yīng)（1）親電取代反應(yīng)

親電取代反應(yīng)主要發(fā)生在碳環(huán)的5位和8位。2022/12/18160二、喹啉和異喹啉反應(yīng)（1）親電取代2023/1/2161+8-硝基喹啉（48%）5-硝基喹啉（52%）2022/12/18161+8-硝基喹啉5-硝基喹啉2023/1/2162+10%90%2022/12/18162+10%90%2023/1/2163（2）親核取代反應(yīng)

親核取代反應(yīng)主要發(fā)生在吡啶環(huán)上。

喹啉環(huán)上2位和4位，異喹啉環(huán)上1位的氯原子容易被親核試劑取代。2022/12/18163（2）親核取代反應(yīng)親核取代反應(yīng)主2023/1/21642022/12/181642023/1/21652022/12/181652023/1/2166（3）側(cè)鏈α-H的反應(yīng)

喹啉和異喹啉類似于吡啶，在喹啉2與4位側(cè)鏈及異喹啉1位側(cè)鏈上有活潑的α-H，可進(jìn)行縮合和親核取代反應(yīng)。2022/12/18166（3）側(cè)鏈α-H的反應(yīng)喹啉和異喹2023/1/216790%2022/12/1816790%2023/1/2168+2022/12/18168+2023/1/2169（4）氧化及還原吡啶-2,3-二甲酸2022/12/18169（4）氧化及還原吡啶-2,3-二甲2023/1/21702022/12/181702023/1/2171第二十章非苯芳香化合物NonbenzonoidAromaticCompound2022/12/181第二十章非苯芳香化合物Nonbenz2023/1/217220.1芳香性和休克爾規(guī)則AromaticityandHückel’sRule2022/12/18220.1芳香性和休克爾規(guī)則2023/1/2173芳香化合物具有如下共同性質(zhì)：①芳香化合物是環(huán)狀化合物，比相應(yīng)的開(kāi)鏈化合物穩(wěn)定，環(huán)不易破壞。一、芳香性2022/12/183芳香化合物具有如下共同性質(zhì)：①芳香化2023/1/2174②芳香化合物雖是高度不飽和的，但它們易與親電試劑發(fā)生取代反應(yīng)，而不易發(fā)生加成。③芳香化合物是環(huán)狀的平面的（或近似平面）分子，為一閉合的共軛體系。2022/12/184②芳香化合物雖是高度不飽和的，但它們2023/1/2175二、休克爾規(guī)則苯、萘、蒽和菲等結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是π電子離域。根據(jù)這一設(shè)想，化學(xué)家們?cè)噲D合成一些新的類型具有芳香性的化合物。2022/12/185二、休克爾規(guī)則苯、萘、蒽和菲等結(jié)構(gòu)的共2023/1/21761912年合成的環(huán)辛四烯，形式上是一個(gè)共軛體系，實(shí)際性質(zhì)上與苯截然不同，具有烯的性質(zhì)。不具有芳香性。尤其是合成的環(huán)丁二烯極不穩(wěn)定，只有在5K的超低溫下，才能分離出來(lái)，溫度升高立即聚合。它們都不具有芳香性。2022/12/1861912年合成的環(huán)辛四烯，形式上是一個(gè)2023/1/2177對(duì)于芳香族化合物來(lái)說(shuō)，僅有π電子的離域作用還是不夠的。1931年休克爾用分子軌道法計(jì)算環(huán)的穩(wěn)定性，得出休克爾規(guī)律：2022/12/187對(duì)于芳香族化合物來(lái)說(shuō)，僅有π電子的離域2023/1/2178一個(gè)具有同平面的、環(huán)狀閉合共軛體系的單環(huán)烯，只有當(dāng)它的π電子數(shù)為4m+2時(shí)，才具有芳香性。4m+2m=0，1，2，3‥‥‥當(dāng)4m+2=2，6，10，14‥‥‥有芳香性注意：m不能趨于無(wú)窮大！2022/12/188一個(gè)具有同平面的、環(huán)狀閉合共軛體系的單2023/1/2179結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：環(huán)中所有碳原子都是以sp2雜化形成環(huán)狀化合物；成環(huán)原子在一個(gè)平面上，形成閉合環(huán)狀共軛大π鍵；環(huán)中π電子數(shù)符和4m+2規(guī)則，此化合物具有芳香性。2022/12/189結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：環(huán)中所有碳原子都是以sp2雜2023/1/2180101414π電子數(shù)滿足4m+2，且環(huán)中所有碳原子在一個(gè)平面，形成環(huán)狀共軛體系，所以，它們都具有芳香性。2022/12/1810101414π電子數(shù)滿足4m+2，2023/1/218120.2常見(jiàn)的非苯芳烴

定義：不含苯環(huán)的，共軛電子數(shù)符合4m+2的環(huán)多烯化合物，具有芳香性。這類化合物為非苯芳香化合物。2022/12/181120.2常見(jiàn)的非苯芳烴定義：不含2023/1/2182π電子數(shù)為2，符合4m+2，是最簡(jiǎn)單的非苯芳香化合物。一、環(huán)丙烯正離子(CyclopropenylCation)2022/12/1812π電子數(shù)為2，符合4m+2，是最簡(jiǎn)單2023/1/21831957年后合成2022/12/18131957年后合成2023/1/21842022/12/18142023/1/2185二、環(huán)丁二烯雙正離子π電子數(shù)為2，符合4m+2，具有芳香性！2022/12/1815二、環(huán)丁二烯雙正離子π電子數(shù)為2，符2023/1/2186三、環(huán)戊二烯負(fù)離子π電子數(shù)為6，符合4m+2，具有芳香性！2022/12/1816三、環(huán)戊二烯負(fù)離子π電子數(shù)為6，符2023/1/2187+二茂鐵具有芳香性2022/12/1817+二茂鐵具有芳香性2023/1/2188四、環(huán)庚三烯正離子π電子數(shù)為6，符合4m+2，具有芳香性！環(huán)庚三烯2022/12/1818四、環(huán)庚三烯正離子π電子數(shù)為6，符合2023/1/2189環(huán)庚三烯酚酮具有芳香性2022/12/1819環(huán)庚三烯酚酮具有芳香性2023/1/2190五、環(huán)辛四烯負(fù)離子+π電子數(shù)為10，符合4m+2，具有芳香性！2022/12/1820五、環(huán)辛四烯負(fù)離子+π電子數(shù)為10，2023/1/2191六、輪烯(Annulenes)

定義：具有交替的單雙鍵單環(huán)多烯烴，稱為輪烯。分子式符合(CH)x

其中x≥102022/12/1821六、輪烯(Annulenes)定2023/1/2192π電子數(shù)為10，符合4m+2。有芳香性嗎？1.[10]輪烯2022/12/1822π電子數(shù)為10，符合4m+2。有芳香2023/1/2193分子中環(huán)內(nèi)空間太小，由于氫原子的阻礙，分子中的原子不可能在同一平面，所以無(wú)芳香性。π電子數(shù)為10，符合4m+2。有芳香性嗎？2022/12/1823分子中環(huán)內(nèi)空間太小，由于氫原子的阻礙2023/1/2194π電子數(shù)為14，符合4m+2。有芳香性嗎？具有芳香性！2.[14]輪烯2022/12/1824π電子數(shù)為14，符合4m+2。有芳香2023/1/2195無(wú)芳香性有芳香性[16]-輪烯3.[16]輪烯2022/12/1825無(wú)芳香性有芳香性[16]-輪烯3.2023/1/2196π電子數(shù)為18，符合4m+2，具有芳香性[18]-輪烯4.[18]輪烯2022/12/1826π電子數(shù)為18，符合4m+2，具有芳2023/1/219720.3薁(Azulene)與萘是同分異構(gòu)體π電子數(shù)為10有芳香性2022/12/182720.3薁(Azulene)與萘是2023/1/2198練習(xí)：下列化合物是否具有芳香性？三者均有芳香性2022/12/1828練習(xí)：下列化合物是否具有芳香性？三者2023/1/2199二者均有芳香性二者均無(wú)芳香性二者均無(wú)芳香性2022/12/1829二者均有芳香性二者均無(wú)芳香性二者均無(wú)2023/1/220020.3雜環(huán)化合物Heterocycliccompounds2022/12/183020.3雜環(huán)化合物Heterocy2023/1/2201CyclicOrganicCompoundsCarbocyclesHeterocyclesCarbocyclicringscontainonlycarbonatomsHeterocyclicringscontainoneormoredifferentatomsinadditiontocarbonN,O,Sarethemostcommonheterroatoms2022/12/1831CyclicOrganicCo2023/1/2202Antibiotic：Penicilin2022/12/1832Antibiotic：Penicil2023/1/2203Antiulceragent：Cimetidine2022/12/1833Antiulceragent：Ci2023/1/2204Phenobarbital（苯巴比妥）Sedative：2022/12/1834Phenobarbital（苯巴比妥2023/1/2205Saccharin（糖精）Nonnutritivesweetener：2022/12/1835Saccharin（糖精）Nonnu2023/1/2206Heme（血紅素）NaturalProducts：2022/12/1836Heme（血紅素）NaturalP2023/1/2207NaturalProducts：Chlorophylla2022/12/1837NaturalProducts：C2023/1/22082022/12/18382023/1/220920.3.1分類和命名ClassificationandNomenclature2022/12/183920.3.1分類和命名Classi2023/1/2210一、分類2022/12/1840一、分類2023/1/22112022/12/18412023/1/22122022/12/18422023/1/22132022/12/18432023/1/22142022/12/18442023/1/2215丁公藤堿河豚毒素2022/12/1845丁公藤堿河豚毒素2023/1/2216二、命名1.單雜環(huán)的命名

常見(jiàn)的單雜環(huán)為五元、六元環(huán)。

根據(jù)每個(gè)雜環(huán)化合物的英文名稱音譯，加上“口”字旁。

編號(hào)——使雜原子的位號(hào)盡可能小，如不止一個(gè)雜原子，按O，S，N的順序編號(hào)。2022/12/1846二、命名1.單雜環(huán)的命名常見(jiàn)的單2023/1/2217例如：呋喃FuranThiophene噻吩Pyrrole吡咯Pyridine吡啶2022/12/1847例如：呋喃FuranThiophen2023/1/2218PyrimidinePyridazinePyrazine嘧啶噠嗪吡嗪2022/12/1848PyrimidinePyridazi2023/1/22192,5-二甲基呋喃1-甲基吡咯5-甲基咪唑4-甲基-5-(2-羥乙基)噻唑2022/12/18492,5-二甲基呋喃1-甲基吡咯52023/1/2220

對(duì)不同程度飽和的雜環(huán)化合物，不但要標(biāo)明氫化(飽和)的程度，而且要標(biāo)出氫化的位置。Tetrahydrofuran四氫呋喃四氫吡咯六氫吡啶哌啶2022/12/1850對(duì)不同程度飽和的雜環(huán)化合物，不但要2023/1/22212,3-二氫吡咯-吡喃-Pyran2022/12/18512,3-二氫吡咯-吡喃2023/1/2222QuinolineIsoquinolineIndole喹啉異喹啉吲哚2.稠雜環(huán)的命名

簡(jiǎn)單稠雜環(huán)，采用與單雜環(huán)相同的方法。

復(fù)雜稠雜環(huán)，采用確定主體環(huán)的方法。2022/12/1852QuinolineIsoquinol2023/1/2223Purine嘌呤8-羥基喹啉咔唑苯并噻唑2022/12/1853Purine嘌呤8-羥基喹啉咔唑苯并2023/1/2224

在雜環(huán)化合物中，由于成環(huán)原子的排列組合方式和鍵合類型的多樣性，雜環(huán)化合物的數(shù)量非常龐大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，占已知有機(jī)化合物總數(shù)的65%以上。

飽和雜環(huán)化合物的性質(zhì)與其相應(yīng)的開(kāi)鏈化合物相近，一般不列入雜化化合物討論。2022/12/1854在雜環(huán)化合物中，由于成環(huán)原子的排列2023/1/222520.3.2五元雜環(huán)化合物Five-MemberedUnsaturatedHeterocycles2022/12/185520.3.2五元雜環(huán)化合物Five2023/1/2226一、吡咯、呋喃和噻吩的結(jié)構(gòu)、芳香性和反應(yīng)活性呋喃噻吩吡咯2022/12/1856一、吡咯、呋喃和噻吩的結(jié)構(gòu)、芳香性和2023/1/22271.結(jié)構(gòu)LonePairinpOrbitalsp2Hybridized2022/12/18571.結(jié)構(gòu)LonePairin2023/1/2228呋喃噻吩

平面結(jié)構(gòu)

環(huán)上的原子均為sp2雜化

閉環(huán)共軛體系π電子數(shù)符合4m+22022/12/1858呋喃噻吩平面結(jié)構(gòu)環(huán)上的原子均為s2023/1/2229

五元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)均符合休克爾規(guī)則，都具有一定程度的芳香性。

但由于環(huán)上存在電負(fù)性較大的雜原子，所以與苯不同，共軛體系中各原子電子密度不是平均分布，鍵長(zhǎng)也不是完全相等，只是趨向于平均化，芳香性比苯小。2.芳香性2022/12/1859五元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)均符合休克爾規(guī)2023/1/2230

五元雜環(huán)化合物的熱力學(xué)穩(wěn)定性小于苯，其共軛能(kJ/mol)數(shù)據(jù)如下：

苯噻吩吡咯呋喃150.6117.590.466.9

三種五元雜環(huán)化合物的穩(wěn)定性次序?yàn)椋罕?gt;噻吩>吡咯>呋喃2022/12/1860五元雜環(huán)化合物的熱力學(xué)穩(wěn)定性小于苯2023/1/22313.反應(yīng)活性

五元和六元雜環(huán)化合物偶極矩方向及數(shù)值(10-30C·m)如下：2.331.706.035.766.335.252022/12/18613.反應(yīng)活性五元和六元雜環(huán)化合物2023/1/2232

在五元雜環(huán)化合物中，電子離域的結(jié)果使環(huán)上碳原子周圍電子密度增加，大大超過(guò)苯環(huán)。其中呋喃和噻吩雜原子的+C效應(yīng)部分抵消了-I效應(yīng)，從而使偶極矩?cái)?shù)值明顯下降。而吡咯雜原子的+C效應(yīng)大于-I效應(yīng)，使偶極矩的方向也發(fā)生改變。2022/12/1862在五元雜環(huán)化合物中，電子離域的結(jié)果2023/1/2233

雜原子的+C效應(yīng)又使共軛體系內(nèi)部?jī)蓚€(gè)位(雜原子的鄰位)的電子密度高于兩個(gè)位(雜原子的間位)，因而親電取代反應(yīng)優(yōu)先發(fā)生在位。2022/12/1863雜原子的+C效應(yīng)又使共軛體系內(nèi)部?jī)?023/1/2234

五元雜環(huán)化合物一般發(fā)生在-位。親電取代反應(yīng)的活性次序：2022/12/1864五元雜環(huán)化合物一般發(fā)生在-位。2023/1/2235二、吡咯、呋喃和噻吩的反應(yīng)1.吡咯的性質(zhì)和反應(yīng)（1）吡咯的弱酸性

它的pKa=16.5，比酚弱，可與強(qiáng)堿(NaNH2，KNH2、RMgX)或金屬反應(yīng)。2022/12/1865二、吡咯、呋喃和噻吩的反應(yīng)1.吡咯2023/1/2236吡咯鉀2022/12/1866吡2023/1/2237α-吡咯甲酸△△2022/12/1867α-吡咯甲酸△△2023/1/22382022/12/18682023/1/2239

主要產(chǎn)物為α-取代產(chǎn)物。

吡咯環(huán)的穩(wěn)定性較差，遇酸容易聚合，因此進(jìn)行親電取代反應(yīng)要用較溫和的試劑。（2）親電取代反應(yīng)

磺化試劑：

硝化試劑：2022/12/1869主要產(chǎn)物為α-取代產(chǎn)物。吡咯環(huán)的2023/1/2240

吡咯環(huán)遇酸容易聚合。2022/12/1870吡咯環(huán)遇酸容易聚合。2023/1/2241（3）鹵代反應(yīng)

吡咯與鹵素直接反應(yīng)得到多鹵代產(chǎn)物?！?022/12/1871（3）鹵代反應(yīng)吡咯與鹵素直接反應(yīng)得2023/1/2242

吡咯一鹵代產(chǎn)物，只能采取特殊的方法。℃2022/12/1872吡咯一鹵代產(chǎn)物，只能采取特殊的方法2023/1/22432-吡咯磺酸（4）磺化反應(yīng)

吡咯不能直接與濃硫酸反應(yīng)進(jìn)行磺化。100℃2022/12/18732-吡咯磺酸（4）磺化反應(yīng)吡咯不能2023/1/2244（5）硝化反應(yīng)2-硝基吡咯2022/12/1874（5）硝化反應(yīng)2-硝基吡咯2023/1/22452–乙?；量﹡60%（6）Friedel—Crafts?；磻?yīng)2022/12/18752–乙?；量﹡60%（6）Frie2023/1/2246+（7）加成反應(yīng)2022/12/1876+（7）加成反應(yīng)2023/1/2247四氫吡咯吡咯催化加氫生成四氫吡咯2022/12/1877四氫吡咯吡咯催化加氫生成四氫吡咯2023/1/2248

呋喃的穩(wěn)定性較吡咯小，鹵代反應(yīng)在低溫或非極性稀溶液中進(jìn)行。2.呋喃的反應(yīng)①鹵代反應(yīng)（1）親電取代反應(yīng)2022/12/1878呋喃的穩(wěn)定性較吡咯小，鹵代反應(yīng)在低2023/1/22492022/12/18792023/1/2250②磺化反應(yīng)

呋喃不能直接與濃硫酸進(jìn)行磺化。2022/12/1880②磺化反應(yīng)呋喃不能直接與濃硫酸進(jìn)2023/1/2251③硝化反應(yīng)

呋喃必須用溫和的硝化試劑在低溫下進(jìn)行。2022/12/1881③硝化反應(yīng)呋喃必須用溫和的硝化試2023/1/2252④Friedel—Crafts?；磻?yīng)2022/12/1882④Friedel—Crafts酰2023/1/2253（2）加成反應(yīng)①催化加氫2022/12/1883（2）加成反應(yīng)①催化加氫2023/1/22542022/12/18842023/1/2255

呋喃表現(xiàn)出明顯的共軛二烯烴性質(zhì)。在低溫下能與順丁烯二酸酐發(fā)生D-A反應(yīng)。②D—A環(huán)加成反應(yīng)+25℃外型內(nèi)型2022/12/1885呋喃表現(xiàn)出明顯的共軛二烯烴性質(zhì)。在2023/1/2256③呋喃遇稀酸能水解為二醛丁二醛2022/12/1886③呋喃遇稀酸能水解為二醛丁二醛2023/1/22572,5–己二酮反應(yīng)機(jī)理是？2022/12/18872,5–己二酮反應(yīng)機(jī)理是？2023/1/2258（1）親電取代反應(yīng)3.噻吩的反應(yīng)①鹵代反應(yīng)2022/12/1888（1）親電取代反應(yīng)3.噻吩的反應(yīng)①2023/1/2259②硝化反應(yīng)2022/12/1889②硝化反應(yīng)2023/1/2260③磺化反應(yīng)25℃應(yīng)用：除去苯中的噻吩！2022/12/1890③磺化反應(yīng)25℃應(yīng)用：除去苯中的噻2023/1/2261④付—克反應(yīng)2022/12/1891④付—克反應(yīng)2023/1/2262（2）加成反應(yīng)+

噻吩中的硫?qū)︹Z有毒化作用，使用RaneyNi

脫硫；二硫化鉬催化氫化得四氫噻吩。2022/12/1892（2）加成反應(yīng)+噻吩中的硫?qū)︹Z有毒2023/1/2263聚戊糖戊糖三、吡咯、呋喃和噻吩工業(yè)制備糠醛2022/12/1893聚戊糖戊糖三、吡咯、呋喃和噻吩工業(yè)制2023/1/2264400℃2022/12/1894400℃2023/1/2265四、吡咯和呋喃的重要衍生物2022/12/1895四、吡咯和呋喃的重要衍生物2023/1/22661.糠醛

是一種無(wú)色液體，沸點(diǎn)162℃，在空氣中易變黑。

是一種良好的溶劑。它不含α-H，有許多類似于苯甲醛的化學(xué)性質(zhì)。2022/12/18961.糠醛是一種無(wú)色液體，沸點(diǎn)162023/1/2267+2022/12/1897+2023/1/2268醇溶液2022/12/1898醇溶液2023/1/2269+2022/12/1899+2023/1/22702.吲哚

吲哚為白色結(jié)晶，熔點(diǎn)52.5℃。具有極臭的氣味，但純粹的吲哚在極稀時(shí)有香味，可作香料。

可發(fā)生親電取代反應(yīng)，反應(yīng)活性高于苯低于吡咯，主要發(fā)生在雜環(huán)上第3位。2022/12/181002.吲哚吲哚為白色結(jié)晶，熔點(diǎn)52023/1/22713-溴吲哚（1）鹵代反應(yīng)2022/12/181013-溴吲哚（1）鹵代反應(yīng)2023/1/22723-硝基吲哚（2）硝化反應(yīng)2022/12/181023-硝基吲哚（2）硝化反應(yīng)2023/1/22733-吲哚甲醛（3）付-克反應(yīng)2022/12/181033-吲哚甲醛（3）付-克反應(yīng)2023/1/22743-吲哚磺酸（4）磺化反應(yīng)2022/12/181043-吲哚磺酸（4）磺化反應(yīng)2023/1/2275

含吲哚的衍生物廣泛存在于植物中。β-吲哚乙酸植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑色氨酸蛋白質(zhì)組分2022/12/18105含吲哚的衍生物廣泛存在于植物中。2023/1/22765-羥基色胺哺乳動(dòng)物及人腦中思維活動(dòng)的重要物質(zhì)2022/12/181065-羥基色胺2023/1/2277五、含兩個(gè)以上雜原子的五元雜環(huán)咪唑噻唑吡唑噁唑2022/12/18107五、含兩個(gè)以上雜原子的五元雜環(huán)咪唑2023/1/22781.結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

新增加的一個(gè)氮原子上的孤電子對(duì)在環(huán)平面上，與環(huán)內(nèi)的π電子不共軛，提供了接受質(zhì)子的位置，因此吡咯系雜環(huán)的堿性都比吡咯強(qiáng)。2022/12/181081.結(jié)構(gòu)和性質(zhì)新增加的一個(gè)氮原2023/1/2279的酸性大于為什么？思考：2022/12/18109的酸性大于為什么？思考：2023/1/2280

咪唑分子間可形成氫鍵

吡唑通過(guò)氫鍵可締合成二聚體2022/12/18110咪唑分子間可形成氫鍵吡唑通過(guò)氫2023/1/22812.親電取代反應(yīng)

吡咯系列雜環(huán)的親電取代反應(yīng)活性小于吡咯、呋喃和噻吩。吡唑異噻唑異噁唑2022/12/181112.親電取代反應(yīng)吡咯系列雜環(huán)的2023/1/2282咪唑噻唑噁唑2022/12/18112咪唑噻唑噁唑2023/1/228320.5六元雜環(huán)化合物Six-MemberedUnsaturatedHeterocycles2022/12/1811320.5六元雜環(huán)化合物Six-M2023/1/228420.5.1含一個(gè)雜原子的六元環(huán)化合物2022/12/1811420.5.1含一個(gè)雜原子的六元環(huán)2023/1/2285主要有下面幾個(gè)重要的化合物2022/12/18115主要有下面幾個(gè)重要的化合物2023/1/2286一、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)2022/12/18116一、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)2023/1/2287堿性：

吡啶是一個(gè)無(wú)色有惡臭的液體，與水及許多有機(jī)溶劑，如乙醇、乙醚等混溶，是良好的溶劑。

脂肪胺＞吡啶＞芳香胺2022/12/18117堿性：吡啶是一個(gè)無(wú)色有惡臭的液體2023/1/2288二、化學(xué)性質(zhì)芳環(huán)親電取代親核取代氮上未成鍵電子對(duì)堿性親核性2022/12/18118二、化學(xué)性質(zhì)芳環(huán)親電取代親核取代氮2023/1/22891.吡啶環(huán)上氮的堿性及親核性2022/12/181191.吡啶環(huán)上氮的堿性及親核性2023/1/2290++2022/12/18120++2023/1/22912.吡啶環(huán)上親電取代反應(yīng)

與苯環(huán)比較吡啶環(huán)是缺電子的芳香雜環(huán)，性質(zhì)類似于硝基苯，它不能進(jìn)行傅氏烷基化和?；磻?yīng)。

親電取代位置在β位進(jìn)行，為什么？2022/12/181212.吡啶環(huán)上親電取代反應(yīng)與苯環(huán)2023/1/22923-硝基吡啶2022/12/181223-硝基吡啶2023/1/22933-吡啶磺酸2022/12/181233-吡啶磺酸2023/1/22943-溴吡啶2022/12/181243-溴吡啶2023/1/2295

親電取代反應(yīng)可以進(jìn)行，但是比較困難。

所有共振式均不如苯取代所生成的中間體穩(wěn)定。2022/12/18125親電取代反應(yīng)可以進(jìn)行，但是比較困2023/1/22963.吡啶環(huán)上親核取代反應(yīng)

吡啶環(huán)2,4,6位上的鹵素容易被親核試劑取代。2022/12/181263.吡啶環(huán)上親核取代反應(yīng)吡啶環(huán)2023/1/22972022/12/181272023/1/2298

除吡啶環(huán)2,4,6位上的鹵素容易被親核試劑取代外，吡啶2位上的負(fù)氫離子也能被取代。+2022/12/18128除吡啶環(huán)2,4,6位上的2023/1/2299++

吡啶環(huán)上2位的負(fù)氫離子被親核性極強(qiáng)的氨基負(fù)離子取代，同時(shí)有氫氣放出，稱齊齊巴賓(Chichibabin)反應(yīng)。2022