- •ЛЕКЦИЯ 5
- •План
- •5.1. Реакции SE для бензоидных ароматических соединений
- •Соединения с двойными связями неароматического характера гораздо легче вступают в реакции электрофильного присоединения,
- •Схема механизма SE в ряду ароматических соединений
- •Электрофильное замещение в ароматическом ряду начинается с атаки π-электронной системы ароматического кольца электрофильной
- •Примеры реакций SE для бензола:
- •В качестве электрофила выступает либо комплекс галогена с кислотой Льюиса (FeCl3), либо катион,
- •В организме по механизму SЕ
- •2. Нитрование
- •3. Сульфирование
- •Механизм реакции сульфирования
- •4. Алкилирование (реакция Фриделя-Крафтса)
- •Механизм реакции алкилирования
- •При алкилировании пропеном в кислой среде образуется изопропилбензол (кумол). Реакция имеет значение при
- •5. Ацилирование
- •5.2. Ориентирующее влияние заместителей
- •1. Ориентанты I-рода,
- •Заместители I рода
- •Бромирование толуола
- •Бромирование анилина
- •2.Ориентанты II рода, электроноакцепторные заместители
- •Заместители II рода затрудняют реакции электрофильного замещения по сравнению с незамещенным бензолом, причем
- •Бромирование бензойной кислоты
- •Электрофильное замещение в конденсированных аренах
- •Сульфирование
- •5.3. Реакции SE в гетероциклических соединениях
- •Пиррол, фуран и тиофен по сравнению с бензолом являются π- избыточными (суперарома- тическими
- •Сульфирование пиррола
- •Нитрование пиррола
- •Пиридин является π- недостаточной ароматической системой. Общая электронная плотность в ароматическом кольце понижена
- •Сульфирование пиридина
- •Нитрование пиридина
- •Благодарим за внимание !
1. Ориентанты I-рода,
электронодонорные
заместители
алкильные группы, проявляющие
+I эффект и группы, проявляющие +М эффект:
–ОН; –ОR; –NН2; –NR2
Заместители I рода
облегчают электрофильное замещение по сравнению с незамещенным бензолом и направляют новые заместители в орто- и пара- положения.
X |
X |
X |
|
+E + |
E |
|
+ |
|
|
-H+ |
|
|
|
|
|
|
орто- |
E |
|
пара- |
Х – ЭДЗ (+I или +M)
Бромирование толуола
CH3 |
CH3 |
CH3 |
|
|
+Br2 |
Br |
|
|
+ |
||
|
-HBr |
||
|
|
||
о-бром- |
|
||
|
Br |
||
-CH3: +I(ЭД) |
толуол |
||
n-бромтолуол |
Бромирование анилина
.. |
|
NH2 |
NH2 |
Br |
|
|
Br |
|
|
|
|
+3Br2 |
|
+ 3HBr |
избыток
Br
2,4,6-триброманилин
-NH2 : -I<< + M(ЭД) .
2.Ориентанты II рода, электроноакцепторные заместители
проявляют –I и –М эффекты: –NO2; –SO3H; –CN; –CHO;
–COOH
Заместители II рода затрудняют реакции электрофильного замещения по сравнению с незамещенным бензолом, причем входящая группа вступает в мета-положение
Y Y
+E+, t
-H+ |
E |
|
мета-
Y – ЭАЗ (-I или -M)
Бромирование бензойной кислоты
O
C
OH
|
|
+Br2, FeBr3, t |
|
|
-HBr |
||
|
-СООН: -I, -M (ЭА)
O
C
OH
Br
м-бромбензойная кислота
Электрофильное замещение в конденсированных аренах
Галогенирование
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
Cl |
|
|
|
|
|
|
|
+ Cl2 |
FeCl3 |
+ HCl |
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
|
хлорнафталин |
нафталин |
|
|
||
|
|
|