第十二章雜環(huán)化合物和生物堿第十二章雜環(huán)化合物和生物堿廣州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院

主講人：周偉平

第二節(jié)五元雜環(huán)化合物第十二章雜環(huán)化合物和生物堿一、含有1個雜原子的五元雜環(huán)化合物（一）吡咯、呋喃和噻吩的分子結(jié)構(gòu)吡咯

呋喃

噻吩吡咯

呋喃

噻吩

分子具有平面結(jié)構(gòu)，形成5個原子6個電子的閉合共軛體系第二節(jié)五元雜環(huán)化合物第二節(jié)五元雜環(huán)化合物雜原子的孤電子對參加p-π共軛，對環(huán)系供電子，因此環(huán)碳的電子云密度增加：雜原子的孤電子對參與共軛的程度不同。芳香性（電子云平均化程度）：（一）吡咯、呋喃和噻吩的分子結(jié)構(gòu)由于O、N、S電負(fù)性（吸引電子的能力）依次減小，給電子能力依次增大，從而使得三者的環(huán)上電子云密度依次增大。（二）吡咯、呋喃和噻吩的性質(zhì)無色液體、難溶于水。

共軛效應(yīng)使雜原子的電子云密度降低，難于形成氫鍵。

噻吩

2-羥基噻吩

呋喃

4-甲基-2-羥基呋喃

（1:700）

（1:16）

（1:35）

（1:20）松木片反應(yīng)：吡咯蒸氣+鹽酸浸泡過的松木片→顯紅色

呋喃蒸氣+鹽酸浸泡過的松木片→顯綠色

有一定氫鍵可用于鑒別第二節(jié)五元雜環(huán)化合物1.酸堿性吡咯的堿性弱于苯胺，并有弱酸性。2．親電取代反應(yīng)

α-位取代，活性

吡咯＞呋喃＞噻吩＞苯。（1）鹵代反應(yīng)2,3,4,5-四溴吡咯α-溴噻吩α-溴呋喃（二）吡咯、呋喃和噻吩的性質(zhì)為什么吡咯具有弱酸性？容易發(fā)生第二節(jié)五元雜環(huán)化合物α-硝基吡咯α-硝基呋喃α-硝基噻吩（二）吡咯、呋喃和噻吩的性質(zhì)（2）硝化反應(yīng)容易發(fā)生第二節(jié)五元雜環(huán)化合物α-吡咯磺酸α-呋喃磺酸α-噻吩磺酸（二）吡咯、呋喃和噻吩的性質(zhì)（3）磺化反應(yīng)容易發(fā)生第二節(jié)五元雜環(huán)化合物課堂小結(jié)水溶性：水中溶解度不大，與氫鍵有關(guān)吡咯具酸堿性：與固體KOH加熱成鉀鹽取代反應(yīng)：取代基進(jìn)入α位,活吡咯＞呋喃＞噻吩＞苯還原反應(yīng)：催化加氫第二節(jié)五元雜環(huán)化合物二、含有2個雜原子的五元雜環(huán)化合物（一）吡唑和咪唑的結(jié)構(gòu)吡唑

咪唑噻唑吡唑咪唑第二節(jié)五元雜環(huán)化合物（二）吡唑和咪唑的性質(zhì)都溶于水，在水中溶解度比吡咯大。堿性比吡咯強(qiáng)，與強(qiáng)酸反應(yīng)生成鹽。性質(zhì)穩(wěn)定，遇酸不聚合。有互變異構(gòu)現(xiàn)象。3-甲基吡唑

5-甲基吡唑

4-甲基咪唑

5-甲基咪唑第二節(jié)