Реакции, применяемые в синтезах гетероциклов

Сентябрь 8, 2022

Главная
Химия
Реакции, применяемые в синтезах гетероциклов

Содержание

2. Кислотный и основной катализ реакции Протонирование С=О группы приводит к увеличению положительного заряда на атоме углерода
3. Альдольная и кротоновая конденсации разновидность нуклеофильного присоединения по карбонильной группе альдегидов и кетонов; реагируют карбонильные соединения,
4. Альдольная и кротоновая конденсации Альдольная конденсация идет в слабо-щелочной среде на холоду, кротоновая - в слабо-щелочной
5. Кротоновая конденсация Кротоновую конденсацию между ароматическими альдегидами и кетонами и алифатическими альдегидами, кетонами, сложными эфирами и
6. Взаимодействия нуклеофила с ацильными соединениями (SNAE) Реакционная способность ацильных соединений зависит от величины положительного заряда и
7. Сложноэфирная конденсация Кляйзена идет между эфирами карбоновых кислот, имеющими α-водородные атомы в среде спирта в присутствии
8. Реакция Канниццаро идет так же по механизму SNAE, как и реакция Кляйзена:
9. Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 1 гетероатомом (5ГЦ1) – очень активные соединения
10. Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 2 гетероатомами (1,3-5ГЦ2) - в кислых средах
11. Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 2 гетероатомами (1,2-5ГЦ2) в кислых средах реакция
12. Направление и скорость реакции SE в шестичленных гетероциклах с 1 гетероатомом (6ГЦ1) Реакции E+ с пиридином,
13. Особенности нуклеофильного замещения в шестичленных гетероциклах Пиридин можно рассматривать как аналог нитробензола. 3-Галогенпиридины похожи на галогенбензолы,
15. Скачать презентацию

Слайд 2

Кислотный и основной катализ реакции
Протонирование С=О группы приводит к увеличению положительного

заряда на атоме углерода и способности атома кислорода принимать электроны. Используют, как правило, органические кислоты, т.к. нуклеофилы с минеральными кислотами образуют соли, которые нуклеофилами не являются. Поэтому при понижении рН скорость реакции сначала повышается, а затем уменьшается.
Основной катализ связан с активацией нуклеофилов.
2,3-Непредельные карбонильные соединения реагируют как по 1,2-, так и по 1,4-механизму (для кетонов в основном по 1,4-):

Слайд 3

Альдольная и кротоновая конденсации
разновидность нуклеофильного присоединения по карбонильной группе альдегидов и

кетонов;
реагируют карбонильные соединения, имеющие a-водородный атом, которые амфотерны и образуют соли как с кислотами, так и основаниями.
даже в нейтральной среде за счет межмолекулярного взаимодействия образуют ЕН-ОЛы:

Енолы – выступают в роли нуклеофила и электрофила.

Слайд 4

Альдольная и кротоновая конденсации
Альдольная конденсация идет в слабо-щелочной среде на холоду,

кротоновая - в слабо-щелочной и кислой среде при нагревании с отщеплением воды:

Слайд 5

Кротоновая конденсация
Кротоновую конденсацию между ароматическими альдегидами и кетонами и алифатическими

альдегидами, кетонами, сложными эфирами и ангидридами алифатических карбоновых кислот называют конденсациями Кляйзена, Перкина и др.

Слайд 6

Взаимодействия нуклеофила с ацильными соединениями (SNAE)
Реакционная способность ацильных соединений зависит от

величины положительного заряда и пространственных факторов (как и у альдегидов и кетонов, т.к. реакция одна и та же), а также от способности уходящей группы «уходить», т.к. весь процесс состоит из двух стадий: присоединение и отщепление.

Слайд 7

Сложноэфирная конденсация Кляйзена
идет между эфирами карбоновых кислот, имеющими α-водородные атомы в

среде спирта в присутствии алкоголятов:

идет аналогично альдольной конденсации, но после присоединения нуклеофила к атому углерода С=О группы отщепляется уходящая группа (SNAE).

Слайд 8

Реакция Канниццаро
идет так же по механизму SNAE, как и реакция

Кляйзена:

Слайд 9

Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 1 гетероатомом

(5ГЦ1)

– очень активные соединения (6 электронов на 5 атомов), – направляют E+ в α-положение:

Слайд 10

Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 2 гетероатомами

(1,3-5ГЦ2)

- в кислых средах реакция сильно затруднена (образуется катион, необходим электронодонорный заместитель); имидазол в щелочной среде реагирует, как фенол (образуется анион)
– E+ направляется по атому азота либо в положение 5 (4):

Слайд 11

Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 2 гетероатомами

(1,2-5ГЦ2)

в кислых средах реакция сильно затруднена (образуется катион, необходим электронодонорный заместитель); пиразол в щелочной среде реагирует, как фенол (образуется анион)
E+ направляется по атому азота либо в положение 4:

Слайд 12

Направление и скорость реакции SE в шестичленных гетероциклах с 1 гетероатомом

(6ГЦ1)

Реакции E+ с пиридином, особенно в кислых средах сильно затруднены (образуется катион);
E+ направляется по атому азота либо в положение 3:

Реакции E+ с хинолином и изохинолином, особенно в кислых средах идут в бензольное кольцо в альфа-положение.

Слайд 13

Особенности нуклеофильного замещения в шестичленных гетероциклах
Пиридин можно рассматривать как аналог нитробензола.

3-Галогенпиридины похожи на галогенбензолы, 2-,4-замещенные аналогичны о- и п-нитрогалогенбензолам, при этом 4-галогенпиридин активнее 2-замещенного.
Замещение галогена в 2,4-галогенпиридинах (хинолинах) идет по механизму SNAr, а в 3-галогенпиридинах (хинолинах) – по SNEA

Реакции, применяемые в синтезах гетероциклов

Содержание

Кислотный и основной катализ реакцииПротонирование С=О группы приводит к увеличению положительного

Альдольная и кротоновая конденсацииразновидность нуклеофильного присоединения по карбонильной группе альдегидов и

Альдольная и кротоновая конденсацииАльдольная конденсация идет в слабо-щелочной среде на холоду,

Кротоновая конденсация Кротоновую конденсацию между ароматическими альдегидами и кетонами и алифатическими

Взаимодействия нуклеофила с ацильными соединениями (SNAE)Реакционная способность ацильных соединений зависит от

Сложноэфирная конденсация Кляйзенаидет между эфирами карбоновых кислот, имеющими α-водородные атомы в

Реакция Канниццаро идет так же по механизму SNAE, как и реакция

Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 1 гетероатомом

Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 2 гетероатомами

Направление и скорость реакции SE в пятичленных гетероциклах с 2 гетероатомами

Направление и скорость реакции SE в шестичленных гетероциклах с 1 гетероатомом

Особенности нуклеофильного замещения в шестичленных гетероциклахПиридин можно рассматривать как аналог нитробензола.

Похожие презентации

Кислотный и основной катализ реакции
Протонирование С=О группы приводит к увеличению положительного

Альдольная и кротоновая конденсации
разновидность нуклеофильного присоединения по карбонильной группе альдегидов и

Альдольная и кротоновая конденсации
Альдольная конденсация идет в слабо-щелочной среде на холоду,

Кротоновая конденсация
Кротоновую конденсацию между ароматическими альдегидами и кетонами и алифатическими

Взаимодействия нуклеофила с ацильными соединениями (SNAE)
Реакционная способность ацильных соединений зависит от

Сложноэфирная конденсация Кляйзена
идет между эфирами карбоновых кислот, имеющими α-водородные атомы в

Реакция Канниццаро
идет так же по механизму SNAE, как и реакция

Особенности нуклеофильного замещения в шестичленных гетероциклах
Пиридин можно рассматривать как аналог нитробензола.