官能团识别工具
简而言之:绘制分子或粘贴其 SMILES。每个官能团都会以颜色高亮并命名,同时给出其 IUPAC 优先级、后缀和前缀。
适合学习有机化学、检查药物结构和着手 IUPAC 命名:优先级最高的官能团决定名称的词尾,其他官能团都作为前缀。
快速回答:阿司匹林
CC(=O)Oc1ccccc1C(=O)O 含有羧酸、酯和苯环。羧酸是主官能团,因此英文名称以 -oic acid 结尾:2-acetyloxybenzoic acid(2-乙酰氧基苯甲酸)。编辑器加载中…
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如何使用官能团识别工具
- 绘制分子或粘贴其 SMILES,然后按 Enter。
- 每个官能团在图中以各自的颜色标出。
- 表格列出每个官能团的类型(例如仲醇或叔胺)、命名时的优先次序,以及它在 IUPAC 名称中的表示方式。
- 主特性基团决定名称的后缀。
IUPAC 命名的官能团优先次序
当分子含有多个官能团时,此列表中排位最高的是主特性基团。它作为后缀命名,其他官能团作为前缀。
| 排名 | 基团 | 示例 | 后缀 | 前缀 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 羧酸 | CH₃COOH | -oic acid | carboxy- |
| 2 | 磺酸 | C₆H₅SO₃H | -sulfonic acid | sulfo- |
| 3 | 酸酐 | (CH₃CO)₂O | -oic anhydride | — |
| 4 | 酯 | CH₃COOCH₃ | -oate | alkoxycarbonyl- |
| 5 | 酰卤 | CH₃COCl | -oyl halide | halocarbonyl- |
| 6 | 酰胺 | CH₃CONH₂ | -amide | carbamoyl- |
| 7 | 腈(氰化物) | CH₃CN | -nitrile | cyano- |
| 8 | 醛 | CH₃CHO | -al | formyl- / oxo- |
| 9 | 酮 | CH₃COCH₃ | -one | oxo- |
| 10 | 醇 | C₂H₅OH | -ol | hydroxy- |
| 10 | 酚 | C₆H₅OH | -ol | hydroxy- |
| 11 | 硫醇 | CH₃SH | -thiol | sulfanyl- |
| 12 | 胺 | CH₃NH₂ | -amine | amino- |
| 13 | 亚胺 | CH₃CH=NH | -imine | imino- |
只能作为前缀(或属于母体名称)的基团
| 基团 | 示例 | 在母体名称中 | 前缀 |
|---|---|---|---|
| 硝基 | CH₃NO₂ | — | nitro- |
| 醚 | CH₃OCH₃ | — | alkoxy- |
| 硫醚 | CH₃SCH₃ | — | alkylsulfanyl- |
| 卤代物 | CH₃Cl | — | fluoro-, chloro-, bromo-, iodo- |
| 炔烃(C≡C) | HC≡CH | -yne | ynyl- |
| 烯烃(C=C) | CH₂=CH₂ | -ene | enyl- |
| 芳香环(芳烃) | C₆H₆ | — | phenyl- / aryl- |
考试速记:酸 > 酸酐 > 酯 > 酰卤 > 酰胺 > 腈 > 醛 > 酮 > 醇 > 胺 > 烯 > 炔。(烯和炔不是后缀基团:它们把 -ane 改为 -ene 或 -yne。)
伯、仲、叔
- 醇和卤代烷按连有 OH 或卤素的碳分类:该碳与一个其他碳相连为 1°(伯),两个为 2°(仲),三个为 3°(叔)。
- 胺和酰胺按氮分类:1°(NH₂)、2°(NH)、3°(无 N–H)。
- 苯环上的卤素是芳基卤;C=C 上的卤素是乙烯基卤。两者在 SN1/SN2 反应中的行为都与卤代烷截然不同。
计算示例
对乙酰氨基酚
仲酰胺、酚和苯环。酰胺的优先级高于酚。
N-(4-羟基苯基)乙酰胺
乙酰乙酸乙酯
酯和酮。酯是主官能团;酮作为前缀“oxo”(氧代)。
3-氧代丁酸乙酯
肾上腺素
两个酚羟基、一个仲醇和一个仲胺。醇和酚的优先级高于胺。
4-[1-羟基-2-(甲氨基)乙基]苯-1,2-二醇
常见错误
- 把酯中的 O 当作醚。C(=O)–O–C 单元是一个酯基。
- 把酰胺当作胺加酮。C(=O)–N 是一个酰胺基。
- 把苯环上的 OH 当作醇。它是酚,酸性强得多。
- 按基团大小选择后缀。只有优先次序列表才起作用。
规范地画出来。在免费的 MolDraw 编辑器中打开结构,添加楔形键、箭头和标签,然后导出 PNG 或 SVG 用于笔记和幻灯片。
打开完整的 MolDraw 编辑器常见问题
什么是官能团?
决定分子典型反应和性质的特定原子团,例如 –OH、–COOH 或 –NH₂。
哪个官能团的优先级最高?
羧酸,其次是磺酸、酸酐、酯、酰卤、酰胺、腈、醛、酮、醇和胺。
如何找出结构中的官能团?
在工具中绘制分子或粘贴其 SMILES。每个官能团都会以颜色高亮,并列出其名称和类型。
烯烃和炔烃是官能团吗?
是的,但在 IUPAC 名称中它们不是后缀基团,而是把母体链的词尾从 -ane 改为 -ene 或 -yne。
酚和醇有什么区别?
酚中的 OH 直接连在苯环上;醇中的 OH 连在 sp³ 碳上。酚的酸性强得多(pKa 约 10,醇约 16)。
官能团识别工具免费吗?
免费。它在浏览器中运行,无需注册。
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