Органическая химия - Лекции - МГУ - Ненайденко - 2004 / Лекция 15 - Химия пиррола, фурана и тиофена

Лекция 15

Химия пиррола, фурана и тиофена

Реакция РеймераТимана, проба Эрлиха. Понятие о порфиринах. Относительная реакционная способность 5- членных гетероциклов. Ориентация электрофильного замещения. Окисление и восстановление 5-членных гетероциклов. Использование тиофена как С-4 блока.

Реакции, характеризующие фуран как диен. Раскрытие фуранов в кислой среде. Реакции металлирования и переметаллирования. Синтез 3-замещенных тиофенов. Реакции по атому серы тиофенового кольца.

Реакция РеймераТимана

N

H

	Cl -HCl	Cl
		Cl	N	CHCl2	N	CHO
	N
N
	H		H		H

Проба Эрлиха (пурпурное окрашивание)

	NMe2		NMe2
	+	HCl, EtOH
		tкомн
N			C
		N
H			H
	CHO	H

+ Me2C=OH		CMe2OH	+	CMe2
N	N		N
H	H		H

N	N	HOH2C	N	CH2OH
CH2OH	H		H

		Ph	N	Ph
	PhCHO		H
		N	N	порфирин
	N
			H
	H
			N
		Ph		Ph

O2C

Ph	Ph	Ph		N		Ph	N
	N
	H		N	Fe	N	N	Fe	N	CO2
N	N

		H		N	N
		N
	Ph		Ph		Ph
		Ph

18π-электронная	порфириновый
система порфирина	комплекс железа	порфириновый
		комплекс железа
		в гемоглобине

Связывание кислорода

Ph

Ph

N

N	Fe	N	O2	Fe	O	O	Fe

Ph	N
	Ph

Гемоглобин переносит кислород в нашем организме

O2C

CO2

	N						порфирин
N	Fe N	CO2	O2	HN
					Fe	O	O
				N
	N

железопорфириновый	молекула белка
комплекс в гемоглобине

Фталоцианины-бензоаналоги порфиринов

	N		N
N	HN		N	N
N	N	N	Cu	N
NH	N		N	N
	N		N

простой фталоцианин

комплекс меди с фталоцианином

Окисление и восстановление пирролов

Et

Et

CrO3, H2SO4, 60 °C

MeN ONO

H H

		0.3% H2O2, BaCO3,100 °C	O +		O
	N	N		N
	H	H		H

H2/Pt, Rh, Ni

N N

R R