资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,有机化合物的命名,9/20/2024,1,1.,英文文献中经常使用,IUPAC,命名法,2.,中文文献中经常使用系统命名法,3.,名称较长的有机化合物一般使用俗名,4.,一些常见的简单有机化合物可以采用 习惯命名法(又称普通命名法),有机化合物的命名方法,9/20/2024,2,有机物的系统命名遵守:,1,、最长原则,2,、最小原则,3,、最简原则,4,、对应原则,9/20/2024,3,目 录,一、链烷烃的命名,二、环烷烃的命名,三、烯烃和炔烃的命名,四、芳香烃的命名,五、烃衍生物的系统命名,六、烃衍生物的普通命名,七、有机金属化合物的命名,八、杂环化合物的命名,九、糖的命名,十、氨基酸和多肽的命名,9/20/2024,4,一、链烷烃的命名,1,系统命名法,2,普通命名法,3,衍生物命名法,4,俗名,9/20/2024,5,1.,系统命名法,(,1,)直链烷烃的命名,直链烷烃(,n,alkanes,),的名称用“碳原子数,+,烷”来表示。当碳原子数为,110,时,依次用天干,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸,表示。碳原子数超过,10,时,用数字表示。例如:六个碳的直链烷称为己烷。十四个碳的直链烷烃称为十四烷。烷烃的英文名称是,alkane,,,词尾用,ane,。,表,1,列出了一些正烷烃的中英文名称:,9/20/2024,6,(,ii,),烷基的名称,烷烃去掉一个氢原子后剩下的部分称为烷基。英文名称为,alkyl,,,即将烷烃的词尾,ane,改为,yl,。,烷基可以用普通命名法命名,也可以用系统命名法命名。,9/20/2024,7,命名时,用什么方法来区分碳原子数相同但结构不同的烷基?普通命名法通过词头来区分它们。词头正(,n,),表示该烷基是一条直链。异(,iso,),表示链的端基有,(,CH,3,),2,CH,结构,而链的其它部位无支链。新表示链的端基有,(,CH,3,),3,CCH,2,的结构,而链的其它部位无支链。此外还可以用二级、三级等词头来表明失去氢原子的碳为二级碳和三级碳。显然烷基的普通命名只适用于简单的烷基。,9/20/2024,8,烷基的系统命名法适用于各种情况,它的命名方法是:将失去氢原子的碳定位为,1,,从它出发,选一个最长的链为烷基的主链,从,1,位碳开始,依次编号,不在主链上的基团均作为主链的取代基处理。写名称时,将主链上的取代基的编号和名称写在主链名称前面。例如:下面的烷基从,1,号碳出发,有三个编号的方向,选碳原子数最多的方向编号,该碳链为烷基的主链,称为丁基(,butyl),,在该主链的,1,位碳上有两个取代基:甲基、乙基。所以该烷基的名称为,1,甲基,1,乙基丁基。,9/20/2024,9,(,iii),顺序规则,有机化合物中的各种基团可以按一定的规则来排列先后次序,这个规则称为顺序规则(,cahn,lngold,prelog,sequence),,其主要内容如下:,将单原子取代基按原子序数(,atomic number),大小排列,原子序数大的顺序在前,原子序数小的顺序在后,有机化合物中常见的元素顺序如下:,IBr,Cl,SPFONCDH,在同位素(,isotope),中质量高的顺序在前。,如果两个多原子基团的第一个原子相同,则比较与它相连的其它原子,比较时按原子序数排列,先比较最大的,仍相同,再顺序比较居中的、最小的。如,CH,2,Cl,与,CHF,2,,,第一个均为碳原子,,,再按顺序比较与碳相连的其它原子,,,在,CH,2,Cl,中为,C(,Cl, H, H),,在,CHF,2,中为,C(F, F, H),,Cl,比,F,在前,故,CH,2,Cl,在前。如果有些基团仍相同,则沿取代链逐次相比。,9/20/2024,10,含有双键或叁键的基团,可认为连有两个或三个相同的原子,例如下列基团排列顺序为:,此外如苯基、醛基、氰基等的排序如下:,9/20/2024,11,若参与比较顺序的原子的键不到,4,个,则可以补充适量的原子序数为零的假想原子,假想原子的排序放在最后。例如:,CH,3,CH,2,NHCH,3,中,,N,上只有三个基团,则它的第四个基团为一个原子序数为,0,的假想原子,四个基团的排序为:,CH,3,CH,2,CH,3,H,假想原子。,9/20/2024,12,(,iv),名称的基本格式 有机化合物系统命名的基本格式如下所示:,例如:下面化合物的系统名称:,9/20/2024,13,(,v,),命名原则和命名步骤,命名时,首先要确定主链。命名烷烃时,确定主链的原则是:首先考虑链的长短,,长的优先,。若有两条或多条等长的最长链时,则根据侧链的数目来确定主链,,多的优先,。若仍无法分出哪条链为主链,则依次考虑下面的原则,侧链位次,小的优先,,各侧链碳原子数多的优先,侧分支少的优先。主链确定后,要根据最低系列原则(,lowest series principle,),对主链进行编号。,最低系列,原则的内容是:使取代基的号码尽可能小,若有多个取代基,逐个比较,直至比出高低为止。最后,根据有机化合物名称的基本格式写出全名。,9/20/2024,14,本化合物有两根,8,碳的最长链,因此通过比较侧链数来确定主链。横向长链有四个侧链,弯曲的长链只有二个侧链,多的优先,所以选横向长链为主链。主链有两种编号方向,第一行取代基的位号是,4,,,5,,,6,,,7,,第二行取代基的位号是,2,,,3,,,4,,,5,,根据最低系列原则,选第二行编号。该化合物的中文名称是,2,,,3,,,5,三甲基,4,丙基辛烷。英文名称是,2,,,3,,,5trimethyl4npropyloctane,。,注意本化合物中有两种取代基。当一个化合物中有两种或两种以上的取代基时,中文按顺序规则确定次序,顺序规则中小的基团放在前面。所以甲基放在丙基的前面。英文命名按英文字母的顺序排列。,methyl,中的,m,在英文字母顺序中比,propyl,中的,p,靠前,所以,methyl,放在,propyl,的前面。注意在比较英文字母顺序时,,iso,(,异)、,neo,(,新)要参与比较,而,i,(,异)、,n,(,正)、,sec,(,二级)、,tert,(,三级)、,cis,(,顺)、,trans,(,反)、,di,(,二个)、,tri,(,三个),,tetra,(,四个)等不参与比较。,实例:,9/20/2024,15,普通命名法对直链烷烃的命名与系统命名相同。命名有支链的烷烃时,用正表示无分支,用异表示端基有,(,CH,3,),2,CH,结构,用新表示端基有,(,CH,3,),3,CCH,2,结构,这与烷基的普通命名法相同。例如戊烷的三个同分异构体的普通命名如下:,2.,普通命名法,普通命名法中,工业上常用的异辛烷是一个特例,不符合上述规定。,9/20/2024,16,用正、异、新可以区别烷烃中具有五个碳原子以下的同分异构体,但命名多于五个碳原子的烷烃时就有困难了。如六个碳原子的化合物有五个同分异构体,除用正、异、新表示其中的三个化合物外,尚有两个无法加以区别,故此命名法只适用于简单的化合物。,9/20/2024,17,烷烃的衍生物命名法以甲烷为母体,其它部分则作为甲烷的取代基来命名。,3.,衍生物命名法,在衍生物命名法中,为了方便,一般总是选连有烷基最多的碳原子作为甲烷的碳原子。,例 如,:,9/20/2024,18,通常是根据来源来命名。例如甲烷产生于池沼里腐烂的植物,所以称为沼气(,marsh gas,)。,4.,俗名,9/20/2024,19,二、环烷烃的命名,1,R,S,构型的确定,2,环状化合物顺反构型的确定,3,单环烷烃的命名,4,桥环烷烃的命名,5,螺环烷烃的命名,9/20/2024,20,1.,R,,,S,构型的确定,人的左、右手互为镜影但不能重叠,手的这种性质称为手性(,chirality,)。,当一个碳原子与四个不同的基团相连时,可以产生两种不同的立体结构,这两种不同的立体结构互为镜影但不能重叠,即具有手性,因此与四个不同基团相连的碳原子称为手性碳原子(,chral,carbon atom)。,为了区别因手性碳而引起的两种不同的立体结构,称其中一种立体结构的手性碳为,R,构型,而另一种立体结构的手性碳为,S,构型。并规定用如下的方法来确定手性碳的构型:将与手性碳原子相连的四个基团按顺序规则排列大小,将最小的基团放在离眼睛最远的地方,其它三个基团按由大到小的方向旋转,旋转方向是顺时针的,手性碳为,R,构型(拉丁文,rectus,的字首);旋转方向是逆时针的,手性碳为,S,构型(拉丁文,sinister,的字首)。,9/20/2024,21,例 如:,9/20/2024,22,2.,环状化合物顺反构型的确定,由于成环碳原子的单键不能自由旋转,因此当环上带有两个或多个基团时,就会产生两个或多个立体异构体。一个异构体的两个取代基团在环的同侧称为顺式构型(,cis,configuration)。,另一个异构体的两个取代基在环的异侧,称为反式构型(,trans,configuration)。,例如:,9/20/2024,23,3.,单环烷烃的命名,只有一个环的环烷烃称为单环烷烃(,monocyclic,alkane,)。,环上没有取代基的环烷烃命名时只须在相应的烷烃前加环,英文名称只须在相应的英文名称前加,cyclo,。,例如:,9/20/2024,24,环上有取代基的单环烷烃命名分两种情况。环上的取代基比较复杂时,应将链作为母体,将环作为取代基,按链烷烃的命名原则和命名方法来命名。例如:,而当环上的取代基比较简单时,通常将环作为母体来命名。例如:,9/20/2024,25,当环上有两个或多个取代基时,要对母体环进行编号,编号仍遵守最低系列原则。例如:,9/20/2024,26,但由于环没有端基,有时会出现有几种编号方式都符合最低系列原则的情况。例如:,上面列出了同一个化合物的三种编号方式,它们都符合最低系列原则。也即应用最低系列原则无法确定哪一种编号优先。在这种情况下,中文命名时,应让顺序规则中较小的基团位次尽可能小。所以应取(,i),的编号,化合物的名称是,1,3,二甲基,5,乙基环己烷。英文命名时,按英文字母顺序,让字母排在前面的基团位次尽可能小。所以应取(,iii),的编号,化合物的名称是,lethyl3,5dimethylcyclohexane。,9/20/2024,27,当环上带有两个或两个以上取代基时,如分子有反轴对称性,构型用顺反表示,分子没有反轴对称性,构型用,R,,,S,表示。例如:,9/20/2024,28,环上带有三个或更多基团时,若用顺、反表示构型,要选用一个参照基团,通常选用,1,位的基团为参照基团,用,r,1,表示,放在名称的最前面。例如:,9/20/2024,29,4,桥环烷烃的命名,桥环烷烃(,bridged hydrocarbon),是指共用两个或两个以上碳原子的多环烷烃,共用的碳原子称为桥头碳(,bridgehead carbon),,两个桥头碳之间可以是碳链,也可以是一个键,称为桥。将桥环烃变为链形化合物时,要断裂碳链,如需断两次的桥环烃称为二环(,bicyclo,),,断三次的称三环(,tricyclo,),等等,然后将桥头碳之间的碳原子数(不包括桥头碳)由多到少顺序列在方括弧内,数字之间在右下角用圆点隔开,最后写上包括桥头碳在内的桥环烃碳原子总数的烷烃的名称。如桥环烃上有取代基,则列在整个名称的前面,桥环烃的编号是从第一个桥头碳开始,从最长的桥编到第二个桥头碳,再沿次长的桥回到第一个桥头碳,再按桥渐短的次序将其余的桥编号,如编号可以选择,则使取代基的位号尽可能最小:,如上式三环烃中,在,2,6,位中间无碳原子,因此用零表示,在零的右上角标明位号,位号中间用逗号隔开。,9/20/2024,30,对于一些结构复杂的桥环烷烃,常用俗名。,9/20/2024,31,5,螺环烷烃的命名,螺环烷烃(,spirocyclic,hydrocarbon),是指单环之间共用一个碳原子的多环烃,共用的碳原子称为螺原子(,spiro,atom)。,螺环的编号是从螺原子上的小环开始顺序编号,由第一个环顺序编到第二个环,命名时先写词头螺,再在方括弧内按编号顺序写出除螺原子外的环碳原子数,数字之间用圆点隔开,最后写出包括螺原子在内的碳原子数的烷烃名称,如有取代基,在编号时应使取代基位号最小,取代基位号及名称列在整个名称的最前面:,螺5.5,十一烷分子对称,可合并命名,称为螺,二环己烷,(,spirobicyclohexane,)。,9/20/2024,32,2.,确定环数:环数等于把化合物切开,成开链烃的最少切割次数;,3.,确定主环:碳原子数最多的环为,主环,4.,确定主桥:主环内最长的桥是主桥,,其它的桥是次桥。若最长的桥有二个,或多个时,要选择较对称地分割主环,的桥为主桥,。,桥环烷烃的命名步骤,确定母体烃的名称:根据成环碳原子的数目而定,9/20/2024,33,5.,编号:从主桥的一个桥头开始编号,沿碳多的一半到另一个桥头,再编另一半到起点。环编完后,接着编长桥上的碳原子,再编次桥上的碳原子。,6.,确定方括号内的数字,标明结构。在方括号内,依次写上主桥二侧的碳原子数,不包括桥头碳,先多后少,主桥的碳原子数,各次桥的碳原子数。次桥的碳原子数的右上方要写上环与次桥相连的碳原子编号。,7.,写出母体的名称。“环数,+,带有数字的方括号,+,母体烃名称”三部分共同组成桥环烷烃的名称。,9/20/2024,34,三环,4.3.2.0,2;5,十一烷,次桥上的碳原子数,连接 次桥碳原子的编号,主桥上的碳原子数,2,命名格式,环数,+,带有数字的方括号,+,母体烃名称,9/20/2024,35,桥环化合物命名时,有取代基时,应使取代基编号较小,2,甲基,8,乙基二环,【4.3.0】,壬烷,9/20/2024,36,2-,甲基,二环,2.2.2,辛烷,*若环上有取代基,则取代基的编号,名称放在母体前。若有多个取代基:中文命名时,取代基的位次按顺序规则由小到大排列;英文命名时,取代基的位次按英文字母排列;,*编号的方式若有各种选择时, 要使取代基的号码尽可能小。,*,三个环都是六元环,无大小之分。此时选取代基多的为主环。,9/20/2024,37,螺环烷烃的命名,单环之间共用一个碳原子的多环烷烃为螺环烷烃。,9/20/2024,38,(,1,) 确定母体烃的名称:根据成环,碳原子的数目确定母体烃的名称。,(,2,) 确定螺数:根据螺原子的个数,分为单螺,二螺,三螺等。,(,3,) 编号: 编号从与端螺原子相邻,的一个碳原子开始,沿多环的边使所,有的螺原子位号都尽可能小的路径编,号。,螺环烷烃的命名步骤,9/20/2024,39,(,4,) 标明结构:确定方括号内的数字,顺着环的编号次序,用数字表明螺原子之间的碳原子数目,依次写在方括号内。,(,5,) 写出母体的名称:螺数、带有数字的方括号、母体烃的名称三部分共同组成母体的名称;,(,6,) 若有取代基,取代基的编号和名称放在母体前。若有多个取代基,中文命名时,取代基的位次按顺序规则由小到大排列。编号的方式若有各种选择时, 要使取代基的号码尽可能小,螺,3.4,辛烷,命名格式,螺数,+,带数字的方括号,+,母体烃的名称,9/20/2024,40,1,3,7-,三甲基,-1-,乙基,二螺,3.1.5.2,十三烷,共用的碳原子为螺原子,9/20/2024,41,9/20/2024,42,三、烯烃和炔烃的命名,1,烯基、亚基和炔基,(1,)烯基,(2,)亚基,(3,)炔基,2,烯烃和炔烃的系统命名,(1,)单烯烃和单炔烃的系统命名,(2,)多烯烃和多炔烃的系统命名,(3,)烯炔的系统命名,3,烯烃和炔烃的其它命名,(1,)烯烃的普通命名法,(2,)烯烃的俗名,(3,)炔烃的衍生物命名,9/20/2024,43,1.,烯基、亚基和炔基,(,1,)烯基,烯烃去掉一个氢原子,称为某烯基(,enyl,)。,烯基的编号从带有自由价(,free valence),的碳原子开始,烯基的英文名称用词尾“,enyl,”,代替基的词尾“,yl,”。,下面是三个烯基的普通命名法和,IUPAC,命名法。,9/20/2024,44,(2,) 亚基,有两个自由价的基称为亚基(,ylidene,或,ylene,)。,有两种类型。,R,2,C=,型亚基英文命名用词尾“,ylidene,”,代替基的词尾“,yl,”。,例如:,型亚基英文用词尾“,ylene,”,代替基的词尾“,yl,”。,中文命名要在名称前标上两个自由价原子的相对位置。例如:,以上两种亚基的名称在普通命名法和,IUPAC,命名中均适用。,9/20/2024,45,(,3,) 炔基,炔烃去掉一个氢原子即得炔基,词尾用,ynyl,代替相应烷基的词尾,yl,,,如:,9/20/2024,46,2,烯烃和炔烃的系统命名,(,1,)单烯烃和单炔烃的系统命名,单烯烃的系统命名可按下列步骤进行:,(,i),先找出含双键的最长碳链,把它作为主链,并按主链中所含碳原子数把该化合物命名为某烯。如主链含有四个碳原子,即叫做丁烯。十个碳以上用汉字数字,再加上碳字,如十二碳烯。,(,ii),从主链靠近双键的一端开始,依次将主链的碳原子编号,使双键的碳原子编号较小。,(,iii),把双键碳原子的最小编号写在烯的名称的前面。取代基所在碳原子的编号写在取代基之前,取代基也写在某烯之前。,9/20/2024,47,(,iv,),若分子中两个双键碳原子均与不同的基团相连,这时会产生两个立体异构体,可以采用,Z,、,E,构型来标示这两个立体异构体。即按顺序规则,两个双键碳原子上的两个顺序在前的原子(或基团)同在双键一侧的为,Z,构型(,Z,configuration,)(,德文,,Zusammen,,,在一起的意思),在两侧的为,E,构型(,E,configuration,)(,德文,,Entgegen,,,相反的意思)。,在采用,Z,、,E,标示双键构型以前,曾采用顺、反来标示双键的构型,规定连在两个双键碳原子上的相同或相似的基团处于双键同侧称为顺,处在双键异侧称为反。由于该法在判断相似基团时会出现一些混淆,现在大都采用,Z,、,E,构型标示。,(,v,),按名称格式写出全名。英文命名时将某烷的词尾,ane,改为,ene,,,即为某烯的名称。,9/20/2024,48,分析两个实例:,分子中只有一个官能团:碳碳双键。选含碳碳双键的最长链为主链。由于双键处于链的中间,因此无论从左向右编号还是从右向左编号,双键的位置号均为,4,。在无法根据官能团的位置号来确定编号方向时,应让取代基的位号尽可能小,所以采用自右向左的编号方式。本化合物的碳,3,是手性碳,其构型为,S,,,分子中的碳碳双键为,Z,构型。因此本化合物的中文名称是,(3,S,4,Z,)3,甲基,4,辛烯。英文名称是,(3,S,4,Z,)3methyl4octene。,ene,是烯烃名称的词尾。,9/20/2024,49,该化合物的双键在环中,所以母体是环己烯。编号时,首先要使官能团的位号尽可能小,所以环中,主官能团的位号为,1,。其次,要使取代基的位置号也尽可能小,因此,本题按逆时针方向编号。分子中的碳,3,为手性碳,但因结构式中未明确标明构型,所以命名时不涉及。本化合物的中文名称是,3(2,甲基丙基,),环己烯或,3,异丁基环烯。其英文名称为,3(2,methylpropyl)cyclohexene,或3,isobutyl,cyclohexene,。,9/20/2024,50,下面是几个命名的实例:,从上面的命名中可以看到,顺、反与,Z,、,E,在命名时并不完全一致,即顺型不一定是,Z,构型,反型也不一定是,E,构型。,9/20/2024,51,单炔烃的系统命名方法与单烯烃相同,但不存在确定,Z,、,E,构型的问题。炔的英文名称是将相应烷烃中的词尾,ane,改为,yne,。,9/20/2024,52,(2),多烯烃或多炔烃的系统命名,多烯烃的系统命名按下列步骤进行。,(,i),取含双键最多的最长碳链作为主链,称为某几稀,这是该化合物的母体名称。主链碳原子的编号,从离双键较近的一端开始,双键的位置由小到大排列,写在母体名称前,并用一短线相连。,(,ii),取代基的位置由与它连接的主链上的碳原子的位次确定,写在取代基的名称前,用一短线与取代基的名称相连。,(,iii),写名称时,取代基在前,母体在后,如果是顺、反异构体,则要在整个名称前标明双键的,Z,、,E,构型。,二烯烃的英文名称以,adiene,为词尾,代替相应烷烃的词尾,ane,。,9/20/2024,53,例如:,9/20/2024,54,多炔烃的系统命名方法与多烯烃相同。二炔烃的英文名称以,adiyne,为词尾,代替相应烃的词尾,ane,。,9/20/2024,55,(3),烯炔的系统命名,若分子中同时含有双键与叁键,可用烯炔作词尾,英文名称用,enyne,代替烷中的,ane,,,给双键、叁键以尽可能低的编号,如果位号有选择时,使双键位号比叁键小,书写时先烯后炔:,9/20/2024,56,一烯一炔(,enyne,),二烯一炔(,dienyne,)、,三烯一炔(,trienyne,)、,一烯二炔(,enediyne,)、,二烯(,diene,)、,二炔(,diyne,),的英文名称则用括号中的词尾代替相应烷烃中的,ane,,,但烷烃名称很多是由词头与词尾,ane,组合而成,如,buta,(,四),,penta,(,五),,hexa,(,六),,hepta,(,七),,octa,(,八),,nona,(,九),,deca,(,十)等与,ane,加在一起,就有两个,a,连在一起,故删去一个,a。,在下列名称中,,nona,的,a,仍保留,其它化合物的命名也类似。,9/20/2024,57,3,烯烃和炔烃的其它命名法,(1),烯烃的普通命名法,烯烃的普通命名法和烷烃的普通命名法类似,用正、异等词头来区别不同的碳架。该法只适用于简单烯烃。例如:,英文命名时将烷中的词尾,ane,改成,ylene,就可。,9/20/2024,58,(2),烯烃的俗名,某些复杂的天然产物,含有多个共轭双键(,conjugated double bond),,如胡卜素及维生素,A,等,这些化合物一般都用俗名命名。如:,9/20/2024,59,(3),炔烃的衍生物命名,简单的炔烃可作为乙炔(,acetylene),的衍生物来命名。例如:,9/20/2024,60,四、芳香烃的命名,1,含苯基的单环芳烃的命名,2,多环芳烃的命名,3,非苯芳烃的命名,9/20/2024,61,1,含苯基的单环芳烃的命名,最简单的此类单环芳烃是苯(,benzene)。,其它的这类单环芳烃可以看作是苯的一元或多元烃基的取代物。苯的一元烃基取代物只有一种。命名的方法有两种,一种是将苯作为母体,。,烃基作为取代基,,,称为,苯,。,另一种是将苯作为取代基,,,称为苯基(,phenyl),,它是苯分子减去一个氢原子后剩下的基团,可简写成,ph,,苯环以外的部分作为母体,称为苯(基),。例如:,9/20/2024,62,苯的二元烃基取代物有三种异构体,它们是由于取代基团在苯环上的相对位置的不同而引起的,命名时用邻或,o,(,ortho,),表示两个取代基处于邻位,用间或,m,(meta),表示两个取代基团处于中间相隔一个碳原子的两个碳上,用对或,p,(,para,),表示两个取代基团处于对角位置,邻、间、对也可用,1,2、1,3、1,4,表示。例如:,9/20/2024,63,若苯环上有三个相同的取代基,常用“连”(英文用“,vicinal”,,简写“,vic,”),为词头,表示三个基团处在,1,2,3,位。用“偏”(英文用“,unsymmetrical”,,简写“,unsym,”),为词头,表示三个基团处在,1,2,4,位。用“均”(英文用“,symmetrical”,,简写“,syn,”),为词头,表示三个基团处在,1,3,5,位。例如:,9/20/2024,64,当苯环上有两个或多个取代基时,苯环上的编号应符合最低系列原则。而当应用最低系列原则无法确定那一种编号优先时,与单环烷烃的情况一样,中文命名时应让顺序规则中较小的基团位次尽可能小,英文命名时,应按英文字母顺序,让字母排在前面的基团位次尽可能小。例如:,9/20/2024,65,除苯外,下面六个芳香烃的俗名也可作为母体化合物的名称。而其它芳烃化合物可看作它们的衍生物。,例如:,9/20/2024,66,2,多环芳烃的命名,分子中含有多个苯环的烃称为多环芳烃(,polycyclic,arenes,)。,主要有多苯代脂烃(,multi-phenyl,alicyclic,hydrocarbons)、,联苯(,biphenyl),和稠合多环芳烃(,fused polycyclic,arenes,)。,(1),多苯代脂烃的命名,链烃分子中的氢被两个或多个苯基取代的化合物称为多苯代脂烃。命名时,一般是将苯基作为取代基,链烃作为母体。例如:,9/20/2024,67,(2,)联苯型化合物的命名,两个或多个苯环以单键直接相连的化合物称为联苯型化合物。例如:,联苯类化合物的编号总是从苯环和单键的直接连接处开始,第二个苯环上的号码分别加上()符号,第三个苯环上的号码分别加上“, ”,符号,其它依次类推。苯环上如有取代基,编号的方向应使取代基位置尽可能小,命名时以联苯为母体。例如:,9/20/2024,68,(3,)稠环芳烃的命名,两个或多个苯环共用两个邻位碳原子的化合物称为稠环芳烃。最简单最重要的稠环芳烃是萘、蒽、菲。,萘、蒽、菲的编号都是固定的,如上所示。,9/20/2024,69,萘分子的,1,4,5,8,位是等同的位置,称为,位,,2,3,6,7,位也是等同的位置,称为,位。蒽分子的,1,4,5,8,位等同,也称为,位,,2,3,6,7,位等同,也称为,位,,9,10,位等同,称为,位。菲有五对等同的位置,它们分别是:,1,8,2,7,3,6,4,5和9,10,。取代稠环芳烃的名称格式与有机化合物名称的基本格式一致。例如:,9/20/2024,70,3,非苯芳烃,分子中没有苯环而又具有芳香性的环烃称为非苯芳烃。单环非苯芳烃的结构一般符合,Huckel,规则。即它们都是含有,4,n,+2,个,电子的单环平面共轭多烯。例如:,常见的单环非苯芳烃化合物可按前面讲过的一般原则来命名。轮烯(,Annulenes,),是一类单双键交替出现的环状烃类化合物。命名时将成环的碳原子数放在方括号内,括号后面写上轮烯即可,。,也可以不写括号,用一短线将数字和轮烯相连。例如上面第四个化合物可称为,18,轮烯。轮烯也可以根据碳氢的数目来命名。 18 轮烯含有十八个碳,九个双键,所以也可以称为环十八碳九烯。,9/20/2024,71,五、烃衍生物的系统命名,1,常见官能团的词头、词尾名称,2,单官能团化合物的系统命名,3,含多个相同官能团化合物的系统命名,4,含多种官能团化合物的系统命名,5,环氧化合物和冠醚的命名,9/20/2024,72,烃分子中的氢被官能团取代后的化合物称为烃的衍生物。下面介绍烃衍生物的系统命名:,1,常见官能团的词头、词尾名称,在有机化合物的命名中,官能团有时作为取代基,有时作为母体官能团。前者要用词头名称表示,后者要用词尾名称表示。表,3,列出了一些常见官能团的词头、词尾名称。,9/20/2024,73,表3,常见官能团的词头、词尾名称,9/20/2024,74,2,单官能团化合物的系统命名,只含有一个官能团的化合物称为单官能团化合物。单官能团化合物的系统命名有两种情况。一种情况是将官能团作为取代基,仍以烷烃为母体,按烷烃的命名原则来命名。当官能团是卤素(,halogen)、,硝基(,nitro)、,亚硝基(,nitroso,),时,采用这种方法来命名。例如:,若官能团是醚键,也可以采用这种方式来命名。,9/20/2024,75,取较长的烃基作为母体,把余下的碳数较少的烷氧(,RO),作取代基,如有不饱和烃基存在时,选不饱和程度较大的烃基作为母体:例如,烷氧基的英文名称在相应烷基名称后面加词尾“氧基”即“,oxy,”,,低于,5,个碳的烷氧基的英文名称将烷基中英文词尾“,yl,”,省略。,9/20/2024,76,另一种情况是将含官能团的最长链作为母体化合物的主链,根据主链的碳原子数称为某,A,(,A=,醇、醛、酮、酸、酰卤、酰胺、腈等)。从靠近官能团的一端开始,依次给主链碳原子编号。在写出全名时,把官能团所在的碳原子的号数写在某之前,并在某,A,与数字之间画一短线,支链的位置和名称写在某,A,的前面,并分别用短线隔开。英文命名是用各类化合物的特征词尾代替烷烃词尾,ane,中的,e,。,胺的英文名称为相应基的名称加上,amine,。,醚的英文名称为相应基的名称加上,ether,。,9/20/2024,77,分析一个实例:,该化合物的分子中只有一个官能团:酮羰基。所以选含羰基的最长链为主链。主链编号时,要让羰基的位置号尽可能小,所以从右向左编。碳,4,为手性碳,按顺序规则确定其构型为,R,。,最后按有机化合物名称的基本格式:“,(,构型,),取代基的位置号,取代基名称,官能团的位置号,母体名称”写出全名。该化合物的中文名称是,(4,R,)4,甲基,2,己酮。英文名称是,(4,R,)4methyl2hexanone。,hexanone,中的,one,是酮的特征词尾。,9/20/2024,78,下面列出了若干官能团化合物的命名实例。,9/20/2024,79,当一个环与一个带末端官能团的链相连,而此链中又无杂原子和重键时,在,IUPAC,系统命名中可用连接命名法,即将两者的名称连接起来为此化合物的名称。如下面的环己甲醇是把,cyclohexane,与,methanol,连接起来,作为它的英文名称。又如环己烷羧酸是将,cyclohexane,和,carboxylic acid,连接起来作为英文名称。,9/20/2024,80,酸酐可以看做两分子羧酸失去一分子水后的生成物,两分子羧酸是相同的,为单酐,命名时在羧酸名称后加“酐”字,并把羧酸的“酸”字去掉;如两分子羧酸是不同的,为混酐,命名时把简单的酸放在前面,复杂的酸放在后面,再加“酐”字并把“酸”字去掉;二元酸分子内失水形成环状酸酐,命名时在二元酸的名称后加“酐”字并去掉“酸”字:,酸酐的英文名称是在羧酸的基本名称(去掉,acid),后面隔开加,anhydride,,混酐中羧酸名称按英文字母顺序先后列出。,例如:,9/20/2024,81,酯可看作羧酸的羧基氢原子被烃基取代的产物,命名时把羧酸名称放在前面,烃基名称放在后面,再加一个“酯”字。分子内的羟基和羧基失水,形成内酯(,Lactones),,用“内酯”两字代替“酸”字,并标明羟基的位次。酯的英文名称是将羧酸的词尾“,ic,acid”,改为“,ate”,,然后将烃基名称放在它前面,并隔开。内酯的,IUPAC,命名是将碳数相同的烷烃名称去掉字尾“,e”,,加上“,olide,”。,例如:,但需注意,羧酸盐与酯的英文名称类似,只要把金属元素的名称,写在羧酸的名称前面,即为有机盐的名称。例如:,9/20/2024,82,3,含多个相同官能团化合物的系统命名,分子中含有两个或多个相同官能团时,命名应选官能团最多的长链为主链,然后根据主链的碳原子数称为某,n,醇(或某,n,醛、某,n,酮、某,n,酸等),,n,是主链上官能团的数目,用中文数字表达。例如七碳链的二元醇称为庚二醇。英文命名时,用,di,表示二,,tri,表示三,,di,、tri,插在特征词尾前。例如二醇(,diol,)、,三醇(,triol,),,二醛(,dial)、,二酮(,dione,)、,三酮(,trione,)、,二酸(,dioic,acid)、,二酰 (,dioyl,)、,二酰胺(,diamide,)、,二腈(,dinitrile,),等。编号时要使主链上所有官能团的位置号尽可能小。最后按名称格式写出全名。,9/20/2024,83,该化合物的八碳链上有一个羟基,七碳链上有两个羟基,应选含羟基多的七碳链为主链。为了使主链上官能团的位置号尽可能小,编号应从左至右。主链的,4,位上有一个取代基,正丁基。所以该化合物的中文名称是,4,丁基,2,5,庚二醇。英文名称是,4,butyl2,5heptanediol。,命名时,为了便于发音,保留烷烃名称词尾中的,e。,分析两个例子,9/20/2024,84,该化合物中的七碳链和六碳链均有两个羟基,所以应选长的七碳链为主链。由于从左至右和从右至左两种编号中,主官能团的位置号相同,所以要让取代基,羟甲基(,hydroxymethyl,),位置号尽可能小。本化合物的中文名称是,3,羟甲基,1,7,庚二醇。英文名称是,3,hydroxymethyl1,7heptanediol。,9/20/2024,85,下面再举几个实例,9/20/2024,86,如果羧基直接连在脂环和芳环上,或一个碳链上有三个以上的羧基,也可以在烃的名称后直接加上羧酸(,carboxylic acid)、,二羧酸(,dicarboxylic,acid)、,三羧酸(,tricarboxylic,acid)。,醛有时也这样命名。例如:,9/20/2024,87,4,含多种官能团化合物的系统命名,当分子中含有多种官能团时,首先要确定一个主官能团,,确定主官能团的方法按官能团优先顺序确定母体,,排在前面的官能团总是主官能团。然后,选含有主官能团及尽可能含较多官能团的最长碳链为主链。主链编号的原则是要让主官能团的位次尽可能小。命名时,根据主官能团确定母体的名称,其它官能团作为取代基用词头表示,分子中如涉及立体结构要在名称最前面表明其构型。然后根据名称的基本格式写出名称。,9/20/2024,88,9/20/2024,89,分析几个实例:,上述分子中含有羟基和醚基两种官能团。在表,26,中,羟基排在醚基的前面,所以羟基是主官能团,应选含羟基的最长链为主链。该主链有两个编号的方向,从左向右编,与羟基相连的碳位号较小,所以编号由左至右。该化合物的,3,号碳为手性碳,其构型为,S,。,该化合物的中文名称为:,(,S,)3,甲基,6,甲氧基,3,己醇。英文名称为:,(,S,)6methyoxy3methyl3hexanol。,9/20/2024,90,上述分子中有三个官能团:羧基、醛基和羟基。羧基(,COOH),排在表,26,的最前面, 所以羧基是主官能团, 羟基(,OH)、,醛基(,CHO),为取代基。含有羧基的最长链是五碳链,为主链。羧基的编号为,1,。主链中的,3,号碳是手性碳,其构型是,S,。,所以本化合物的中文名称是,(,S,)3,甲酰基,5,羟基戊酸。英文名称是,(,S,)3formyl5hydroxypentanoic acid。,9/20/2024,91,上述分子中有两个官能团,醛基是主官能团。醛的编号总是从醛基开始。酮羰基的氧与链中的,3,位碳相连,用,3,氧代表示,英文的氧代用,oxo,表示。本化合物的中文名称是,3,氧代戊醛。英文的名称是,3,oxopentanal。,9/20/2024,92,上述分子中有两个羟基一个醚键,母体化合物应为醇。醚的甲氧基作为取代基。该化合物的中文名称是,3,甲氧基,1,2,丙二醇。英文名称是,3,methoxy1,2propanediol。,在这类多羟基化合物中,,n,甲氧基也可以写成,n,O,甲基,所以此化合物也可称为,l,O,甲基丙三醇(,l,O,methyl1,2,3propanetriol)。,9/20/2024,93,下面再举几个实例:,9/20/2024,94,9/20/2024,95,5,环氧化合物和冠醚的命名,(,1,)环氧化合物的命名,当一个氧原子和碳链上两个相邻的或非相邻的碳原子相连接而形成环形体系时,称为环氧化合物。命名时用环氧(,epoxy),作词头,写在母体烃名之前。最简单的环氧化合物是环氧乙烷。除环氧乙烷外,其它环氧化合物命名时还需用数字标明环氧的位置,并用一短线与环氧相连。例如,9/20/2024,96,五元和六元的环氧化合物习惯于按杂环体系来命名。例如,1,4,环氧丁烷更习惯于称为四氢呋喃,因为它可以看作是杂环化合物呋喃加上四个氢原子后形成的。,有的环氧化合物也可以按杂环的系统命名法来命名。例如:,上面的化合物可以看作是环己烷的,1,4,位两个碳原子被氧顶替了,所以称为,1,4,二氧杂环己烷。在杂环化合物(,heterocyclic compounds),的命名中,氧杂(,oxa,),等于噁,氮杂(,azo,),等于吖,硫杂(,thia,),等于噻。因此上面的化合物也叫做二噁烷。,9/20/2024,97,(2,) 冠醚的命名,含有多个氧的大环醚,因其结构很像王冠,称为冠醚(,crown ether)。,命名时用“冠”表示冠醚,在“冠”字前面写出环中的总原子数(碳和氧),并用一短线隔开,在“冠”字后表示环中的氧原子数,也用一短线隔开,就得全名:,9/20/2024,98,六、烃衍生物的普通命名法,1,卤代烷的普通命名法,2,醇的普通命名法,3,醚的普通命名法,4,醛和酮的普通命名法,5,羧酸的普通命名法,6,羧酸衍生物的普通命名法,7,胺的普通命名法,9/20/2024,99,一些简单有机化合物常用普通命名法命名。下面略作介绍。,1,卤代烷的普通命名法,卤代烷的普通命名法用相应的烷为母体,称为卤(代)某烷,或看作是烷基的卤化物。例如:,英文名称是在基团名称之后,加上氟化物(,fluoride)、,氯化物(,chloride)、,溴化物(,bromide),或碘化物(,iodide)。,有些多卤代烷给以特别的名称,如,CHCl,3,称氯仿(,chloroform),CHI,3,称碘仿(,iodoform,)。,9/20/2024,100,2,醇的普通命名法,醇的普通命名法按烷基的普通名称命名,即在烷基后面加一个醇字,英文加,alcohol:,9/20/2024,101,3,醚的普通命名法,简单醚的普通命名法是在相同的烃基名称前写上“二”字,然后写上醚,习惯上“二”字也可以省略不写;混合醚的普通命名法是按顺序规则将两个烃基分别列出,然后写上醚字,下列名称中括号中的基字可以省略:,英文名称醚为,ether,,混合醚中烃基列出顺序按烃基中第一个字母的顺序排列。,9/20/2024,102,4,醛和酮的普通命名法,醛的普通命名法是按氧化后所生成的羧酸的普通名称来命名,将相应的“酸”改成“醛”字,碳链可以从醛基相邻碳原子开始,用,,,,,编号。酮的普通命法按羰基所连接的两个烃基的名称来命名,按顺序规则,简单在前,复杂在后,然后加“甲酮”,下面括号中的“基”字或“甲”字可以省去,但对于比较复杂的基团的“基”字,则不能省去。酮的羰基与苯环连接时,则称为酰基苯。,9/20/2024,103,英文名称醛将相应羧酸中基本词尾“,ic,acid,”,去掉,然后加,aldehyde,,,酮用,ketone,(,C=O,),做母体,两个烃基按第一个字母的字母顺序排列,先后列出,在书写时均隔开。酮与苯基相连时,称为酰(基)苯,将羧酸词尾“,ic,acid,”,去掉(成为酰基的名称)后加“,ophenone,”。,9/20/2024,104,5,羧酸的普通命名法,羧酸的普通命名法是选含有羧基的最长的碳链为主链,取代基的位置从羧基邻接的碳原子开始,用希腊字表示,依次为,,,,,,,,,等,最末端碳原子可用,表示,然后按命名的基本格式写出名称。,最常见的酸,也可由它的来源来命名。如甲酸最初是由蚂蚁蒸馏得到的,称为蚁酸。乙酸最初由食用的醋中得到,称为醋酸。软脂酸、硬脂酸、油酸(,oleic acid,),等是由油脂水解得到的,是根据它们的性状分别加以命名的。表,5,列出了一些常见酸的普通名称。,9/20/2024,105,表,5,一些常见羧酸的普通名称,化合物,普通名称,化合物,普通名称,HCOOH,蚁酸(,formic acid,),HOOCCOOH,草酸(,oxalic acid,),CH,3,COOH,醋酸(,acetic acid,),HOOCCH,2,COOH,丙二酸(,malonic,acid,),CH,3,CH,2,COOH,初油酸(,porpionic,acid,),HOOC(CH,2,),2,COOH,琥珀酸(,succinic,acid,),CH,3,(CH,2,),2,COOH,酪酸(,butyric acid,),HOOC(CH,2,),3,COOH,胶酸(,glutaric,acid,),CH,3,(CH,2,),3,COOH,缬草酸(,valeric,acid,),HOOC(CH,2,),4,COOH,肥酸(,adipic,acid,),CH,3,(CH,2,),14,COOH,软脂酸(,palmitic,acid,),马来酸(,maleic,acid,),或缩苹果酸,CH,3,(CH,2,),16,COOH,硬脂酸(,stearic,acid,),富马酸(,fumaric,acid,),化合物,普通名称,化合物,普通名称,HCOOH,蚁酸(,formic acid,),HOOCCOOH,草酸(,oxalic acid,),CH,3,COOH,醋酸(,acetic acid,),HOOCCH,2,COOH,丙二酸(,malonic,acid,),CH,3,CH,2,COOH,初油酸(,porpionic,acid,),HOOC(CH,2,),2,COOH,琥珀酸(,succinic,acid,),CH,3,(CH,2,),2,COOH,酪酸(,butyric acid,),HOOC(CH,2,),3,COOH,胶酸(,glutaric,acid,),CH,3,(CH,2,),3,COOH,缬草酸(,valeric,acid,),HOOC(CH,2,),4,COOH,肥酸(,adipic,acid,),CH,3,(CH,2,),14,COOH,软脂酸(,palmitic,acid,),马来酸(,maleic,acid,),或缩苹果酸,CH,3,(CH,2,),16,COOH,硬脂酸(,stearic,acid,),富马酸(,fumaric,acid,),化合物,普通名称,化合物,普通名称,HCOOH,蚁酸(,formic acid,),HOOCCOOH,草酸(,oxalic acid,),CH,3,COOH,醋酸(,acetic acid,),HOOCCH,2,COOH,丙二酸(,malonic,acid,),CH,3,CH,2,COOH,初油酸(,porpionic,acid,),HOOC(CH,2,),2,COOH,琥珀酸(,succinic,acid,),CH,3,(CH,2,),2,COOH,酪酸(,butyric acid,),HOOC(CH,2,),3,COOH,胶酸(,glutaric,acid,),CH,3,(CH,2,),3,COOH,缬草酸(,valeric,acid,),HOOC(CH,2,),4,COOH,肥酸(,adipic,acid,),CH,3,(CH,2,),14,COOH,软脂酸(,palmitic,acid,),马来酸(,maleic,acid,),或缩苹果酸,CH,3,(CH,2,),16,COOH,硬脂酸(,stearic,acid,),富马酸(,fumaric,acid,),化合物,普通名称,化合物,普通名称,HCOOH,蚁酸(,formic acid,),HOOCCOOH,草酸(,oxalic acid,),CH,3,COOH,醋酸(,acetic acid,),HOOCCH,2,COOH,丙二酸(,malonic,acid,),CH,3,CH,2,COOH,初油酸(,porpionic,acid,),HOOC(CH,2,),2,COOH,琥珀酸(,succinic,acid,),CH,3,(CH,2,),2,COOH,酪酸(,butyric acid,),HOOC(CH,2,),3,COOH,胶酸(,glutaric,acid,),CH,3,(CH,2,),3,COOH,缬草酸(,valeric,acid,),HOOC(CH,2,),4,COOH,肥酸(,adipic,acid,),CH,3,(CH,2,),14,COOH,软脂酸(,palmitic,acid,),马来酸(,maleic,acid,),或缩苹果酸,CH,3,(CH,2,),16,COOH,硬脂酸(,stearic,acid,),富马酸(,fumaric,acid,),化合物,普通名称,化合物,普通名称,HCOOH,蚁酸(,formic acid,),HOOCCOOH,草酸(,oxalic acid,),CH,3,COOH,醋酸(,acetic acid,),HOOCCH,2,COOH,丙二酸(,malonic,acid,),CH,3,CH,2,COOH,初油酸(,porpionic,acid,),HOOC(CH,2,),2,COOH,琥珀酸(,succinic,acid,),CH,3,(CH,2,),2,COOH,酪酸(,butyric acid,),HOOC(CH,2,),3,COOH,胶酸(,glutaric,acid,),CH,3,(CH,2,),3,COOH,缬草酸(,valeric,acid,),HOOC(CH,2,),4,COOH,肥酸(,adipic,acid),CH,3,(CH,2,),14,COOH,软脂酸(,pal
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