吳昌勝 刁銀軍

[摘? ? ? ? ? ?要]? 通過對《有機化合物命名原則2017》內(nèi)容的梳理，根據(jù)高職制藥類專業(yè)對有機化學知識的需求，按照有機物命名步驟對有機物主鏈的選擇、主體基團的確定標準、母體結(jié)構(gòu)的編號規(guī)定、取代基等前綴的排列順序等教學要點進行了歸納總結(jié)，以便于師生盡快掌握新的命名原則。

[關? ? 鍵? ?詞]? 有機物命名;特性基團;主體基團;取代基順序

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603（2022）07-0082-03

有機化學作為高職制藥類專業(yè)的重要專業(yè)基礎課程之一，有機化合物的命名是其重要教學內(nèi)容。1980年制定的《有機化學命名原則》，在我國已經(jīng)使用三十余年，一直是有機物命名教學參考的主要資料。國際純粹與應用化學聯(lián)合會（IUPAC）這些年來一直持續(xù)不斷地更新有機物命名規(guī)則，相較而言，我國對有機化合物命名規(guī)則的更新顯得較為遲緩。

2017年12月，中國化學會有機化合物命名審定委員會出版了《有機化合物命名原則2017》[1]，作為1980年版的增補修訂本，新命名原則的基本設想是，中文有機化合物的命名在基本原則上應與當前國際命名規(guī)則一致，因此參考了歷年來IUPAC推薦的命名原則文件;同時在形式上應符合中文構(gòu)詞習慣，并易于與英文相互轉(zhuǎn)換，以便于國際交流。新命名原則與舊版相比有較大的變化，但是目前使用的大多數(shù)高職有機化學教材，對新命名原則作系統(tǒng)闡述的內(nèi)容仍然比較少[2]，相關論文的介紹也不符合高職教學的需求[3～5]。本文按有機物命名時“選母體（主鏈）—編號—寫名稱”的順序，從有機物主鏈的選擇、主體基團的確定、母體結(jié)構(gòu)的編號、取代基的名稱及排列順序等方面歸納總結(jié)了新命名原則實施時的教學要點，以便于教師開展教學工作，也有助于相關專業(yè)學生迅速掌握基本的命名原則。

一、鏈烴類有機物主鏈的選擇

在舊的命名原則中，重鍵的優(yōu)先級要高于碳鏈的鏈長，例如圖1的有機物舊名為2-乙基-1-己烯，而新的命名原則規(guī)定，鏈烴類有機化合物主鏈的確定，優(yōu)先考慮鏈長，其次考慮鏈中所含重鍵的數(shù)量，然后再依次考慮雙鍵最多的鏈、雙鍵位次最低、取代基數(shù)目最多等，這種命名原則打破了原來不飽和鍵必須在主鏈上的規(guī)定，此時重鍵已不是首要因素，碳鏈的鏈長成為決定因素，圖1有機物應命名為3-甲亞基庚烷。

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名稱：3-甲亞基庚烷

舊名：2-乙基-1-己烯

圖1 鏈狀烴主鏈的確定

二、多個特性基團時主體基團的確定

新命名原則對特性基團作了一個不十分精確的定義：有機化合物中的取代基，與母體以非碳-碳鍵相連者，可稱作特性基團或官能團，包括：加在母體氫化物上的單個雜原子，如—Cl和=O;帶一個或多個氫或其他雜原子的雜原子，如—NH2，—OH，—SO3H;含有一個碳原子的雜原子基團，如—COOH，—CN，—CHO和—NCO。因“官能團”一詞在某些場合下難以認定，因此命名時改而使用“特性基團”。當然，官能團在不引起誤解的情況下，也可以作為特性基團的俗稱使用。

有機物中如含多個特性基團，命名時也只能有一個特性基團用作后綴，這個基團稱為主體基團。主體基團的選擇，按以下遞減方式排列的特性基團類型的高位（優(yōu)先）次序來確定，即自由基>負離子>正離子>兩性離子化合物>羧酸>羧酸衍生物>醛>酮>醇（酚）>氫過氧化物>胺>亞胺>肼>醚、過氧化物，其中羧酸衍生物包括酸酐、酯、酰鹵、酰胺、酰肼、二酰亞胺、腈。圖2所示有機物中醚鍵、酮基、羧基這三個特性基團里，羧基是三者中最優(yōu)先的，因此羧基是該有機物的主體基團。

新命名原則規(guī)定，無環(huán)化合物在確定主鏈時特性基團是最優(yōu)先考慮的，要選擇含最多個數(shù)、最優(yōu)先特性基團的鏈確定為主鏈，然后再考慮鏈中含最多個數(shù)的雜原子、鏈骨架原子數(shù)、鏈中的重鍵數(shù)量等。圖2有機物中，除了確定的主體基團羧基外，另外兩個特性基團這時候作前綴分別描述為甲氧基和氧亞基，當它們作為后綴時名稱則為某甲醚和某酮。類似—OR，=O這樣既能作前綴又能作后綴的特性基團還有—NH2，—OH，—CN等多個，它們在作前綴時的名稱分別是氨基、羥基、氰基，用作后綴時的名稱分別是胺、醇（酚）、腈。但有一些特性基團只能用作前綴或在官能團類別命名法中做類名，常見的有—X（鹵素）、—NO2（硝基）等。

三、母體結(jié)構(gòu)編號與前綴排列順序的確定

在確定了母體氫化物和主體基團后，其他的特性基團都視作取代基，以前綴列在主體名稱之前，這時對母體結(jié)構(gòu)的編號則按下列標準進行，首先是額外氫標明的位次最小，其次是作為命名后綴的主體基團位次最?。▓D2的羧基碳編號為1），然后按無環(huán)母體中雜原子位次最小、不飽和鍵的位次最小、前綴中排列在前的取代基的位次最小等自上至下逐條對照，直至確定編號，圖2即可確定由羧基作為編號起點沿碳鏈往甲氧基方向依次編號。

取代基列出的順序不再采用CIP規(guī)則（Cahn-Ingold-Prelog Rule），而是根據(jù)IUPAC規(guī)定按英文字母順序先后列出，以與國際慣例接軌，這就需要學生另外掌握常見取代基的英文名?，F(xiàn)將常見取代基的結(jié)構(gòu)、名稱尤其是英文名列入表1（見文末）中，圖2的有機物即可按取代基排列順序命名為2-乙基-6-甲氧基-3-氧亞基己酸，取代基排列順序與英文名一致。

在列出取代基時，表示原子和未進一步取代的取代基等的簡單前綴按其英文字母順序排列，表示它們個數(shù)的復數(shù)字頭不計入字母順序，但作為單一取代基名稱之中的字頭要考慮進去;取代基名稱相同，但位次不同的，按位次的數(shù)字小大前后排列;取代基名稱相同，鄰間對位次不同的，按o-，m-，p-順序排列，如圖3例。

四、書寫時位次編號插入的位置

新命名原則規(guī)定，化合物命名中原子和基團位次的標明一律采用位次數(shù)字插入代表它們的名稱之前，這與以前的規(guī)定有所不同，例如圖4中原名稱2-丁烯，新命名原則下應為丁-2-烯;原名稱1，4-苯二胺，現(xiàn)應命名為苯-1，4-二胺。

五、其他原則

雙取代的烯烴化合物異構(gòu)體用cis-，trans-表達，不再使用“順”“反”，如圖5例，單環(huán)異構(gòu)體的標記與此類似。三或四取代雙鍵化合物，與舊的命名原則相同，采用CIP順序規(guī)則，用Z、E來表示構(gòu)型，以斜體加括號作為立體詞頭寫在化合物名稱前面，如果有幾個雙鍵時，將Z、E結(jié)合雙鍵位置在化合物名稱前按位次遞增排列。

當化合物中有2個或2個以上環(huán)或環(huán)系時，首先以環(huán)中含有最多個數(shù)最優(yōu)先、命名時作為后綴的特性基團為標準來確定主環(huán)，如不能確定，則逐次以雜環(huán)優(yōu)于碳環(huán)、芳碳環(huán)和熳環(huán)環(huán)系優(yōu)于脂碳環(huán)、脂碳環(huán)中環(huán)原子數(shù)目多、氫化程度低、環(huán)（系）上作為前綴的取代基數(shù)目多等標準來確定主環(huán)。

六、結(jié)語

《有機化合物命名原則2017》對多環(huán)母體氫化物及天然產(chǎn)物這塊作了較大的內(nèi)容擴充，也提出了“特性基團”這樣新的概念，并且為了與國際接軌，更多地采納了IUPAC推薦的命名規(guī)則，要全面掌握這些規(guī)則哪怕對授課教師來說也需要時間，在這新舊命名原則并行的時候，還需要專業(yè)教師加強自身的業(yè)務提升，在有機物命名教學中既要把握新命名原則的教學要點，又要兼顧舊的命名原則，以便于學生更快速、更準確地掌握命名方法，更好地服務于有機化學學科的發(fā)展。

參考文獻：

[1]中國化學會有機化合物命名審定委員會.有機化合物命名原則2017[M].北京：科學出版社，2018.

[2]王俊茹，張茂美，向亞林.有機化學（第二版）[M].北京：化學工業(yè)出版社，2021.

[3]馬寧，王光偉，張文勤.解讀《有機化合物命名原則2017》：新老命名原則的比較及常見取代基的命名[J].大學化學，2019，34（9）：116-120.

[4]羅千福，王朝霞.新原則下大學有機化學中“特性基團化合物”的命名[J].化學教育，2019，40（10）：19-24.

[5]沈越，李小瑞.淺談中國化學會《有機化合物命名原則2017》的教學要點[J].大學化學，2020，35（7）：130-141.

編輯 張 慧