第十四章含氮有機(jī)化合物第1頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二含氮有機(jī)化合物通常是指分子中氮與碳直接相連所形成的化合物，如胺、酰胺、重氮化合物、偶氮化合物、含氮雜環(huán)及生物堿等

第一節(jié)

胺

胺（amine）可以看作是氨（NH3）分子中的氫原子被烴基取代而生成的化合物。

醫(yī)藥上胺類化合物被用作退熱、鎮(zhèn)痛、局部麻醉、抗菌、驅(qū)蟲等藥物。胺及其衍生物常具有多種生理作用，有的胺是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)；而有的胺則嚴(yán)重危害人類健康。第2頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

一、胺的結(jié)構(gòu)第3頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二二、胺的分類與命名

烴基的種類不同分：脂肪胺和芳香胺。烴基數(shù)目不同分：伯胺(R-NH2),氨基(伯氨基):-NH2

仲胺(R-NH-R1),亞氨基(仲氨基):=NH叔胺(NR3),次氨基(叔氨基):≡N季銨類化合物:季銨鹽[R4N]+X-,季銨堿[R4N]+OH-

脂肪胺

芳香胺

季銨鹽

季銨堿

第4頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二胺的命名法有兩種:

第5頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二三、胺的性質(zhì)

物理性質(zhì):化學(xué)性質(zhì):1.堿性(CH3)2NH>CH3NH2>(CH3)3N>NH3>C6H5NH2pKb3.223.374.204.769.40堿性強(qiáng)弱主要受電子效應(yīng)、空間效應(yīng)、溶劑效應(yīng)綜合作用的影響

胺的堿性一般為：脂肪胺>氨>芳香胺

脂肪胺的堿性為：仲胺>伯胺>叔胺>氨。第6頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

2.?；磻?yīng)

伯胺和仲胺的氮原子上連有氫原子，可被?；〈甚０?。叔胺的氮原子上沒有氫原子，不能發(fā)生?；磻?yīng).保護(hù)活潑的氨基,降低毒性,鑒別伯胺和仲胺.

第7頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二3.

與亞硝酸的反應(yīng)

伯胺與亞硝酸的反應(yīng):在強(qiáng)酸存在下，脂肪族伯胺與亞硝酸作用，定量放出氮?dú)?，并生成醇、烯、鹵代烴等混合物。由氮?dú)獾捏w積可測定伯胺的含量.伯、仲、叔胺與亞硝酸作用的產(chǎn)物不同，現(xiàn)象有明顯差異，故常常用這些反應(yīng)來鑒別三類不同的胺。

亞硝酸易分解，只能在反應(yīng)過程中由亞硝酸鈉與鹽酸（硫酸）作用以產(chǎn)生。第8頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二仲胺與亞硝酸的反應(yīng)

脂肪族仲胺和芳香族仲胺與亞硝酸作用均生成N-亞硝基胺。N-亞硝基胺為黃色油狀液體或黃色固體

N-亞硝基胺是較強(qiáng)的致癌物質(zhì)，它可引起肝、食道、胃、肺及膀胱等癌。

亞硝胺現(xiàn)認(rèn)為在生物體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化成活潑的烷基化試劑并可與核酸反應(yīng)，這是它具有誘發(fā)癌變的主要原因。

第9頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二叔胺與亞硝酸的反應(yīng)芳香族叔胺不生成鹽，而是在苯環(huán)對位或鄰位（當(dāng)對位已占據(jù)時）上引入亞硝基，主要生成對-亞硝基化合物,對-亞硝基化合物在強(qiáng)酸溶液中呈紅色，冷卻時以黃色結(jié)晶析出，在堿溶液中顯出翠綠色.

脂肪族叔胺生成水溶性不穩(wěn)定的銨鹽，該鹽若以強(qiáng)堿處理則重新游離析出叔胺。第10頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

4.重氮鹽的生成及其反應(yīng)

芳香伯胺在強(qiáng)酸性溶液中和較低溫度（05℃）下與亞硝酸反應(yīng)可生成重氮鹽，這個反應(yīng)稱為重氮化反應(yīng)。取代反應(yīng)

第11頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二偶聯(lián)反應(yīng)對-二甲氨基偶氮苯（黃色）對-羥基偶氮苯（桔黃色）

第12頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二甲基橙

苯型（黃色）醌型（紅色）5.芳胺的取代反應(yīng)

第13頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

四、重要的胺及其衍生物

苯胺

膽堿和乙酰膽堿

腎上腺素和去甲腎上腺素

腐肉胺和尸胺新潔爾滅（苯扎溴銨）

HOCH2CH2N+(CH3)3OH-

NH2-CH2CH2CH2CH2-NH2NH2-CH2CH2CH2CH2CH2-NH2第14頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二第二節(jié)

酰胺

伯酰胺的通式

一、酰胺的命名

乙酰胺

二乙酰胺

苯甲酰胺

乙酰苯胺

N,N-二甲基乙酰胺

N-甲基苯甲酰胺

對-甲基苯甲酰胺

第15頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二二、酰胺的性質(zhì)

物理性質(zhì)

化學(xué)性質(zhì)

1.酸堿性

堿性中性酸性第16頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二2.水解

3.與亞硝酸反應(yīng)

第17頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二三、尿素碳酸尿素弱堿性水解第18頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二與亞硝酸反應(yīng)

縮二脲反應(yīng)第19頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二四、丙二酰脲

酮式烯醇式R1=R2=-C2H5

巴比妥；R1=-C2H5,R2=-C6H5

苯巴比妥；

R1=-C2H5，R2=-CH2CH2CH(CH3)2

異戊巴比妥第20頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

五、胍胍胍基脒基如具有降血壓作用的硫酸胍氯酚，具有抗菌作用的鏈霉素，具有抗病毒作用的嗎林胍，治療糖尿病的藥物苯乙雙胍鹽酸鹽（降糖靈）等。

第21頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二六、磺胺類藥物

臨床上使用的其它磺胺類藥物有磺胺嘧啶（SD），磺胺-5-甲氧嘧啶（SMD），琥珀?；前粪邕颍⊿ST），長效磺胺（SMP）等

抗菌優(yōu)

第22頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二第三節(jié)含氮雜環(huán)化合物一、雜環(huán)化合物的分類和命名

呋喃噻吩吡咯咪唑噻唑吡唑

FuranThiophenePyrroleImidazoleThiazolePyrazole吡喃吡啶嘧啶吡嗪噠嗪PyranepyridinePyrimidinePyrazinePyridazine第23頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

喹啉異喹啉吲哚嘌啉

QuinolineIsoquinolineIndolePurine4-甲基咪唑1-甲基咪唑5-甲基噻唑

雜環(huán)化合物的命名

第24頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二

異喹啉嘌啉2-呋喃甲醛（α-呋喃甲醛）3-吲哚乙酸（β-吲哚乙酸）

第25頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二二、吡咯和吡啶的結(jié)構(gòu)

氮原子都采取sp2雜化態(tài),吡咯環(huán)是一個富電子環(huán),吡啶是缺電子環(huán).第26頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二三、吡咯和吡啶的性質(zhì)

酸堿性

第27頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二親電取代反應(yīng)

第28頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二不同化合物發(fā)生親電取代反應(yīng)的活性順序為：

吡啶的親核取代反應(yīng)

第29頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二吡啶的氧化還原反應(yīng)-甲基吡啶-吡啶甲酸

哌啶（六氫吡啶）

第30頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二四、重要的含氮雜環(huán)化合物吡咯及其衍生物

卟吩

血紅素

葉綠素a:R=CH3,b:R=CHO第31頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二咪唑、吡唑及其衍生物

咪唑吡唑第32頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二噻唑及其衍生物

噻唑維生素B1

青霉素基本結(jié)構(gòu)R不同時構(gòu)成了不同的青霉素，如R為苯甲基時，為青霉素G；R為1-氨基芐基時，為氨芐青霉素；R為1-羧基芐基時，為羧芐西林；R為1-磺?；S基時，為磺芐西林；R為3,5-二甲氧基苯基時，為二甲氧苯青霉素等。青霉素是有機(jī)酸，可制成鈉鹽或鉀鹽，增加其溶解度，供臨床使用。第33頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二吡啶及其衍生物

β-吡啶甲酸β-吡啶甲酰胺異煙肼N,N-二乙煙酰胺（煙酸）（煙酰胺）（雷米封）（尼可剎米,可拉明）吡哆醇吡哆醛吡哆胺第34頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二嘧啶及其衍生物

嘧啶胞嘧啶(C:cytosine)尿嘧啶(U:uracil)胸腺嘧啶(T:thymine)(4-氨基-2-氧嘧啶)（2,4-二氧嘧啶）（5-甲基-2,4-二氧嘧啶）第35頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二嘌呤類衍生物

9-H嘌呤7-H嘌呤腺嘌呤（A）（6-氨基嘌呤）

鳥嘌呤（G）（2-氨基-6-氧嘌呤）

第36頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二尿酸(2,6,8-三氧嘌呤)黃嘌呤

次黃嘌呤

吲哚及其衍生物

吲哚3-甲吲哚(糞臭素)-吲哚乙酸色氨酸第37頁，共39頁，2023年，2月20日，星期二第四節(jié)

生物