(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( 酰化或成盐),然后再进行硝化 NHCOCH OH/H2O (CH2 COLo NHCOCH3在乙酸中 NO2 (主要产物 HNO M2OHH。 NHCOCH 在乙酸酐中 (主要产物) NH3HSO4 NH3HSO4 H2SO4 HNO NO2 2 五、季铵盐和季铵碱 (一)季铵盐 1.制法 R3n+RX R3NR'X 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 CICH2CH2N(CH3)3CI 如:矮壮素 乙酰胆碱 CH3-N-CH2CH2OCC|oH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 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。P4+图 (二)季铵碱 1.制法 H2o RAN RaN OH AgBr 2.性质 (1)强碱性,其碱性与NaOH相近。易潮解,易溶于水。 (2)化学特性反应一一加热分解反应 烃基上无βH的季铵碱在加热下分解生成叔胺和醇。例如: (CH3)4NOH (CH3)3N CH3OH β-碳上有氢原子时,加热分解生成叔胺、烯烃和水。例如: CH3)3-N-CH2CH+3|oH→△(cH)N+CH3CHCH+H2O 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-CH3 CH3CH2CH=CH2 CH3 CH=CHCH3 +(CH3)3N N(CH3)3OH (CH3)z-N-CH2CH3 CH2=CH2 + CH? CH=CH2 +(CH3)3NC 3H7-n CH2CH2CH3 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P4a 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
·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 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%