1、第十二章 含氮有機化合物,講師： 第二軍醫(yī)大學,學習目標, 熟悉胺、酰胺的結構和命名 掌握胺、酰胺的性質，知道重要的胺和酰胺及它們的衍生物的理化性質 了解雜環(huán)化合物的分類和生物堿的一般性質 熟悉雜環(huán)化合物的命名、重要的雜環(huán)化合物及重要的生物堿,第一節(jié) 胺,一、胺的結構、分類和命名 (一) 結構 胺可以看作是氨的衍生物（RNH2 、 R2NH、 R3N）,（二）胺的分類 1.根據(jù)胺分子中氮原子直接相連的烴基種類不同，可分為脂肪胺和芳香胺。 脂肪胺 芳香胺,伯胺,CH3CH2NH2,CH3-NH-CH2CH3,(CH3CH2CH2)3N,仲胺,叔胺,2.根據(jù)與氮原子相連的烴基數(shù)目不同，胺可分為為伯

2、胺(1胺)、仲胺(2胺)和叔胺(3胺),季銨堿,季銨鹽,（三）胺的命名 1.簡單胺的命名是根據(jù)氮原子上所連的烴基名稱來命名，當?shù)由纤B的烴基相同時，用中文數(shù)字 “二、三” 表示相同的烴基數(shù)目。若烴基不同時，則按基團由小到大的順序寫出。例如：,丙胺,二乙胺,甲乙丙胺,2對于氮原子上連接有脂肪烴基的芳香仲胺和叔胺，常在脂肪烴基之前冠以“N-”或“N，N-”字：,N-甲基苯胺 N，N-二甲基苯胺,3對于比較復雜的胺，常以烴為母體，把氨基作為取代基來命名。例如：,2-甲基-4-氨基庚烷 3-甲氨基己烷,二、化學性質,氯化甲銨（或甲胺鹽酸鹽）,氯化苯銨,（一）堿性,（二）?；磻?伯胺和仲胺都能與酰

3、氯或酸酐反應，反應時胺分子中氨基上的氫原子被?；〈甚０?。,三、重要的胺及胺的衍生物,(一) 苯胺 苯胺為無色油狀液體，有刺激性氣味，沸點184。微溶于水， 易溶于乙醇、乙醚等有機溶劑。苯胺有毒。,（二）新潔爾滅 新潔爾滅化學名為溴化二甲基十二烷基芐銨。常溫下為黃 色膠狀體，吸濕性強，易溶于水和乙醇，芳香，味極苦。醫(yī) 藥上常以0.1的溶液用于皮膚和外科器械消毒。,(三) 膽堿和乙酰膽堿,膽堿廣泛分布于生物體內，是卵磷脂的組成部分，在腦組 織和蛋黃中含量較高。膽堿有抗脂肪肝作用。,乙酰膽堿是一種神經遞質，能特異性地作用于各類膽堿 受體，興奮受體而引起多種生理效應。,(四) 腎上腺素和去甲腎

4、上腺素,腎上腺素和去甲腎上腺素是腎上腺髓質分泌的激素。人工 合成的腎上腺素為白色結晶性粉末，無臭，味苦，極微溶于 水。腎上腺素分子中有酚羥基和甲氨基，具酸堿兩性；具有 鄰苯二酚結構，遇光和空氣易氧化變質。,腎上腺素,去甲腎上腺素,第二節(jié) 酰胺,一、酰胺的結構與命名 （一) 酰胺的結構 酰胺可以看作是羧酸中的羥基被氨基（-NH2）或烴氨基（- NHR、-NR2）取代后的化合物。也可以認為是氨（NH3）或胺 （RNH2、R2NH）分子中氮原子上的氫原子被?；〈蟮漠a 物。通式為：,式中R、R、R可以相同，也可以不同。,（二）命名,1簡單的酰胺是在?；Q后加上“胺或某胺”。例如,乙酰胺 苯甲酰胺

5、 乙酰苯胺,2.若酰胺氮原子連有取代基，在取代基名稱前加字母“N”，表示取代基連在氮原子上。例如：,N-甲基乙酰胺 N,N-二甲基乙酰胺,二、酰胺的化學性質,（一）酸堿性 酰胺具有弱酸性，能與強堿的水溶液生成鹽。,（二）水解反應 酰胺在酸、堿或酶的作用下，可發(fā)生水解反應。,三、重要的酰胺及其衍生物,（一）尿素 尿素簡稱脲，白色結晶，熔點為133，易溶于水和乙醇。,1.弱堿性,尿素分子中含有兩個氨基，呈弱堿性，可與強酸生成鹽。,硝酸脲,2水解反應,脲在酸或堿的催化下，加熱時發(fā)生水解；在脲酶作用下， 水解反應在常溫下就能進行。,3與亞硝酸反應,脲能與亞硝酸反應，生成氮氣、二氧化碳和水,4縮二脲的生

6、成及縮二脲反應,縮二脲難溶于水，能溶于堿溶液中。在縮二脲的堿性溶液中，滴入少量稀的硫酸銅溶液，溶液呈現(xiàn)出紫紅色，這個反應稱為縮二脲反應。凡是分子中含有兩個或兩個以上酰胺鍵的化合物(如多肽、蛋白質等)都能發(fā)生縮二脲反應。,(二)丙二酰脲,巴比妥 苯巴比妥 異戊巴比妥,(三)胍,脲分子中的氧原子被亞氨基( )取代后的化合物稱為胍， 又稱為亞氨基脲。胍分子中去掉1個氨基氫原子稱為胍基，去 掉1個氨基稱為脒基。,胍 胍基 脒基,鹽酸二甲雙胍,第三節(jié) 含氮雜環(huán)化合物,具有環(huán)狀結構，且成環(huán)的原子除碳原子外，還含有其它 元素原子的化合物，稱為雜環(huán)化合物。環(huán)中除碳原子外的 其它元素的原子稱為雜原子。最常見的雜

7、原子是氧、硫、 氮等。,一、雜環(huán)化合物的分類、命名,（一）分類,1.五元雜環(huán),2.六元雜環(huán),3.稠雜環(huán),（二）命名,雜環(huán)化合物的命名，目前已經統(tǒng)一采用“音譯法”，即把雜環(huán)化合物的英文名稱的漢字譯音，加上“口”字偏旁表示。例如：,呋喃 噻吩 吡咯 咪唑 吡唑 噻唑,吡啶 嘧啶 吡嗪 吡喃,嘌呤 吩噻嗪 吖啶,喹啉 異喹啉 吲哚,二、重要的雜環(huán)化合物,(一) 吡咯 吡咯存在于煤焦油中，為無色液體，沸點131，不溶于水，溶于 有機溶劑。吡咯的衍生物廣泛存在于自然界，如血紅素:,(二) 噻唑 噻唑是無色有臭味的液體，沸點117，與水混溶。許多 重要的藥物如維生素B1、青霉素G等都含有噻唑環(huán)。,青霉素G

8、,(三) 咪唑,咪唑是無色晶體，熔點9091，易溶于水和乙醇，具 有堿性，能與強酸生成穩(wěn)定的鹽。含咪唑環(huán)的藥物如抗真菌 藥克霉唑，抗阿米巴藥、抗滴蟲藥、抗厭氧菌藥甲硝唑等。,克霉唑 甲硝唑,(四) 吡啶,吡啶為無色液體，沸點為115，有惡臭，有毒，能與水、 乙醇、乙醚等混溶。吡啶的重要衍生物維生素PP，包括煙酸 和煙酰胺。,3-吡啶甲酸(煙酸) 3-吡啶甲酰胺(煙酰胺) 4-吡啶甲酰肼(異煙肼),(五) 嘧啶,嘧啶是無色結晶，熔點為22，易溶于水，有弱堿性。嘧 啶的衍生物廣泛存在于自然界，如構成核酸的堿基尿嘧啶、胞 嘧啶和胸腺嘧啶含有嘧啶環(huán)。,尿嘧啶 胞嘧啶 胸腺嘧啶,合成藥物磺胺嘧啶及磺胺增

9、效劑甲氧芐啶也含有嘧啶環(huán)。,磺胺嘧啶 甲氧芐啶,(六) 嘌呤,嘌呤為無色晶體，熔點216217，易溶于水，可與 強酸或強堿成鹽。嘌呤本身并不存在于自然界，但它的衍生 物廣泛存在于動植物體中。,腺嘌呤 鳥嘌呤,黃嘌呤 尿酸,第四節(jié) 生物堿及其臨床應用,生物堿是一類存在于生物體內，對人和動物具有明顯生 理作用的含氮堿性有機化合物。大多數(shù)生物堿含有氮雜環(huán)， 也有少數(shù)非雜環(huán)的生物堿,一、生物堿的概述,（一）物理性質 絕大多數(shù)生物堿是無色或白色的結晶性固體，只有少數(shù) 是液體或有顏色。如煙堿為液體，小檗堿呈黃色。生物堿一 般有苦味。多數(shù)生物堿難溶或不溶于水，易溶于乙醇、乙醚 等有機溶劑。多數(shù)生物堿具有旋光

10、性，多為左旋體。,（二）沉淀反應 大多數(shù)生物堿遇碘化汞鉀（K2HI4）、磷鎢酸鈉 （H3PO412WO3）等生物堿沉淀劑作用生成有色沉淀， 如碘化汞鉀試劑在酸性溶液中與生物堿反應生成白色或 淡黃色沉淀，硅鎢酸試劑在酸性溶液中與生物堿反應生 成灰白色沉淀。,（三）顯色反應 一般生物堿都能與一些試劑反應而產生不同的顏色，這 些試劑被稱為生物顯色劑，如甲醛硫酸溶液。嗎啡遇甲醛 硫酸溶液作用呈紫色，可待因與甲醛硫酸溶液作用呈 藍色，利用這些顏色反應可鑒別生物堿。,（四）堿性 大多數(shù)的生物堿有堿性，能與酸成鹽。臨床上利用這一 性質將生物堿藥物制成易溶于水的鹽使用，如鹽酸嗎啡。生 物堿的鹽遇強堿，生物堿則從它的鹽中游離出來，利用這一 性質可提取或精制生物堿。 (難溶于水) (易溶于水),二、生物堿,(一) 煙堿 煙堿又名尼古丁，是一種無色至淡黃色透明油狀液體，是 煙草中含氮生物堿的主要成分，在煙葉中的含量為1%3%。露 置空氣中漸變棕色，味辛辣，易溶于水和乙醇等。,(二) 莨菪堿 莨菪堿存在于顛茄、莨菪和洋金花等植物中，為白色晶 體，味苦。莨菪堿在堿性或加熱條件下易消旋，其外消旋 體即阿托品，為抗膽堿藥。,(三) 麻黃堿 麻黃堿是無色晶體