实验用苯环类分子砌块科研进展

苯的分子式为C6H6，虽然从碳氢比来看，苯应该显示高度的不饱和性，但苯并不具备不饱和烃的性质。一般情况下，苯不易发生烯烃一类的亲电加成反应，也不被高锰酸钾氧化，易发生苯环的取代反应，如卤化、硝化、磺化、烷基化和酰基化等，这些反应都保持了苯环的原有结构。凯库勒结构式是当时众多“苯环结构”中很满意的一种。它成功地解释了许多实验事实，但不能解释苯环的特殊稳定性。因为按照凯库勒的说法，苯分子中存在三个双键，虽然它们来回不停地移动，但双键始终是存在的。吡啶及其同系物存在于骨焦油、煤焦油、煤气、页岩油、石油中。实验用苯环类分子砌块科研进展

吡啶氮原子上的未共用电子对可接受质子而显碱性，吡啶的共轭酸的pKa为5.25，比氨和脂肪胺的酸性更强。原因是吡啶中氮原子上的未共用电子对处于sp2杂化轨道中，其s轨道成分较sp3杂化轨道多，离原子核近，电子受核的束缚较强，给出电子的倾向较小，因而与质子结合较难，碱性较弱。但吡啶与芳胺相比，碱性稍强一些。吡啶与强酸可以形成稳定的盐，某些结晶型盐可以用于分离、鉴定及精制工作中。吡啶的碱性在许多化学反应中用于催化剂脱酸剂，由于吡啶在水中和有机溶剂中的良好溶解性，所以它的催化作用常常是一些无机碱无法达到的。黄浦区库存苯环类分子砌块研发嘧啶的衍生物胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶，是核酸和脱氧核酸的组成部分。

吡啶环上的碳原子和氮原子均以sp2杂化轨道相互重叠形成σ键，构成一个平面六元环。每个原子上有一个p轨道垂直于环平面，每个p轨道中有一个电子，这些p轨道侧面重叠形成一个封闭的大π键，π电子数目为6，符合4n+2规则，与苯环类似。因此，吡啶具有一定的芳香性。氮原子上还有一个sp2杂化轨道没有参与成键，被一对孤对电子所占据，使吡啶具有碱性。吡啶环上的氮原子的电负性较大，对环上电子云密度分布有很大影响，使π电子云向氮原子上偏移，在氮原子周围电子云密度高，而环的其他部分电子云密度降低，尤其是邻、对位上降低明显，所以吡啶的芳香性比苯差。

咪唑比其他1,3-二唑更容易发生亲电芳香取代反应，并且反应主要在C-4和C-5上进行。这是因为亲电试剂进攻C-2时，有特别不稳定的极限式，生成的中间体将正电荷分布在氮原子上。例如，咪唑与发烟硝酸/浓硫酸作用，可以很快生成产率很高的4(5)-硝基咪唑；而4,5-二甲基咪唑在剧烈条件下硝化，仍然不能发生反应。咪唑N-3上的电子云密度较大，所以烷基化反应一般都先在这个氮原子上发生。一烷基化的产物通过互变异构，又可以产生一个类似于吡啶中的氮原子，因此可以进一步反应，生成二烷基化的产物咪唑鎓盐。随着官能团的增加，分子砌块合成的难度增加，导致其数量急剧下降。

噻唑是一种有机物，化学式为C3H3NS，无色或淡黄色、有特殊臭味液体，可用作有机合成试剂，用于合成药物、染料、橡胶促进剂、胶片成色、杀菌剂和染料等。噻唑含有一个硫和一个氮杂原子的五元杂环化合物，分子式C3H3NS。唑字由外文字尾azole译音而来，意为含氮的五元杂环，除吡咯外都称为某唑。硫和氮占1,3两位的称为噻唑；硫和氮占1,2两位的，称为异噻唑。噻唑和异噻唑在自然界不存在。噻唑为淡黄色具有腐烂臭味的液体，沸点116.8℃，相对密度1.998(17/4℃)。噻唑与吡啶类似，具有弱碱性；可与苦味酸和盐酸等形成盐，与许多金属氯化物（如氯化金等）形成络合物，并具有一定的熔点。苄胺是制备杀虫剂吡虫啉、啶虫脒的中间体。奉贤区实验用苯环类分子砌块研究

苯不会与高锰酸钾反应褪色，与溴水混合只会发生萃取。实验用苯环类分子砌块科研进展

分子砌块是指用于设计和构建药物活性物质从而研发的小分子化合物，是药物研发的重要物料之一，一般分子量小于300，具有结构新颖、品种多样等特点。工具化合物是指合成路径处于分子砌块后端，具有一定生物或药理活性的小分子化合物，普遍应用于生命科学和医药研究领域的前期阶段。研究人员应用工具化合物，通过改变或影响蛋白、核酸等生物大分子的结构、功能和作用机制，观察和研究分子水平、细胞水平以及动物模型水平的生命过程中的生理病理现象，揭示生命的规律和疾病的发生、发展过程。实验用苯环类分子砌块科研进展

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