Upload
doankhanh
View
224
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
1
Szerves kémiai nevezéktanII.
A magyar kémiai elnevezés és helyesírás szabályai,az IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry)
Szerves Kémiai Nómenklatúrabizottságának 1993-as ajánlása alapján.
Nyitrai József és Nagy József:„Útmutató a szerves vegyületek IUPAC-nevezéktanához”
Magyar Kémikusok Egyesülete, Budapest, 1998.
2
Elnevezés célja:
- egyértelmű azonosítás, azazegy vegyület – egy név, illetveegy név – egy vegyület
- többféle névtípus létezik
- szisztematikus – féltriviális – triviális
N
OH
CO
CH3
H
I. Oxovegyületek és helyettesített származékai
II. Karbonsavak, helyettesített karbonsavak,valamint karbonsavszármazékok
Emlékeztető:
3
A vegyületek elnevezésének menete
1. A vegyület típusától függően, a megfelelő IUPAC-név kiválasztása (ld. 15. oldal)
H3C H2C OH
etanoletil-alkohol
a) ADDITÍV névb) CSOPORTFUNKCIÓS névc) FÚZIÓS név d) HANTZSCH-WIDMAN név e) HELYETTESÍTÉSES névf) KONJUNKTÍV név g) SOKSZOROZÓ névh) SZUBSZTITÚCIÓS név i) SZUBTRAKTÍV név
2. A főcsoport kiválasztása (ld. 14. és 65. oldal)
- utótagként/csoportnévként a név végén nevezzük meg; csak egy ilyen lehet
4
3. Az alapvegyület és az előtagok kiválasztása (ld. 65. oldal)
- olyan el nem ágazó aciklusos vagy ciklusos szerkezet, amelyhez csakhidrogénatomok kapcsolódnak és amely nem tartalmaz jellemző csoportot
- főlánc, preferált gyűrű vagy gyűrűrendszer: több lehetséges alapvegyületközül a legmagasabb rangú
- elváló előtag: olyan atom vagy csoport amely valamely alapvegyületnek /csoportnak egy vagy több hidrogénatomját helyettesíti
- el nem váló előtagok: az alapvegyület vázszerkezetének módosítását jelziés közvetlenül az alapnév előtt soroljuk fel
5. A főlánc, preferált gyűrű vagy gyűrűrendszer számozása (ld. 75. oldal)
- főcsoport, előtagok stb… figyelembe vételével
6. A teljes név megalkotása
- előtagok ABC sorrendben, szükség szerint sokszorozókkal ellátva (ld. 74.
oldal)
5
Csoportfunkciós név (ld. 16. és 27. oldal)- funkciós csoportnév és a hozzákapcsolódó csoportok nevei
- egyszerű, aciklusos halogén-, pszeudohalogén tartalmú vegyületek, illetvealkoholok, éterek oxovegyületek esetén alkalmazható
H3C H2C OH H3C I H3C H2C C
O
CH3
H3C H2C O CH3 C NH3C CH3C
O
Cl
metil-jodid
metil-cianid
etil-alkohol
etil-metil-éter
etil-metil-keton
acetil-klorid
- funkciós csoport módosítását jelző nevek
CH2C
O
H
H3C CH2C
N
H
H3C
NH2
propanal propanal-hidrazon
- a legmagasabb rangú funkciós csoportot funkciós csoportnévvel jelöljük, a többitelőtagként adjuk meg; a funkciós csoportnevek csökkenő rangsorát ld. I. félévnél
6
Szubsztitúciós név (ld. 17., 73. oldal)Az alapvegyület vázatomjához kapcsolódó hidrogénatomok más atomra vagy
csoportra történő kicserélését jelzi elő- vagy utótagok segítségével.
Az alapvegyület olyan szisztematikus, félszisztematikus vagy triviális nevű, elnem ágazó aciklusos vagy ciklusos szerkezet, amelyhez csak hidrogénatomokkapcsolódnak.
Ha az alapvegyület lánc, akkor ez a főlánc, ha gyűrűs, akkor ez a legmagasabbrangú gyűrű.
Az alapvegyület kiválasztása: (példákat ld. I. félévnél)
1. Ha a vegyület csak láncot tartalmaz, a főlánc az alapvegyület.
2. Ha a vegyület csak gyűrűt tartalmaz, a legmagasabb rangú gyűrű az alapvegyület.
3. Ha a vegyület láncot és gyűrűt is tartalmaz, az az egység az alapvegyület,
a) amely a (legtöbb) főcsoportot tartalmazza
b) amely a (legtöbb) oldalláncot és / vagy ciklusos csoportot tartalmazza
7
A főlánc kiválasztásának szabályai: (példákat ld. I. félévnél)
A főláncban legyen:
1. a legtöbb főcsoport2. a legtöbb többszörös kötés (kettős, illetve hármas kötés – itt még nem teszünk
különbséget a kettős és hármas kötések között)3. a főlánc legyen a leghosszabb lánc4. a legtöbb kettőskötés5. a legkisebb helyzetszám(ok) a főcsoport(ok)nak6. a legkisebb helyzetszámok a többszörös (kettős, vagy hármas) kötéseknek7. a legkisebb helyzetszámok a kettőskötéseknek8. a legtöbb előtag9. a legkisebb helyszámok az előtagoknak10. az ABC rendben előbb említett előtag11. a legkisebb helyszámok az ABC rendben előbb említett előtagoknak
8
A legmagasabb rangú gyűrű kiválasztásának szabályai: (példákat ld. I. félévnél)
A heterociklusos gyűrűrendszerek rangsorolását ld. a következő előadásban.
A karbociklusok rangsorolása a következő:
Magasabb rangú,
1. az a gyűrű, amely a legtöbb gyűrűt tartalmazza
2. az a gyűrűrendszer, amely nagyobb tagszámú egyes gyűrűt tartalmaz
3. az a gyűrű(rendszer), amelya) a legtöbb közös atomot tartalmazzab) amelyben az anellációra vonatkozó betű az ABC-rendben előbb állc) amelyben az anellációra vonatkozó számok kisebbekd) amely telítetlenebb
4. az a gyűrű(rendszer), amelyben legkisebb helyszámúa) a kiemelt Hb) a kapcsolódás helyec) a főcsoportd) az előtagként jelölt szubsztituensek, hidro-előtagok, -én, -in végződések
együttese (emelkedő sorrendben összehasonlítva)e) az ABC-rendben előbb felsorolt, előtagként jelölt szubsztituens vagy hidro-előtag
9
A funkciós csoportok osztályozása: (ld. I. félév)1. Csak előtagként szerepelhetők (ld. 72. oldal)
pl. halogének, nitrocsoport stb…2. Előtagként és utótagként megadható funkciós csoportok (ld. később) (ld. 66. oldal)
a) a legmagasabb rangú funkciós csoport a névben utótag lesz, ez a főcsoportb) csak egyfajta főcsoport lehet, abból azonban lehet több is (di-, tri-, stb...)c) a többi funkciós csoportot ABC-rendben felsorolva, előtagként kell megadni
A számozási elv:A lehető legkisebb helyszámot kapja,1. a kiemelt hidrogén (ld. következő előadásban)2. a főcsoport3. a kettős-, majd a hármaskötések4. valamennyi előtag5. az elnevezésben ABC-rendben előbb fellépő előtagok szubsztitúciós helye
Az ABC-rend:1. Az előtagokat ABC-rendben soroljuk fel.2. A sokszorozó előtag egyszerű előtagoknál nem számít bele a betűrendbe.3. Összetett előtag egyszerű előtagjának sokszorozója beleszámít az ABC-rendbe.4. Két, azonos szavakkal leírható szubsztituens közül a névben a kisebb helyszámmal
leírható szerepel előbb, vagy orto, meta, para sorrendben történik.
10
Oxovegyületek és helyettesített származékai (ld. 104. oldal)
Oxovegyületek:
Két típus: - aldehidek(R, R’ = H, vagy R = H és R’ = alkil-, aril-, vagy hetarilcsoport)
- ketonok(R, R’ = alkil-, aril-, vagy hetarilcsoport)
Triviális nevek:
pl.
Csoportfunkciós nómenklatúra szerinti nevek (ketonoknál):
pl.
R CR'
O
H3C C
O
CH3 aceton acetofenon
H3C C
O
CH2 CH3 etil-metil-keton
O
CH3
11-imin (-amin)imino-
-aminamino-Aminok,iminek
-tiolszulfanil-
-olhidroxi-Alkoholok,
fenolok, tiolok, ariltiolok
-onoxo-
-al(C), karbaldehidformil-
Oxovegyületek
O CH
O
H O
H S
H2N , HN , N
HN
Szubsztitúciós nómenklatúra szerinti nevek:
A karbonilcsoport előtagként és utótagként is megadható funkciós csoport, az eddigmegismertek közül a legmagasabb rangú.
A funkciós csoportok következő sorrendje csökkenő rangsor; azaz az aldehidekbentalálható formil csoport magasabb rangú, mint a ketonokban található oxo csoport.
Tehát csak egyfajta főcsoport lehet, abból azonban lehet több is (di-, tri-, stb... ) és atöbbi funkciós csoportot ABC-rendben felsorolva, előtagként kell megadni.
12
Aldehidek: (ld. 104. oldal)
H3C C
O
H
H2C H2C H2C H2C C
O
H
C
H
O
(etanal)acetaldehid
butanalbutiraldehid
hexándial
3-(aminometil)pentándial
H3C H2C H2C C
O
H
Az első öt aldehid triviális neve:formaldehid, acetaldehid, propionaldehid, butiraldehid, valeraldehid.
H2C HC H2C CC
H
O O
HCH2
NH2
3
13
CHO CHO
OHC
H2C H2C H2C H2C C
S
H
C
H
S
bután-1,2,4-trikarbaldehid
ciklohexánkarbaldehid benzol-1,3-dikarbaldehid
4-formilmetil-2-hidroxihexándial hexánditial
HC H2C HC H2C CC
H
O CH2
H
O
CO H
OH
1 2 3 4 56
C
O
H
benzaldehid
H2C H2C HC H2C CC
H
O CO H
H
O1234
14
Ketonok: (ld. 106. oldal)
1-feniletán-1-onacetofenon
fenil-metil-keton
ciklohexanon (E)-3-(1-propenil)pentán--2,4-dion
H3C C
O
CH2 CH3
1 2 3 4H3C C
O
CH CH
OH
CH21 2 3 4 5
H3C C
O
CHC
C
O
CH3
HC
CH3
H1 2 3
4 5
OCH3
O
3-hidroxipent-4-én-2-onbután-2-on(etil-metil-keton)
15
1-fenilpentán-2,3-dion(benzil-etil-diketon)
3-acetilheptán-2,5-dion
4-metilamino-3-oxoheptándial
C
O
CH2H3C12345
C
O
CH2 H3C C
O
CH CH2 C
O
CH2 CH3
C O
CH3
1 2 3 4 5 6 7
CH2 C
O
CH CH2 CH2 C
NH
CH3
C
O
H H
O1 2 3 4 5 6 7
pentán-2,4-dition
CH2C
S
H3C C
S
CH312345
16
O
5
43
2
1
O
5
4 3
2
1
O
O5
643
2
1
32
1
2-(3-oxohexil)-ciklopropán-1-on
1-ciklohexilpentán-3-on
2-heptilciklopentán-1-on
17
Ketének: (ld. 108. oldal)
ciklohexilidénmetanon (b)dibutilketén (a)2-butilhex-1-én-1-on (b)
ketén
H2C C O
CH2CH2CH2H3C
CCH2
C OCH2CH2H3C
C O
A „ketén” név az alábbi konkrét vegyületet jelöli, de egyben a neki megfelelő szerkezetielemeket tartalmazó vegyületek csoportját is.
A származékai elnevezhetők az alapvegyület szubsztituált származékaiként (a), vagy aketonok elnevezésére szolgáló szabályok alkalmazásával (b).
18
1-etoxi-1-metoxiciklohexánciklohexanon-etil-metil-ketál
1,1-dietoxipropánpropanal-dietil-acetál
1-etoxibután-1-olbutanal-etil-félacetál
(R = H, vagy alkil, aril, hetaril R’, R”, R’” = alkil, aril, hetaril)
Acetálok, félacetálok, illetve tioacetálok, tiofélacetálok: (ld. 108. oldal)
aldehidek/ketonok félacetál acetál
CHOCH2CH3
OCH2CH3
CH2H3COCH3
OCH2CH3
CHOH
OCH2CH3
CH2CH2H3C
CHSCH2CH3
SCH2CH3
H3C H2C H2C H2C15
CHSCH2CH3
OCH2CH3
H3CH2CH2C14 3
CHSCH2CH3
SHH3CH2C
1
1,1-bisz(etilszulfanil)pentánpentanal-dietil-ditioacetál
1-(etilszulfanil)-1-etoxibután butanal-dietil-monotioacetál
1-(etilszulfanil)propán-1-tiolpropanal-etil-ditiofélacetál
C O
R
R'
COH
OR"R'
RC
OR'"
OR"R'
R
19
Karbonilvegyületek nitrogéntartalmú származékai: (ld. 111. oldal)
Oximok: (ld. 111. oldal)
pentán-3-on-oximdietil-keton-oxim
fahéjaldehid-oxim
CH CH CH N OH
CH CH CH O
H2N OH
H3C CH2 C
N
CH2 CH3
OH
H3C CH2 C
O
CH2 CH3
20
propanal-hidrazonpropilidéndiazán
Hidrazonok: (ld. 111. oldal)
H3C CH2 CH N NH2
H2N NH2
H3C CH2 CH O
Szemikarbazonok: (ld. 113. oldal)
HN C N
O
NH3C
CH3
C
CH3
CH3
H2N C NH
O
NH2
szemikarbazidaceton-(2,4-dimetilszemikarbazon)1-izopropilidén-2,4-dimetilszemikarbazid
2,4-dimetil-1-(propán-2-ilidén)szemikarbazid
21
Karbonilvegyületek triviális névvel (ld. 183. oldal)
Alapvegyületek
I. típus: korlátlanul szubsztituálható aceton ketén
antrakinon
benzokinon
naftokinon acenaftokinon izokinolon kinolon
pirrolidon
H3C C
O
CH3 H2C C O
O
O1
45
8
O
O1
2
3
456
7
8 9
10
O O1
2
3
4
567
8NH
O1
2
3
45
N OH
1
2
3
5 4
N OH
1
2
34
5
II. típus: korlátozottan szubsztituálható -
III. típus: nem szubsztituálhatóO
R
R
O
O
R
O
CH CH
R = CH3: biacetilR = C6H5: bibenzil kalkon
R = CH3: acetofenonR = C3H7: propiofenonR = C6H5: benzofenon
Szubsztituensek
I. típus: korlátlanul szubsztituálható acetonil fenacilH3C C
O
CH2
O
O1
4
O
CH2
22
Karbonsavak, helyettesített karbonsavak, valamint karbonsav-származékok
-(karbox)amidkarbamoil-
-(oil)-halogenid
R-oxi-karbonil-R-il...oát
R-il...karboxilátKarbonsavszármazékok
-sav(C), -karbonsavkarboxi-Savak
UtótagkéntElőtagkéntKépletCsoport
C O C
O O
R O C
O
NH2 C
O
CO
HO
-nitril (C), karbonitrilciano-
-amidamido-R C NH
O
N C
> aldehidek > ketonok > alkoholok > aminok
CO
X halogén-karbonil-
anhidrid
Egyebek
-
23
Karbonsavak: (ld. 115. oldal)
Az első öt monokarbonsav triviális neve:hangyasav, ecetsav, propionsav, vajsav, valeriánsav.formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid
(H2C)5 C
O
OH
H3C17
(H2C)8 C
O
OH
C
O
HO
1 10COOHHN
14
HOOC CH2 CH2 CH CH2 CH2 COOH
COOH1 3 5
HOOC CH2 CH2 CH2 CH CH2 COOH
CH2 COOH
137
heptánsav dekándisav 4-iminociklohexánkarbonsav
pentán-1,3,5-trikarbonsav
3-(karboximetil)heptándisav
24
135 4 2HOOC CH CH CH COOH
CH2 CH CH CH3
H3C CH CH2 C CH2
OCHO
COOH135
HOOC CH CH2 CHO
CO CH3
CH3C
O
C
O
HO
RC
O
(CH2)5C
O
CH3 C
O
RC
O
HO
4-(2-butenil)pent-2-én-1,5-disav
2-acetil-3-formilpropánsav
5-formil-3-oxohexánsav
karbonsavkarboxilcsoport
acilcsoport
acetilcsoport
heptanoilcsoport
ciklohexán-karbonilcsoport
25
H3C C
S
OH
H3C C
O
SH
(H2C)2 C
S
SH
H3C
CH2 C
O
O
H3C
OH
(H2C)2 C
NH
OH
H3C
peroxipropionsav butánimidsav
tioecet-O-sav tioecet-S-sav
bután(ditiosav)
26
Karbonsavak sói: (ld. 124. oldal)
H3C C
O
ONa
H2C C
O
ONa
C
O
H3C
C
CO ONa
H3CH OH
C
CH2 C
O
OK
O
H
nátrium-3-oxobutanoát
kálium-3-(formilmetil)ciklohexán-karboxilát
nátrium-acetát
S-nátrium-2-hidroxipropionát
27
(H2C)5 C
O
OH
C
O
KO
CH2C
O
NaO
CH2 C
O
OK
H3C C
O
O
Ca 2+
2
kalcium-diacetát
kálium-hidrogén-heptándioát
kálium-nátrium-szukcinát
28
Észterek: (ld. 124. oldal)
H3C C
O
O CH2 CH3
HOOC CH2 CH CH2 COOH
COOCH3
COO
etil-acetát
3-metoxikarbonilpentándisav
fenil-benzoát
C
O
OCH2CH3 etil-ciklohexánkarboxilát
29
Cl
COOH
COOC2H5
CH2H5C2OOC COOCH3
CH2C
O
NaO
CH2 C
O
OCH2CH3
1-etil-hidrogén-(3-klórftalát)2-etoxikarbonil-6-klórbenzoesav
etil-metil-malonát
nátrium-etil-szukcinát trimetil-ortoacetát
H3C C
OCH3
OCH3
OCH3
H3CO C
OCH3
OCH3
OCH3
tetrametil-ortokarbonát
30
O O CH21
O O CH2 OH
OH
4
4
3
2
1
2 3
3
4
2
1
OH
O O CH241
O O CH2 OH
2 3
benzil-benzoát (4-hidroxibenzil)-(4-hidroxibenzoát)
benzil-(4-hidroxibenzoát) (4-hidroxibenzil)-benzoát
31
Anhidridek: (ld. 131. oldal)
H3C C
O
O
CH3C
O
C
O
O C
O
O
O
O
O
O
O
H3C C
O
O
CH2C
O
H3C
ecetsav-propionsav-anhidridecetsav-anhidrid
ciklohexánkarbonsav-anhidrid borostyánkősav-anhidridtetrahidrofurán-2,5-dion
ftálsav-anhidrid
32
Savhalogenidek: (ld. 130. oldal)
H3C C
O
Cl
H2C C
O
Cl
C
O
H3C
C C
Cl Cl
OO
acetil-klorid
3-oxobutanoil-klorid
tereftaloil-dikloridtereftálsav-diklorid
33
H2C C
O
Cl
C
O
Br
CH2C
O
Cl
C
O
OH
CH2C
O
Cl
CH C
O
OCH3
CHO
metil-2-formil-3-(klórkarbonil)propanoát
klórkarbonilecetsav
malonil-bromid-kloridmalonsav-bromid-klorid
34
Savamidok: (ld. 134. oldal)
H3C C
O
NH2
H3C H2C H2C H2C H2C CONH2
HC C
O
NH2
H3C
CH2HO C
O
NH2
O2-(hidroximetil)propánamid 3-oxociklohexánkarboxamid
acetamidecetsav-amid
hexánamidhexánsav-amid
H3C H2C H2C C OH
NH
butánimidsav
35
CH2 C
O
OCH3
CHC
O
H3CO
CONH2O
N
CH3
H
O
N
H
O
CH3
CH3
O
N
O
CH3
H C
O
N CH3
H3C
N,N-dimetilformamid
dimetil-2-(karbamoil)butándioát N-metilbenzamid
N-acetilbenzamidacetil-benzoil-amin
N,N-diacetilciklopentánaminN-ciklopentildiacetamiddiacetil-ciklopentil-amin
36
Hidroxim- és hidroxámsavak: (ld. 119. oldal)
H3C C OH
N OH
H3C C NH
O
OH
acetohidroximsav acetohidroxámsavN-hidroxiacetamid
2-pirrolkarbohidroximsav
Savamidrazonok:
C
N
NH2
NH2
C
NH
NH NH2
C
NCH2CH3
N NH
H3C
benzamidhidrazon benzoesavhidrazid-imid
[benzamidrazon]
N1-metil-N2-fenilbenzoesav-hidrazid-etilimid
NH
COH
N OH
37
Savimidek: (ld. 138. oldal)
NH
O
O
N
O
O
Nitrilek: (ld. 140. oldal)
H3C H2C H2C H2C C N H3C C N
CN C N NC
acetonitrilmetil-cianid
benzonitril
ciklohexán-1,2-dikarboximidoktahidroizoindol-1,3-dion
N-fenilftálimid
pentánnitril
ciklohexánkarbonitril fenil-izocianid
38
Savhidrazidok: (ld. 138. oldal)
O
N
H
NH
H O
N
H
NH
H
Laktonok, laktámok és laktimek: (ld. 127. oldal)
O O N OH
N OH
benzohidrazidbenzoesav-hidrazid
ciklohexánkarbohidrazidciklohexánkarbonsav-hidrazid
tetrahidrofurán-2-onbutano-4-lakton
tetrahidropirrol-2-onpirrolidin-2-on
butano-4-laktám
3,4-dihidro-2H-pirrol-5-olbutano-4-laktim
39
Karbonsavak és rokon vegyületek triviális névvel (ld. 184. oldal)
Nem szubsztituált alapvegyületek
I. típus: korlátlanul szubsztituálható
ecetsav
H3C COOH H2C CH COOH
O
OH
H2C COOHHOOC (H2C)2 COOHHOOC
CH
CH
COOH
COOH
C
CHHOOC
COOHH
1
2
35 4
COOH
1
2
COOH
COOH
1
2
COOH
HOOC3
4
1
2
COOH
COOH3
O COOH1
2
34
5
N
COOH
12
3
4
N
COOH
12
3
4
akrilsav malonsav borostyánkősav
benzoesav maleinsav fumársav2-naftoesav furán-2-karbonsav
tereftálsav izonikotinsav nikotinsavftálsav izoftálsav
40
III. típus: nem szubsztituálható
hangyasav propionsav vajsav izovajsav palmitinsav
sztearinsav propiolsav metakrilsav
adipinsav fahéjsav
oxálsav glutársav
H COOH H2C COOHH3C (H2C)2 COOHH3C
HC C COOH H2C C COOH
CH3
(H3C)2CH COOH (H2C)14 COOHH3C
(H2C)16 COOHH3C HOOC COOH (H2C)3 COOHHOOC
(H2C)4 COOHHOOC (H2C)7HOOC CH CH (CH2)7 COOH CH CH COOH
olajsav/elaidinsav
41
H2C COOHHO H2C COOHOHC HC COOHH3C
OH
HC COOHH2C
OH
HO
C COOHH3C
O
C CH2H3C
O
COOH
COOH
CH
CH
COOH
HO
HO
CH2
CH
CH
COOH
COOH
COOH
HO
COOH
NH2
1
2
COH
COOH(HOOC CH2)2N [CH2]2 N(CH2 COOH)2
Szubsztituált alapvegyületek
III. típus: nem szubsztituálható
glikolsav glioxilsav tejsav glicerinsav
piroszőlősav acetecetsav
borkősav citromsav benzilsav
antranilsav
etiléndiamintetraecetsav
Módosított alapvegyületek
I. típus: korlátlanul szubsztituálható
III. típus: nem szubsztituálható
H2N COOH H2N C COOH
O
R C OOH
O R = H: perhangyasavR = CH3: perecetsavR = C6H5: perbenzoesav
karbamidsav oxamidsav
C C
H3C
H
H
COOH
krotonsav