(4)硝化反应芳伯胺直接硝化易被硝酸氧化,必须先把氨基保护起来(乙酰化或成盐),然后再进行硝化。NHCOCH3NH2OH/H20HNO3NH2NHCOCH3在乙酸中(CH3CO)20NO2NO2(主要产物)NHCOCH3NH2HNO3OH/H20NO2NO2在乙酸酐中(主要产物)NH2NH3HSO4NH3HSO4NH2H2SO42NaOHHNO3H20NO2NO2五、季铵盐和季铵碱(一)季铵盐1.制法RNRXR,N + R'X2.主要用途1°表面活性剂、抗静电剂、柔软剂、杀菌剂。2°动植物激素。CICH2CH2N(CH3)3CI 如:矮壮素乙酰胆碱CH20L人体神经刺激传导中的重要物质CH3-N-CH2CH2OCCH3OH与神经分裂症的神经紊乱有关CH3·183
·183 · (4)硝化反应 芳伯胺直接硝化易被硝酸氧化,必须先把氨基保护起来 (乙酰化或成盐),然后再进行硝化。 五、季铵盐和季铵碱 (一)季铵盐 1.制法 2.主要用途 1°表面活性剂、抗静电剂、柔软剂、杀菌剂。 2°动植物激素。 如: 矮壮素 乙酰胆碱 NH2 (CH3CO)2O NHCOCH3 HNO3 HNO3 NHCOCH3 NHCOCH3 NO2 NO2 OH / H 2O OH / H 2O NH2 NH2 NO2 NO2 在乙酸中 在乙酸酐中 (主要产物) (主要产物) NH2 NH3HSO4 NH3HSO4 NH2 H2SO4 2NaOH NO2 NO2 HNO3 H2O R3N + R' X R3NR' X ClCH2CH2N(CH3 )3Cl CH3 N CH2 CH3 CH2CH2OCCH3 OH O 人体神经刺激传导中的重要物质 与神经分裂症的神经紊乱有关
3°有机合成中的相转移催化剂。P447~448。(二)季铵碱1.制法H20FR4NcI + Ag2OR4NOH'+AgBr2.性质(1)强碱性,其碱性与NaOH相近。易潮解,易溶于水。(2)化学特性反应一一加热分解反应烃基上无β-H的季铵碱在加热下分解生成叔胺和醇。例如:(CHa)4NOH= → (CHa)N + CH,OHβ-碳上有氢原子时,加热分解生成叔胺、烯烃和水。例如:[(CHa)3-N-CH2CH2CHs | oH- → (CHa)aN + CH3CH=CH2 + H20消除反应的取向一一霍夫曼(Hofmann)规则季铵碱加热分解时,主要生成Hofmann烯(双键上烷基取代基最少的烯烃)。CH3-CH2-CH-CH33 CHCH2CH=CH2 + CHCH=CHCH + (CH3)3N+ N(CH3)3OH 95%5%t_CH2CH3(CH3)2-NOH CH=CH2 + CHsCH=CH2 + (CH3)3NC3H7-nCH2CH2CH3]98%2%这种反应称为霍夫曼彻底甲基化或霍夫曼降解。导致Hofmann消除的原因:(1)β-H的酸性P447季铵碱的热分解是按E,历程进行的,由于氮原子带正电荷,它的诱导效应影响到β-碳原子,使β-氢原子的酸性增加,容易受到碱性试剂的进攻。如果β-· 184 ·
·184· 3°有机合成中的相转移催化剂。P447~448。 (二)季铵碱 1.制法 2.性质 (1) 强碱性,其碱性与 NaOH 相近。易潮解,易溶于水。 (2)化学特性反应——加热分解反应 烃基上无β-H 的季铵碱在加热下分解生成叔胺和醇。例如: β-碳上有氢原子时,加热分解生成叔胺、烯烃和水。例如: 消除反应的取向——霍夫曼(Hofmann)规则 季铵碱加热分解时,主要生成 Hofmann 烯(双键上烷基取代基最少的烯烃)。 这种反应称为霍夫曼彻底甲基化或霍夫曼降解。 导致 Hofmann 消除的原因: (1)β-H 的酸性 P447 季铵碱的热分解是按 E2历程进行的,由于氮原子带正电荷,它的诱导效应影 响到β-碳原子,使β-氢原子的酸性增加,容易受到碱性试剂的进攻。如果β- R4NCl + Ag2O H2O R4N OH + AgBr (CH3 )4N OH (CH3 )3N + CH3OH (CH3 )3 -N-CH2CH2CH3 OH (CH3 )3N + CH3CH=CH2 + H2O CH3 CH2 CH CH3 N(CH3 )3OH CH3CH2CH=CH2 CH3CH=CHCH3 (CH3 ) + + 3N 95% 5% (CH3 )2 -N CH2CH3 CH2CH2CH3 CH2=CH2 CH3CH=CH2 OH + + (CH3 )3NC3H7 -n 98% 2%