Лучший способ избавиться от искушения – поддаться ему Оскар Уайльд

Содержание

Слайд 2

Реакции ароматического нуклеофильного замещения

Реакции ароматического нуклеофильного замещения

Слайд 3

Реакции SNAr Ar-B + C- → ArC + B-

Реакции SNAr
Ar-B + C- → ArC + B-

Слайд 4

Ароматические соединения Характерны реакции замещения, в первую очередь электрофильного, вследствие высокой

Ароматические соединения

Характерны реакции замещения, в первую очередь электрофильного, вследствие высокой

электронной плотности ароматического кольца, которое притягивает положительные, а не отрицательные частицы.
Слайд 5

Нуклеофильное замещение в ароматических и гетероароматических системах 1) реакции, активируемые электроноакцепторными

Нуклеофильное замещение в ароматических и гетероароматических системах

1) реакции, активируемые электроноакцепторными

группами в орто- и пара-положениях к уходящей группе;
2) реакции, катализируемые очень сильными основаниями и протекающие через образование ариновых интермедиатов;
3) реакции, инициируемые донорами электронов;
4) реакции, в которых азот в соли диазония замещается нуклеофилом
Слайд 6

SNAr нуклеофуги - уходящие частицы: Hal-, RO-, NO2- и др., в

SNAr

нуклеофуги - уходящие частицы:
Hal-, RO-, NO2- и др., в том

числе и водород.
Эта область органической химии в последние десятилетия особенно интенсивно развивается, в ней было открыто несколько новых механизмов.
Слайд 7

SNAr (сходен с тетраэдрическим)

SNAr (сходен с тетраэдрическим)

Слайд 8

SNAr Ускоряется в присутствии электроноакцепторных заместителей (особенно в орто- и пара-положениях),

SNAr

Ускоряется в присутствии электроноакцепторных заместителей (особенно в орто- и пара-положениях), катализаторов,

π-коплексованием, в гетероциклах атомом азота (α и γ-положения), N-оксидной функцией
Тормозится в присутствии электронодонорных заместителей
Слайд 9

Классический механизм SNAr σ-комплексы Джексона-Мейзенгеймера-Яновского могут быть обнаружены спектроскопическими методами (особенно ЯМР).

Классический механизм SNAr
σ-комплексы Джексона-Мейзенгеймера-Яновского могут быть обнаружены спектроскопическими методами (особенно ЯМР).


Слайд 10

Соль Мезенгеймера 1902 г. – ЯМР, РСА

Соль Мезенгеймера 1902 г. – ЯМР, РСА

Слайд 11

SNAr Первая стадия – лимитирующая X = Cl, Br, I, SOPh, SO2Ph kmax/kmin=5

SNAr Первая стадия – лимитирующая X = Cl, Br, I, SOPh, SO2Ph kmax/kmin=5

Слайд 12

SNAr Реакционная способность уходящих групп F, NO2, OTs, SOPh, Cl, Br,

SNAr Реакционная способность уходящих групп F, NO2, OTs, SOPh, Cl, Br, I,

N3, OAr, OR, SR, SO2R, NH2
Слайд 13

SB-GA (Specific Base - General Acid) Баннет: протекает через образование цвитерионного σ-комплекса (часто депротонирование –лимитирующая стадия)

SB-GA (Specific Base - General Acid)

Баннет: протекает через образование цвитерионного

σ-комплекса
(часто депротонирование –лимитирующая стадия)
Слайд 14

SNAr с переносом электрона Присутствие радикалов было доказано методом ЭПР

SNAr с переносом электрона
Присутствие радикалов было доказано методом ЭПР

Слайд 15

SNAr с переносом электрона

SNAr с переносом электрона

Слайд 16

Ариновый и гетероариновый механизм Робертс в 1953 году:

Ариновый и гетероариновый механизм
Робертс в 1953 году:

Слайд 17

Ариновый и гетероариновый механизм побочные реакции циклоприсоединения, Дильса-Альдера и др. В

Ариновый и гетероариновый механизм


побочные реакции циклоприсоединения, Дильса-Альдера и др.


В 1973 г. Чапман выделил бензин в матрице аргона при 80К (ИК спектр)
Слайд 18

Ариновый и гетероариновый механизм

Ариновый и гетероариновый механизм

Слайд 19

Ариновый и гетероариновый механизм Отщепляется более кислый водород (акцепторы – от орто-положения)

Ариновый и гетероариновый механизм


Отщепляется более кислый водород (акцепторы –

от орто-положения)
Слайд 20

Ариновый и гетероариновый механизм

Ариновый и гетероариновый механизм

Слайд 21

Ариновый и гетероариновый механизм

Ариновый и гетероариновый механизм

Слайд 22

Ариновый и гетероариновый механизм

Ариновый и гетероариновый механизм

Слайд 23

Механизм SRN1 Баннет и Ким 1970 г.

Механизм SRN1
Баннет и Ким
1970 г.

Слайд 24

Механизм SRN1 2:1 = 1.46

Механизм SRN1 2:1 = 1.46

Слайд 25

Механизм SRN1 Для йода 2:1 = 0.63 или 2:1 = 5.9

Механизм SRN1

Для йода
2:1 = 0.63 или 2:1 = 5.9
В присутствии радикальных

ловушек
2:1 = 1.5
В присутствии металлического калия
только продукты без перегруппировки
Слайд 26

SRN1 ArX + e → [ArX]-. [ArX]-. → Ar. + X-

SRN1

ArX + e → [ArX]-.
[ArX]-. → Ar. + X-
Ar. + Y-

→ [ArY]-.
ArX + [ArY]-. → [ArX]-. + ArY
Слайд 27

SRN1 Не нужна активация сильно электроноакцепторными группами Отсутствует чувствительность к стерическим

SRN1

Не нужна активация сильно электроноакцепторными группами
Отсутствует чувствительность к стерическим препятствиям
Эффективно фотостимулирование

или электрохимическое инициирование
Слайд 28

SRN1 Метод позволяет превратить: PhOH → PhNH2

SRN1
Метод позволяет превратить:
PhOH → PhNH2

Слайд 29

SN1Ar ArN2+ → N2 + Ar+ (медленно) Ar+ + Nu- →

SN1Ar

ArN2+ → N2 + Ar+ (медленно)
Ar+ + Nu- → Ar-Nu
Ph+

+ H2O → PhOH2+
PhOH2+ → PhOH + H+
Слайд 30

SN1Ar Ar+ + CH3OH → Ar-OCH3 + H+ Ar+ + I-

SN1Ar

Ar+ + CH3OH → Ar-OCH3 + H+
Ar+ + I- →

ArI
Ar+ + CN-→ ArCN
Слайд 31

SN1Ar 1) Скорость не зависит от [Nu] 2) Влияние заместителей в

SN1Ar
1) Скорость не зависит от [Nu]
2) Влияние заместителей в ароматическом кольце
3)

Ar15N+≡N ⇔ ArN+≡N15
Слайд 32

SN(ANRORC) Этот механизм был открыт Ван-дер-Плассом в 70-е гг. Название раcшифровывается

SN(ANRORC)

Этот механизм был открыт Ван-дер-Плассом в 70-е гг.
Название раcшифровывается

- присоединение нуклеофила,
раскрытие ароматического кольца, закрытие цикла.
Слайд 33

SN(ANRORC)

SN(ANRORC)

Слайд 34

SN(ANRORC)

SN(ANRORC)

Слайд 35

SN(ANRORC) (83% переместилась метка)

SN(ANRORC) (83% переместилась метка)

Слайд 36

SN(ANRORC)

SN(ANRORC)

Слайд 37

Замещение гидроксигруппы

Замещение гидроксигруппы

Слайд 38

Реакция SNAr в кислой среде

Реакция SNAr в кислой среде

Слайд 39

Реакция Бухерера

Реакция Бухерера

Слайд 40

Реакция Бухерера

Реакция Бухерера

Слайд 41

Реакция Ульмана ArI + Cu → ArCu ArCu + ArI → ArAr

Реакция Ульмана
ArI + Cu → ArCu
ArCu + ArI → ArAr

Слайд 42

Фенолы – С-нуклеофилы

Фенолы – С-нуклеофилы

Слайд 43

Перегруппировка Смайлса

Перегруппировка Смайлса

Слайд 44

Реакция Ульмана Ar-I + Cu → ArCu ArCu + Ar-I → Ar-Ar

Реакция Ульмана
Ar-I + Cu → ArCu
ArCu + Ar-I → Ar-Ar

Слайд 45

Реакция Стефена-Кастро

Реакция Стефена-Кастро

Слайд 46

Получение

Получение

Слайд 47

Получение кислот

Получение кислот