Органическая химия - Лекции - МГУ - Ненайденко - 2004 / Лекция 14 - Гетероциклические свойства

N

HO		H		N	N
				R	R
			OMe
				цианиновый краситель
	N		MeO

хинин

N

MeO

OMe

OMe

папаверин - изохинолиновый алкалоид

Suffixes for Hantzsch-Widman Names

	Ring with Nitrogen				Ring without Nitrogen
Ring	Maximum	One double		Saturated	Maximum	One double
size	unsaturation	bond			unsaturation	bond	Saturated
3	-irine	---		-iridine	-irene	---	-irane
4	-ete	-etine		-etidine	-ete	-etene	-etane
5	-ole	-oline		-olidine	-ole	-olene	-olane
6	-ine	---		---	-in	---	-ane
7	-epine	---		---	-epine	---	-epane
8	-ocine	---		---	-ocine	---	-ocane
9	-onine	---		---	-onine	---	-onane
10	-ecine	---		---	-ecine	---	-ecane
						H
	S				HN	N
	N		HN
						S
	тиазол		азетидин азиридин			тиазин

π-дефицитные и π-избыточные гетероциклы

0.967

	1.004		1.090	1.067
	0.988	N	1.087	1.078
N			1.647	O
1.048		H		1.710

			каждый атом азота
			пиридинового типа
	N	N	эквивалентен приблизительно
			введению 1 нитро-группы

делокализация невозможна

	N пиридин как	O
O			R2OH	O
	нуклеофил 1	N
R1	R		R1	OR2
	Cl

	N	N
	H
	пиперидин	обычный имин
	pKa 11.2	pKa~9

pKa 5.5

N	N
пиридин	H
	катион пиридиния

азот пиридинового типа

N

NH

азот пиррольного типа

N		N H
эта орбиталь не входит	имидазол	эта электронная пара в
в ароматическую систему.		р-орбитали входит в состав
имеет место протонирование		ароматической системы

H+ N NH	HN NH	HN NH
ароматический имидазол	ароматический имидазолиевый ион

N NH

H

пиррол

свободная электронная пара азота

входит в состав 6π-электронной

ароматической системы

H+		H
N	N	H
H	H
ароматический пиррол	неароматический катион

реакция с электрофилами во 2-е положение

E		H		E
N	N	E	N
H	H		H
реакция с электрофилами в 3-е положение
	E	H		E
E	N		N
N		E
H	H		H
		H
	E
N	H	N
H		H
более стабильный		менее стабильный
3 -резонансные структуры		2 -резонансные структуры

Пиррол по реакционной способности похож на фенол

E E E

N H N H N H H H

H H

E E

N N

H H

Протонирование пиррола

H

и т.д.

N N N NN

H H H H H

реакция продолжается с образованием полимера

N	N	N	N
H	H	H	H

Нитрование и сульфирование пиррола

H		H	O			H
						N
N		N
	HNO3/Ac2O		N
					+
				O
						N O
					14/1	O

H		H	O
N		N
	SO3/Py		S OH
			O