Upload
lambao
View
275
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
NOMENKLATURA CHEMICZNA - WYBÓR 1. NAZEWNICTWO ALKANÓW
Tabela 1. Nazwy alkanów prostych o danej liczbie atomów węgla.
Liczba at. C (n)
Nazwa Liczba at. C (n)
Nazwa
1 metan 9 nonan
2 etan 10 dekan
3 propan 11 undekan
4 butan 12 dodekan
5 pentan 13 tridekan
6 heksan 20 ejkozan
7 heptan 21 henejkozan
8 oktan 30 triakontan Nazwy tworzymy dodając przyrostek –an do liczebnika greckiego (lub
łacińskiego) odpowiadającego liczbie atomów węgla w najdłuższym
łańcuchu prostym, z wyjątkiem alkanów C1 – C4 (Tabela 4.1).
Główne zasady 1. Znaleźć najdłuższy ciągły łańcuch węglowy i nazwać go. Jeżeli są
dwa łańcuchy tej samej długości to należy wybrać ten o większej
liczbie punktów rozgałęzienia.
2. Ponumerować atomy węgla w łańcuchu głównym zaczynając od
końca bliższego pierwszemu punktowi rozgałęzienia. Jeżeli
rozgałęzienie jest usytuowane w tej samej odległości od obu
końców, to należy tak ponumerować, aby następny w kolejności
podstawnik miał najniższy numer.
3. W przypadku identycznego położenia dwóch podstawników
łańcuch numeruje się tak, żeby podstawnik wcześniej pojawiający
się w nazwie miał niższy numer.
4. Liczba utworzona z lokantów powinna być jak najmniejsza.
1
5. Nazwać podstawniki i przypisać im lokanty.
6. Zapisać nazwę w postaci jednego słowa stosując łączniki do
rozdzielenia różnych przedrostków, a przecinki do rozdzielenia
cyfr. Podstawniki zapisuje się w kolejności alfabetycznej. Jeśli jest
więcej takich samych podstawników, to używa się przedrostków di
(2), tri (3), tetra (4), penta (5), heksa (6) itd. Przedrostki te
pomijamy w alfabetyzacji podstawników.
CH C
H
H
C
C
H C HH
C
HH
HH
H
C
H
H
C
H
H
C
C
H
H H HH
H
H
123
8
456
7
CH3CH2 CH
CH3
CHCH2CH3
CH2CH3
123456
3-etylo-4-metyloheksan 2,6-dimetylooktan
(CH3)3CCH2CH2 CH
CH3
CH2CH3
C C
H
H
C
CH
H
C
H H
H H HH
C
H
H
C
H C
C
H
C
H H H
H
H
H
H
H1 2 3 4 5 6 7
2,2,5-trimetyloheptan
==
2,3,4-trimetylo-6-(2-metylopropylo)undekan
CH3CHCHCHCH2CHCH2CHCH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH2CH2CH2CH2CH3
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11
1 2 3
7. Jeżeli jeden z podstawników jest rozgałęziony, to nazywamy go
zgodnie z poprzednio podanymi regułami rozpoczynając
numerację od atomu węgla dołączonego do głównego łańcucha.
Nazwę jego umieszczamy w nawiasach.
2
8. Dopuszczalne jest stosowanie nazw zwyczajowych, które
szczególnie dobrze są utrwalone: izobutan, izopentan, neopentan
i izoheksan.
9. Alkil to nazwa grupy pochodzącej od alkanu, ale pozbawionej
jednego atomu wodoru. Konkretną nazwę tworzymy dodając
przyrostek –yl do nazwy alkanu: metyl, butyl, pentyl.
2. NAZEWNICTWO CYKLOALKANÓW 1. Sprawdzamy liczbę atomów węgla w pierścieniu i najdłuższym
podstawniku. Jeżeli liczby te są równe lub liczba atomów węgla
w pierścieniu jest większa, to nazwę tworzymy jako pochodną pierścienia.
CH2CH3
CH2CH2CH2CH2CH2CH3
etylocykloheksan 1-cyklopentyloheksan
cykloheksan cyklopentan
2. Jeżeli w pierścieniu występuje kilka podstawników, to pierścień
numeruje się tak, aby liczba utworzona z ich lokantów była
najmniejsza.
3. Jeżeli możliwe są dwa warianty numeracji, to wybieramy ten,
w którym wcześniej pojawiający się w nazwie podstawnik uzyskuje
niższy numer.
3
1-etylo-2-metylocykloheksan
CH2CH3
CH3
2
3
1
4
56
4-bromo-1-t-butylo-2-metylocykloheksan
C(CH3)3
CH3
Br
1
45
6 2
3
3. NAZEWNICTWO ALKENÓW
1. Znajdujemy najdłuższy łańcuch zawierający wiązanie podwójne
i nazywamy go dodając końcówkę –en.
2. Łańcuch numerujemy tak, żeby podwójne wiązanie otrzymało
najmniejszy numer. Jeżeli przy numeracji od obu końców ma taki sam
lokant, to numerowanie zaczynamy od końca bliższego rozgałęzieniu.
H3CC
HC
CH2CH2CH3
CH2CH2CH3
2 3
4 5 6
11 2
3 4
5 6CH3 CH
CH3
CH
CCH2CH3
H
3. Podajemy nazwę wyliczając podstawniki w porządku alfabetycznym
i numer pierwszego atomu węgla przy podwójnym wiązaniu: 2-metylo-
3-heksen, 3-propylo-2-heksen.
4. Gdy jest więcej wiązań podwójnych, to dodajemy kolejny lokant
i końcówkę -dien, -trien.
5
C CCH2CH3
CH2CH
H
H CH2
1 2
3 4
2-etylo-1,4-pentadien
4
5. Cykliczne alkeny numerujemy tak, żeby atomy węgla wiązania
podwójnego otrzymały numery C1, C2, a pierwszy podstawnik miał
numer najniższy.
12
34
5
cyklopentadien
CH31
2
34
56
5-metylo-1,3-cykloheksadien
6. Dopuszczalne są niektóre nazwy zwyczajowe: np. grupa metylenowa
CH2, grupa allilowa H2C CH CH2 , grupa winylowa
H2C CH . 4. NAZEWNICTWO ALKINÓW Stosuje się te same zasady jak w nazewnictwie alkanów i alkenów. Do
nazwy łańcucha (cyklu) dodajemy przyrostek –in lub –yn, jeżeli obecne
jest jedno wiązanie potrójne; –diyn, triyn, ... jeżeli obecnych jest więcej
takich wiązań. Jeżeli równocześnie występują wiązania podwójne
i potrójne to związki nazywamy enynami. Akceptowane są utrwalone
nazwy zwyczajowe jak acetylen (etyn). Zasady numeracji są
następujące:
1. Znajdujemy najdłuższy łańcuch (cykl) zawierający wiązania
wielokrotne. Numerujemy tak, aby wiązanie potrójne miało
najniższy numer. Jeżeli występuje również wiązanie podwójne i mamy wybór, to niższy numer dajemy wiązaniu podwójnemu.
2. Numerację cyklicznego związku zaczynamy od wiązania
wielokrotnego.
5
CH3CH2 C
CH3
CH3
C C CH2CH2CH31 2 3 4 5 6 7 8
3,3-dimetylo-4-oktyn
6-izopropylocyklodecyn
heks-1,3-dien-5-yn
CHCH3
CH3
1
2
34
56
7
89
10
HC C CH CH CH CH2123456
5. NAZEWNICTWO HALOGENKÓW Atom fluorowca traktujemy jako podstawnik analogiczny do podstawnika
alkilowego.
1. Znajdujemy najdłuższy łańcuch węglowy. Jeżeli w molekule znajduje
się wiązanie wielokrotne, to musi się znaleźć w łańcuchu głównym.
2. Łańcuch numerujemy od krańca bliższego pierwszemu
podstawnikowi. Jeżeli w molekule występuje więcej atomów tego
samego pierwiastka, to w nazwie uwzględniamy to używając
przedrostków di, tri, tetra ... . Podstawniki w nazwie umieszczamy
w porządku alfabetycznym (bez brania pod uwagę przedrostków).
2,2-dibromo-5-chloroheksan
CH3CCH2CH2CHCH3
Br
Br
Cl21 3 4 5 6
1,6-dibromo-2,2-dimetyloheksan
BrCH2CH2CH2CH2CCH2Br
CH3
CH3
2 13456
6
1-chloro-3-etylo-4-jodopentan
2 1
345CH3CHCHCH2CH3
CH2CH2ClI
3. Jeżeli łańcuch macierzysty można ponumerować prawidłowo na dwa
sposoby (zgodnie z regułą 2), to wybieramy ten, który przypisuje
niższy numer podstawnikowi mającemu pierwszeństwo w porządku
alfabetycznym.
6. NAZEWNICTWO ALKADIENÓW Nazwy tworzymy analogicznie do nazw alkenów. Na początku podajemy
cyfry oznaczające położenie pierwszych atomów węgla podwójnych
wiązań, a do nazwy łańcucha dodajemy przyrostek dien, trien ... .
7. NAZEWNICTWO POCHODNYCH BENZENU 1. Unia IUPAC dopuszcza stosowanie wielu nazw zwyczajowych, które
utrwaliły się w literaturze.
2. Nazwy monopodstawionych benzenów tworzy się dodając do
podstawowej nazwy benzen przedrostek oznaczający nazwę
podstawnika.
Cl CH2CH3 NH2
chlorobenzen etylobenzen aminobenzen(anilina)
benzen
7
3. Nazwy związków aromatycznych (arenów) podstawionych
podstawnikami alkilowymi tworzy się zależnie od długości łańcucha
alkilowego. Jeżeli łańcuch alkilowy ma 6 i mniej atomów węgla, to
uzyskuje nazwę jako pochodna benzenu. Jeżeli główny łańcuch ma
więcej atomów węgla, to nazywamy związek jako pochodną alkilową
z przyłączonym podstawnikiem fenylowym (Ph, Φ).
CHCH3CH2 CH2CH2CH2CH2CH2CH3
3-fenylononan
4. Nazwy dipodstawionych pochodnych benzenu tworzy się przy
pomocy przedrostków orto (o), meta (m), para (p) lub odpowiednio
cyfr 1,2-, 1,3-, 1,4-.
1,2-orto
1,3-meta
1,4-para
5. Nazwy pochodnych benzenu mających więcej niż dwa podstawniki
tworzy się przez podanie pozycji podstawienia i nazwy podstawnika w
porządku alfabetycznym jako przedrostka przed słowem benzen.
Podstawniki numeruje się tak, aby miały najmniejsze numery.
6. Często nazwę benzen zastępuje się nazwą zwyczajową
monopochodnej i rozpoczynając numerację od tego podstawnika
tworzy się nazwę związku pochodnego.
8
2-chloro-6-nitroanilina 3-amino-5-bromo-4-chlorofenol
H2NCl
Br
OH1
3
2
4
56
4
NH2
Cl NO21
3
2
5
6
8. NAZEWNICTWO ALKOHOLI 1. Nazwy alkoholi tworzy się od nazwy macierzystego alkanu przez
dołączenie przyrostka –ol: etanol, butanol, cykloheksanol.
2. Należy znaleźć najdłuższy łańcuch węglowy zawierający grupę OH
i do jego nazwy dodać przyrostek –ol.
3. Łańcuch numerujemy tak, żeby grupa hydroksylowa miała
najmniejszy numer.
4. Każdemu podstawnikowi przypisujemy numer (lokant) równy
numerowi atomu węgla, przy którym dany podstawnik występuje.
5. Nazwę podajemy wymieniając podstawniki w porządku
alfabetycznym.
CH3CH2CHCHCHCH3
CH3
CH3
OH
3,4-dimetylo-2-heksanol 4-chloro-6-fenylo-3,6-dimetylo-1-heptanol
CH3CCH2CHCHCH2CH2OHCH3 Cl
CH3
6. Niektóre nazwy zwyczajowe zostały zaakceptowane prze IUPAC.
CH2=CHCH2OH HOCH2CH2OH CH2OH
alkohol allilowy glikol etylenowy alkohol benzylowy Poznaliśmy już nazewnictwo różnych związków z jedną grupą funkcyjną.
Dołączymy teraz kilka zasad pozwalających zorientować się
w nazewnictwie związków wielofunkcyjnych.
9
9. NAZEWNICTWO ZWIĄZKÓW WIELOFUNKCYJNYCH 1. Zasady nazewnictwa związków monofunkcyjnych są nadal
obowiązujące.
Tabela 2. Nazewnictwo grup funkcyjnych.
Grupa funkcyjna Przyrostek nazwy Przedrostek nazwy
Grupy główne
Kwasy karboksylowe kwas –owy kwas -karboksylowy
karboksy-
Bezwodniki kwasowe bezwodnik –owy bezwodnik -karboksylowy
Estry -an -karboksylan
alkoksykarbonylo-
Halogenki kwasowe halogenek-oilu, -ylu halokarbonylo- Amidy -amid
-karboksyamid karbamoilo-
Nitryle -nitryl -karbonitryl
cyjano-
Aldehydy -al -karboaldehyd
formylo-, okso-
Ketony -on okso- Alkohole -ol hydroksy- Fenole -ol hydroksy- Tiole -tiol sulfanylo-
Aminy -amina amino- Iminy -imina imino-
Alkeny -en alkenylo- Alkiny -yn alkinylo- Alkany -an alkilo-
Grupy podrzędne Etery alkoksy-
Sulfidy alkilosulfanylo- Halogenki halo-
Związki nitrowe nitro- Azydki azydo-
Związki diazowe diazo-
2. Spośród wszystkich grup funkcyjnych obecnych w molekule
wybieramy najważniejszą w hierarchii. Do utworzenia nazwy
wykorzystujemy tylko jedną grupę, tą najważniejszą i do nazwy układu
macierzystego dodajemy przyrostek z nią związany. Związki mające
wiązania podwójne i potrójne mają więcej przyrostków. W Tabeli 2
10
podano nazwy grup głównych i podrzędnych (uszeregowane
w kierunku malejącej ważności). Grupy główne mogą być
umieszczone w nazwie jako przyrostki lub przedrostki, natomiast
grupy podrzędne tylko jako przedrostki.
3. Ustalamy nazwę układu macierzystego. Jeżeli najważniejsza grupa
funkcyjna jest częścią łańcucha otwartego, to wybieramy najdłuższy
łańcuch zawierający największą liczbę grup funkcyjnych. Jeżeli
główna grupa jest przyłączona do układu cyklicznego, to nazwę tego
układu przyjmujemy za macierzystą.
4. Ustalamy numerację podstawników głównego łańcucha lub
pierścienia rozpoczynając od grupy najważniejszej w hierarchii, czyli
przypisujemy lokanty przedrostkom.
kwas 3-hydroksyheksanowy3,5-dimetylo-6-oksoheksanian metylu
4-(2-hydroksyetylo)acetofenon (3-acetylo-4-chlorofenylo)acetonitryl
HOCH2CH2 CO
CH31
23412
CH2CNCl
COCH3
1
23
4
CH3 CHCHO
CH2CHCH2 CO
OCH3
CH3
12345
6
CH3CH2CH2CHCH2 CO
OHOH
123456
5. Tworzymy nazwę podając przedrostki w kolejności alfabetycznej.
kwas 3,7-dimetylo-6-okso-4-oktynowyCH3 CH CCH3
OC C CH CH2COOH
CH3
145
6
78 23
6. Użycie łączników „-”. Jeżeli grupa funkcyjna będąca podstawą nazwy
jest sama w sobie związkiem chemicznym lub pierwiastkiem, to
zapisujemy ją jako jeden wyraz. W przeciwnym wypadku nazwa
zbudowana jest z wielu wyrazów.
11
7. Nawiasów używa się do opisu złożonych podstawników, jeżeli bez
nich nazwa byłaby niejasna. Wyrażeń w nawiasie nie oddziela się
kreseczkami.
CH3 CH COOHBr
Cl N(CH3)2
Br
CH3CH2Br
kwas 2-bromopropanowy 4-chloro-N,N-dimetyloanilinadwa wyrazy jeden wyraz
1-bromo-3-metylobenzen (bromometylo)benzen
10. NAZEWNICTWO ETERÓW
1. Etery proste, niezawierające grup funkcyjnych, nazywa się używając
słowa eter i podając w kolejności alfabetycznej nazwy dwóch grup
organicznych przyłączonych do atomu tlenu z końcówkami ylowo-
ylowy.
2. Jeżeli w molekule znajdują się inne grupy funkcyjne część eterowa
nazywana jest podstawnikiem alkoksylowym.
Przykłady
CH3CH2CH2 O CH3
OCH2CH2CH2CH3 OCH3
Cl
eter butylowo-fenylowy
eter metylowo-propylowy
o-chlorometoksybenzen
CH3 O CH2CH2OH
OCH3
CHO
2-metoksyetanol
p-metoksybenzaldehyd
12
11. NAZEWNICTWO ETERÓW CYKLICZNYCH I EPOKSYDÓW 1. Większość eterów cyklicznych posiada nazwy zwyczajowe, które są
powszechnie stosowane.
OOO Ofuran tetrahydrofuran tetrahydropiranpiran
benzofuran (kumaran) chroman
O1
2
345
6
78O
1
2
34
5
6
7
2. O obecności pierścienia epoksydowego w molekule informuje się
podając lokanty obu atomów węgla połączonych mostkiem tlenowym
i dodając przedrostek epoksy-.
CH3CH2CH CHCH3
O
2,3-epoksypentan
12. NAZEWNICTWO TIOLI Jest analogiczne do nazewnictwa alkoholi, tylko dodaje się przyrostek
–tiol. Jeżeli grupa SH występuje jako jeden z podstawników i nie jest
grupą główną, to określa się ją przedrostkiem merkapto- lub bardziej
prawidłowo sulfanyl-.
CH3CH2SHCl
SH
(p-chlorotiofenol)etanotiol 4-chlorobenzenotiol
OHHS
3-sulfanylofenolm-merkaptofenol
13
13. NAZEWNICTWO SULFIDÓW
1. Dla prostych związków podajemy nazwę podstawników R
w kolejności alfabetycznej poprzedzając ją słowem sulfid (sulfid
etylowo-metylowy).
2. Dla związków mających inne grupy funkcyjne grupę sulfidową
traktujemy jako podstawnik i nazywamy R-ylotio- np. alkilotio-. Tą
zasadę można zastosować do niepodstawionych sulfidów (patrz
nazwy w nawiasach).
CH3CH2SCH2CH2
SCH3
SCH3
sulfid dietylowy(etylotioetan)
sulfid fenylowo-metylowy(metylotiobenzen)
4-(metylotio)cykloheksen
14. NAZEWNICTWO ALDEHYDÓW I KETONÓW
H CO
RAldehydy ( ) 1. Wyszukujemy najdłuższy łańcuch zawierający grupę aldehydową i do
nazwy macierzystego alkanu dodajemy końcówkę –al.
2. Numerujemy atomy węgla rozpoczynając od atomu węgla
aldehydowego.
3. Dozwolone są niektóre nazwy zwyczajowe, na przykład: CHO formyl
(grupa formylowa).
C CH3HO
C HHO
C CH2CH3HO
metanal(formaldehyd)
etanal(acetaldehyd)
propanal(aldehyd
propionowy)
14
C CH2CH2CH3HO
butanal(butyroaldehyd)
H2C=CHCHO
2-propenal(akroleina)
CHCH2CHCHCHOCH3
CH3
Br
CH3
3-bromo-2,5-dimetyloheksanal
. Do nazw aldehydów, w których grupa aldehydowa jest przyłączona 4
do pierścienia dodajemy przyrostek karboaldehyd.
ClCHO
CHO
cyklopentano-karboaldehyd
2-chlorobenzenokarboaldehyd(2-chlorobenzaldehyd)
R1 CO
R2Ketony ( ) 5. Wybieramy najdłuższy łańcuch zawierający grupę ketonową.
czas
Numerujemy tak, aby karbonylowy atom węgla miał najniższy numer.
Do nazwy macierzystego alkanu dodajemy końcówkę
–on i podajemy numer atomu węgla karbonylowego.
6. Zaakceptowano wiele nazw zwyczajowych, na przykład aceton.
7. Jeżeli grupa R-C=O jest traktowana jako podstawnik, wów
ogólnie przyjmuje nazwę acyl. Nazwy konkretnych grup przyjmują
przyrostki –yl, –il: CH3CO acetyl (grupa acetylowa), C6H5CO benzoil
(grupa benzoilowa).
OCH3 C CH3 CH3CH2 C CH2CH3
OCH3 C CH2
OC CH3
O
propanon(aceton)
3-pentanon 2,4-pentanodion
15
CH3C CCH2CCH3
O
4-heksyn-2-on
CO CH3
CO
acetofenon(acetylobenzen)
benzofenon(benzoilobenzen)
8. Jeżeli grupę C=O w związku traktujemy jako podstawnik, to w nazwie
umieszczamy przedrostek okso- wraz z lokantem. Cykliczne ketony
nazywamy zgodnie z regułami 1 i 2.
CH3CH2 C CH2CH2COOHO
kwas 4-oksoheksanowy
O
HH
CH3
CH3
cis-2,5-dimetylocykloheksanon
15. NAZEWNICTWO KWASÓW KARBOKSYLOWYCH Dopuszczalne są dwa systemy nazewnictwa, zależnie od usytuowania
grupy karboksylowej.
1. Szukamy najdłuższego łańcucha zawierającego grupę
karboksylową i numerujemy atomy węgla przypisując grupie
karboksylowej cyfrę 1.
2. Nazywamy łańcuch macierzysty zgodnie z najwyższym numerem atomu węgla i tworzymy nazwę przez podanie słowa kwas
i przyrostka –owy.
kwas butanowy(kwas masłowy)
kwas etanowy(kwas octowy)
kwas heksanowy(kwas kapronowy)
CH3CH2CH2COOH1234
CH3COOH12
CH3CH2CH2CH2CH2COOH123456
3. Jeżeli w molekule występuje więcej niż jedna grupa karboksylowa,
na przykład dwie, to do nazwy dodajemy przyrostek –diowy.
16
HOOCCH2COOHCOOH
COOH
kwas propanodiowy(kwas malonowy)
kwas 1,2-benzenodikarboksylowy(kwas ftalowy)
4. Drugi system stosowany jest szczególnie wtedy, gdy grupa
karboksylowa występuje przy pierścieniu. Nazwę układu
macierzystego poprzedzamy słowem kwas a kończymy
przyrostkiem –karboksylowy (lub –di/trikarboksylowy, jeżeli grup
jest więcej). Atom węgla grupy –COOH nie wchodzi do numeracji
atomów i jest traktowany jako podstawnik. Przy ustalaniu lokantów
atomowi węgla, do którego jest przyłączona grupa karboksylowa
przypisujemy numer 1.
kwas cis-1,3-cykloheksano-dikarboksylowy
kwas 2-cyklohekseno-karboksylowy
COOH
COOH1
2
3
COOH1
2
Tabela 3. Wybrane nazwy kwasów karboksylowych.
wzór nazwa kwasu nazwa grupy acylowejHCOOH mrówkowy
metanowy formyl-
CH3COOH octowy etanowy
acetyl-
CH3CH2COOH propionowy propanowy
propionyl- propanoil-
CH3CH2CH2COOH masłowy butanowy
butyryl- butanoil-
HOOCCOOH szczawiowy etanodiowy
oksalil-
HOOCCH2COOH malonowy propanodiowy
malonyl-
17
HOOC(CH2)2COOH bursztynowy butanodiowy
sukcynyl-
HOOC(CH2)3COOH glutarowy pentanodiowy
glutaryl-
HOOC(CH2)4COOH adypinowy heksanodiowy
adypil-
H2C=CHCOOH akrylowy propenowy
akryloil-
H2C=C(CH3)COOH metakrylowy 2-metylopropenowy
metakryloil-
HOOCCH=CHCOOH maleinowy (Z)-butenodiowy
fumarowy (E)-butenodiowy
maleoil-
fumaroil-
COOH
benzoesowy benzenokarboksylowy
benzoil-
ftalowy 1,2-benzenodikarboksy-
lowy
ftaloil-
COOH
COOH
16. NAZEWNICTWO POCHODNYCH KWASÓW KARBOKSYLOWYCH 16.1. Halogenki kwasowe RCOX
1. Nazwa składa się z dwóch członów: określenia grupy acylowej R-CO- i rodzaju halogenku X.
2. Nazwę grupy acylowej tworzy się od nazwy kwasu karboksylowego
przez zmianę końcówki –owy na –oil lub –yl, a –ksylowy na
–nylu.
3. Tworzenie nazwy rozpoczyna się od nazwy halogenku (inaczej niż
w języku angielskim), a następnie podaje nazwę grupy acylowej.
18
CH3CH2CH2 C
O
Br
CO Cl
C
O
Br
bromek butyrylubromek butanoilu
chlorek benzoilu bromekcyklopentanokarbonylu
16.2. Bezwodniki kwasowe RCO2COR1
1. Nazwy symetrycznych bezwodników (R=R1) oraz cyklicznych
bezwodników kwasów dikarboksylowych tworzy się przez
zastąpienie słowa kwas słowem bezwodnik.
CH3CH2 C
O
OC CH2CH3
O CH2H2C CH2
C COO O
bezwodnik propanowy(bezwodnik propionowy)
bezwodnik pentanodiowy(bezwodnik glutarowy)
2. Symetryczne bezwodniki podstawionych kwasów
monokarboksylowych nazywa się umieszczając przedrostek bis
przed nazwą kwasu i oczywiście podając słowo bezwodnik.
CF3 C
O
OC CF3
O
bezwodnik bis(trifluorooctowy) 3. Nazwy mieszanych bezwodników, zbudowanych z reszt dwóch
kwasów karboksylowych tworzy się podając w kolejności
alfabetycznej (lub zgodnie ze złożonością) nazwy obu kwasów
poprzedzone słowem bezwodnik.
19
CH3CH2 C
O
OC CH3
O
bezwodnik (octowo-propionowy) 16.3. Amidy RCONH2
1. Najpierw należy ustalić nazwę kwasu, którego pochodną jest amid
(systematyczną lub zwyczajową).
2. Następnie od tej nazwy tworzymy nazwę amidu zastępując słowa
kwas karboksylowy na –karboksyamid lub końcówkę –oil (-yl) grypy acylowej na przyrostek –amid.
CH3 CO
NH2CH3CH2CH2CH2 C
O
NH2
C
O
NH2
acetamid pentanoamid cykloheksanokarboksyamid 3. Jeżeli atomy wodoru przy atomie azotu są podstawione innymi
grupami, to ich nazwy podawane są jako przedrostki poprzedzone
literą N- (lub N,N- gdy oba atomy wodoru są podstawione).
H CO
N(CH3)2
CH3CH2CH2 CO
NHCH2CH3
C
O
N(CH2CH2CH3)2
N,N-dimetylo-formamid
N-etylobutanoamid N,N-dipropylo-c ykloheksanokarboksyamid
16.4. Estry RCO2R1
1. Nazwy estrów tworzy się ustalając najpierw nazwę kwasu
karboksylowego RCO2¯ i nazwę grupy R1.
20
CH3 CO
OCH3
COOCH2CH3
COOCH2CH3
CH3(CH2)3C
O
OCH(CH3)2
octan metylu(ester metylowy
kwasu octowego)ftalan dietylu
pentanian izopropylu(walerianian izopropylu)
2. W nazwie kwasu końcówkę –owy zastępujemy końcówką –an
(-karboksylan) i dodajemy nazwę grupy R1 z końcówką –ylu.
3. Można również posłużyć się słowem ester ...-owy (od nazwy
grupy R1) kwasu ...-owego (od nazwy grupy RCO2¯).
16.5. Nitryle RC≡N
1. Wybieramy łańcuch węglowy zawierający grupę C≡N, numerujemy
atomy węgla rozpoczynając od atomu węgla tej grupy. Nazwę
łańcucha macierzystego tworzymy od nazwy odpowiedniego
alkanu dodając przyrostek –nitryl.
C N
CH3
CH3
H3CCH3
CH2C NCH3CHCH2C
Br
N
3-bromobutanonitryl3,4-dimetylobenzonitryl (3,4-dimetylofenylo)acetonitryl
2. Nazwy złożonych nitryli tworzy się od nazwy odpowiedniego
kwasu karboksylowego zastępując końcówkę –owy końcówką –
onitryl lub nazwę kwas ...karboksylowy na ...karbonitryl. Jeżeli
grupa C≡N występuje przy pierścieniu, to atomowi węgla, przy
którym jest grupa -C≡N przypisujemy numer 1, a atomu C grupy
nitrylowej nie wlicza się do numeracji.
21
3-bromocyklopentanokarbonitryl
CBr N
3-(4-oksocykloheksylo)propanonitryl
O CH2CH2C N123
17. NAZEWNICTWO AMIN I WYBRANYCH CYKLICZNYCH ZWIĄZKÓW ZAWIERAJĄCYCH ATOMY AZOTU 1. Używamy terminów aminy pierwszorzędowe RNH2, drugorzędowe
R1R2NH, trzeciorzędowe R1R2R3N. Tworząc nazwę aminy do nazwy
alkilu lub węglowodoru macierzystego, czyli najdłuższego łańcucha
zawierającego grupę aminową dodajemy przyrostek –amina:
alkiloamina lub alkanoamina.
CH3CH2CH2NH2
propyloamina
NH2
cyklopentyloamina
5 1234CH3CH2CHCH2CH2NH2
NH21,3-pentanodiamina
1234CH3CH3CH2CHCH2CH3
NH21-etylobutyloamina
34 12CH3CHCH2CH2NH2
CH3
3-metylobutanoamina
CH2NH2
benzyloamina
2. Jeżeli grupa –NH2 jest traktowana jako podstawnik to ma nazwę
amino- i jest umieszczana jako przedrostek.
CH3CHCH2CHOHCH3
NH2
4-amino-2-pentanol
CH3CHCH2COOHNH2
CHO
NH2kwas 3-aminobutanowy 3-aminobenzaldehyd
22
3. Symetryczne drugo- i trzeciorzędowe aminy nazywamy używając
przedrostków di- i tri-.
CH3CH2NH2 (CH3CH2)2NH (CH3CH2)3N
etyloamina dietyloamina trietyloamina 4. Niesymetrycznie podstawione aminy nazywamy od najdłuższego
łańcucha z grupą aminową, a pozostałe podaje się jako podstawniki
przy atomie N.
CH3CH2CH2 N CH2CH2CH3CH2CH2CH3
CH3 N CH2CH2CH2CH3
CH3
CH3 NCH2CH3
CH2CH2CH3
tripropyloamina N,N-dimetylobutyloamina
N-etylo-N-metylopropyloamina 5. Sole i wodorotlenki zawierające czteropodstawiony atom azotu R4N+X-
nazywamy jako podstawioną sól amoniową lub wodorotlenek, dodając
do nazwy podstawników przyrostek amoniowy, a nazwę anionu
na początku jako oddzielne słowo.
[N(CH3)4] Ijodek tetrametyloamoniowy
6. Związki zawierające atom azotu w pierścieniu (alifatycznym lub
aromatycznym) noszą często nazwy zwyczajowe. Numerację atomów
rozpoczyna się od atomu azotu.
N HN
N
pirydyna pirolchinolina
pirymidyna
imidazol
pirolidynaizochinolina
puryna
N
N N
N
H
561
2
34
7
8
9
1N 2
34
N1 2
345
6
78
N1
2
345
6
78
N H1
23
N
N
H1
2
34
5
23
N
N
H
H
piperazyna piperydyna indol
NH
123
4
NH
12
345
67
N
N
N
N
1
2
34 5
6
7
8
pterydyna
benzo[g]pterydyna
N
N
N
N
1
2
3456
7
89 10
8. NAZEWNICTWO FENOLI
. Hydroksylowe pochodne benzenu i innych karbocyklicznych układów
1 1
aromatycznych nazywa się dodając do nazwy węglowodoru
przyrostek –ol, -diol, -triol.
OH1,2,4-benzenotriol benzo[a]antracen-7-ol
OHOH
OH
1 2
4
2. Utrzymuje się wiele nazw zwyczajowych.
OH
fenol krezol(m-krezol)
2,3-ksylenol pirokatechol
OH
CH3
12
3
OHOH
OH1
2CH3
CH3
1 2
3
24
rezorcynahydrochinon
pirogallol floroglucyna
OH
OH
12
3
OH
OH
12
34
OHOH
OH
1 2
3
OH
OHHO
12
34
5
6
3. Pochodne hydroksylowe zespołów pierścieni można też nazywać
jako podstawione pochodne komponentu o największej ilości grup
hydroksylowych.
2,4-difenylofenol
OH1
2
34
4. Grupy RO- nazywamy dodając do nazwy grupy R przyrostek –oksy.
nazwy skrócone grup RO-
CH2O CH3CH2CH2O
O
benzyloksy-propoksy-
fenoksy- izobutoksy-
pentyloksy-CH3CH2CH2CH2CH2O
CHH3C
H3CCH2 O
25
19. NOMENKLATURA AMIN AROMATYCZNYCH 1. Aminy aromatyczne nazywamy tak samo jak alifatyczne to znaczy
dodając przyrostek –oamina do nazwy macierzystego wodorku
RH lub dodając słowo –oamina do grupy podstawnikowej R.
NH2
2-naftalenoamina2-naftyloamina
2. Zwyczajowo dla pochodnej benzenu używamy nazwy anilina,
a inne podstawniki w pierścieniu podajemy w odniesieniu do grupy
–NH2.
3. Jeżeli grupa –NH2 nie jest grupą główną, to wymieniamy ją jako
przedrostek –amino wraz z lokantem.
NH2 NH2
NO2
N(CH3)2
CH(CH3)2
NHCH3
NO2
CO
CH3
anilina 2-nitroanilina(o-nitroanilina)
p-izopropylo--N,N-dimetyloanilina
5-(N-metyloamino)--2-nitroacetofenon
20. NIEKTÓRE ZASADY NAZEWNICTWA ZWIĄZKÓW HETEROCYKLICZNYCH ORAZ KARBOPOLICYKLICZNYCH 20.1. Elementy nazewnictwa heterocyklicznych związków aromatycznych Monocykliczne związki o pierścieniach do dziesięciu członów
i zawierające jeden lub więcej heteroatomów można nazywać stosując
rozszerzony system Hantzscha-Widmana. Zaakceptowano też wiele
nazw zwyczajowych.
26
1. Nazwy tworzy się łącząc przedrostki wskazujące heteroatomy,
w kolejności ich ważności, z rdzeniem określającym wielkość
pierścienia. Atomy w pierścieniu numeruje się zgodnie z zasadą
ważności heteroatomów (jeżeli występuje tylko jeden heteroatom,
to od niego zaczyna się numerację).
2. Wybrane przedrostki w kolejności ich ważności: tlen - oksa,
siarka - tia, selen - selena, azot - aza, fosfor - fosfa, krzem - sila,
rtęć - merkura.
3. Rdzenie określające rozmiar pierścieni podane są w Tabeli 4.
Tabela 4. Nazewnictwo rdzeni wybranych pierścieni heterocyklicznych.
Jeżeli heteroatomem jest atom azotu, to obowiązują szczególne nazwy
(podane w nawiasach).
Wielkość pierścienia
Nazwa pierścienia nienasyconego
Nazwa pierścienia nasyconego
3 -iren (z N -iryna) -iran (z N -irydyna)
4 -et -etan (z N -etydyna)
5 -ol -olan (z N -olidyna)
-in (-yn) (jeżeli najmniej ważny jest atom O, S)
-an
-in (-yn) (z N -ina) (jeżeli najmniej ważny jest atom N, Si)
-inan
6 (zależy od
rodzaju najmniej ważnego
heteroatomu) -inin
(jeżeli najmniej ważny jest atom B, Br, I, P) -inan
7 -epin -epan
8 -ocyn -okan
NH
1
23 S
S1
2
34
5 NN
N12
3
45
6N
O1
2
34
5 NO
N
1
2
34
5
azirydyna 1,3-ditiolan 1,2,4-triazyna1,3-oksazol 1,2,5-oksadiazol
27
S
N
12
3
456
7
1,4-tiazepin6H-1,2,5-tia-diazyna
1,3-oksatianmorfolina
(tetrahydro-1,4-oksazyna)
NN
S1
2
34
5
6
S
O1
2
345
6
N
O
H
1
2
34
5
6
4. Układy policykliczne można nazywać stosując nazwy zwyczajowe
i semisystematyczne. Policykliczne układy pierścieniowe o liczbie
2n wspólnych atomów i maksymalnej liczbie nieskumulowanych
wiązań podwójnych niemające nazw zwyczajowych, nazywa się
wybierając główny składnik, który ma taką nazwę i pozostałe
składniki wskazując jako przedrostki.
izochinolina
N1 2
345
6
78
chinolina1N 2
345
6
78
indol
NH
1
2
345
67
benzofuran
O1
2
345
67
benzotiofen
S1
2
35
67
4
12
3456
7
8
9 10O1
2
3
4567
8
9
benzo[8]anulen dibenzofuran
0.2. Elementy nazewnictwa karbopolicyklicznych związków
ne jest używanie wielu nazw zwyczajowych
2aromatycznych
1. Dopuszczal
i semisystematycznych.
28
2. Numerację rozpoczyna się od wskazanego atomu węgla
i numeruje zgodnie z przyjętym zwyczajem.
3. Jeżeli w związku są podstawniki, to numerujemy tak, żeby
najniższy lokant miał podstawnik wcześniej występujący w nazwie
(pod warunkiem zachowania sposobu numeracji całego szkieletu).
naftalen
12
345
6
78 1
2
345
6
78
dekalinainden hydrinden
7a
3a
1
2
345
67
7a
3a
1
2
345
67
8a
4a
12
345
6
78
azulen antracen
6
1
2
345
7 8 12
345
6
78 9
10
fenantrenkoronen
1
23
45
6
78 9
10
12
3
4
567
8
9
10
1112
20.3. Nazewnictwo biologicznie ważnych układów heterocyklicznych
N
N
O
H
OH
H3C
tymina (T)DNA
N
N
O
O
H
Huracyl (U)
RNA
N
N
NH2
OH
cytozyna (C)DNARNA
29
N
NN
NH
NH2
adenina (A)DNARNA
N
NN
NH
NH2
HO
guanina (G)DNARNA
21. NOMENKLATURA SACHARYDÓW (CUKRÓW) 1. Cukry i ich pochodne noszą nazwy zwyczajowe i one najczęściej są
używane. Na Rys. 26. 2 zaprezentowano wzory i nazwy aldotetroz,
aldopentoz i aldoheksoz.
2. Stosujemy następujące terminy:
Monosacharyd (cukier prosty) – nie ulega hydrolizie do prostszych
związków,
Disacharyd (dwucukier) – hydrolizuje na dwie molekuły
monosacharydów,
Polisacharyd (wielocukier) – hydrolizuje na wiele molekuł
monosacharydów,
Aldoza – zawiera w molekule grupę aldehydową,
Ketoza – zawiera w molekule grupę ketonową.
3. Końcówka –oza oznacza cukier.
4. W zależności od ilości atomów węgla w molekule cukier określamy
jako: triozę (3 atomy), tetrozę (4 atomy), pentozę (5 atomów),
heksozę (6 atomów).
5. Nazwy systematyczne oczywiście można sformułować podając
położenie grup hydroksylowych i konfigurację centrów
stereogeniczności: na przykład L-(+)-arabinoza to (2R,3S,4S)-2,3,4,5-
tetrahydroksypentanal.
30
Większość cukrów prostych występujących w przyrodzie to aldopentozy
i aldoheksozy. Oto projekcje Fischera aldoz szeregu D.
CHOH OHH OH
CH2OH
CHOHO H
H OHCH2OH
D-(-)-erytroza D-(-)-treoza
CHOH OHH OHH OH
CH2OH
CHOHO H
H OHH OH
CH2OH
CHOH OH
HO HH OH
CH2OH
CHOHO HHO H
H OHCH2OH
D-(-)-ryboza D-(-)-arabinoza D-(+)-ksyloza D-(-)-liksoza
CHOHO H
H OHH OHH OH
CH2OH
CHOHO HHO H
H OHH OH
CH2OH
CHOHO H
H OHHO H
H OHCH2OH
CHOHO HHO HHO H
H OHCH2OH
D-(+)-altroza D-(+)-mannoza D-(-)-idoza D-(+)-taloza
CHOH OHH OHH OHH OH
CH2OH
CHOH OH
HO HH OHH OH
CH2OH
CHOH OHH OH
HO HH OH
CH2OH
CHOH OH
HO HHO H
H OHCH2OH
D-(+)-alloza D-(+)-glukoza D-(-)-guloza D-(+)-galaktoza
CHOH OH
CH2OHD-(+)-gliceroaldehyd
31
22. NOMENKLATURA PODSTAWOWYCH α-AMINOKWASÓW
kwas asparaginowy (Asp, D)
glutamina (Gln, Q) kwas glutaminowy (Glu, E)
histydyna (His, H)
arginina (Arg, R)
treonina (Thr, T)
COOH3N H
H OHCH3
asparagina (Asn, N)
COOH3N H
CH2
N NH
COOH3N H
CH2
CH2
CH2
NHC NHH2N
COOH3N H
CH2
CONH2
COOH3N H
CH2
COOH
COOH3N H
CH2
CH2
CONH2
COOH3N H
CH2
CH2
COOH
COO COOCOOCOOH3N H
H
glicyna (Gly, G)
H3N HCH3
alanina (Ala, A)
H3N HCH
H3C CH3walina (Val, V) prolina (Pro, P)
H2N H
lizyna (Lys, L)
COOH3N H
CH2
CH2
CH2
CH2
NH2
COOH3N H
CH2
fenyloalanina (Phe, F)
COOH3N H
CH2
OHtyrozyna (Tyr, Y)
NH
CH2
H3N HCOO
tryptofan (Trp, W)
COOH3N H
CH2OH
seryna (Ser, S)
COOH3N H
CH2
CHH3C CH3
leucyna (Leu, L)
COOH3N H
CH2
CH3H
CH3izoleucyna (Ile,I)
COOH3N H
CH2
SH
cysteina (Cys, C)
COOH3N H
CH2
CH2SCH3
metionina (Met, M)
W nawiasach podano stosowane powszechnie skróty nazw.
32
23. N
1. Ze względu na tradycję używamy zwyczajowych nazw terpenów,
ów łańcuchowych tworzy się zgodnie
OMENKLATURA TERPENÓW
a przy określaniu pochodnych terpenów stosujemy nazwy
półsystematyczne. Nazwy terpenów cyklicznych tworzymy od
podstawowych typów strukturalnych wraz z ich nazwami i ustaloną
numeracją. Przykłady nazw i wzorów podano na Rys. 28.4 i 28.5.
Zależnie od wielkości związku, czyli ilości atomów węgla
w molekule używamy określeń: dla C10 – terpeny; dla C15 –
seskwiterpeny, dla C20 – diterpeny; dla C30 – triterpeny. Znany jest
również szereg cyklicznych terpenów, które zawierają mniej
podwójnych wiązań, ale ich wzór sumaryczny pozostaje
wielokrotnością członu C5H8.
2. Systematyczne nazwy terpen
z regułami dotyczącymi węglowodorów nienasyconych.
mircen
1234
56
7 8
3-metyleno-7-metylo--1,6-oktadien
α-farnezenolejek cytronellowy
C15H24
limonen (typ mentan)olejek cytryny, pomarańczy
C10H16
β-karotenpigment roślinny
C40H56
α-pinen (typ pinan)olejek terpentynowy
C10H16
zyngiberenolejek imbirowy
C15H24 Węglowodorowe związki terpenowe.
33
lanosterolprekursor hormonów roślinnych
triterpenHO
1 2
345
6
78 910
CH2OH
CH2OH
CHO
geraniol nerol geranial
O
OH
O
menton
mentol kamfora
Wzory związków terpenowych z atomem tlenu w molekule. Dodatkowo
pokazano modele teoretyczne mentolu i kamfory.
34
35
4. NOMENKLATURA STEROIDÓW 2
12
3
45
6
78
9
10
1112
14
13
15
16
1718
19
20
A B
C D
cyklopentanofenantren
Szkielet sterydów wraz z numeracją atomów.
CH3O
androsteron(hormon męski)
estradiol(hormon żeński)
CH3 H
HH
HO
H
CH3OH
H
H
HO
H
hydrokortyzon(hormon kory nadnerczy)
kwas litocholowy
CH3C
H
H
O
H
CH3
HHO OH
OHOCH2
CH3
CH3CH
H
HH
HO
H
H
H
H3C CH2 CH2COOH
5α-steran
12 17H
12
3
4
5
6
78
9
10
11
14
13
15
16H
H
H
H
Przykłady steroidów.