Р-ции замещения в цикле

 

1) Р-ции S_E идут, в первую очередь, в положения 2, 5, а затем 3, 4. Это р-ции галоидирования, нитрования, сульфирования, ацилирования, алкилирования:

+ CH3COOH Уксусная к-та

 

2) Р-ции S_N не характерны, т. к. пиррол электронноизбыточная система.

 

II. Кислотно-оснóвные св-ва

В связи с полярностью связи N H пиррол проявляет слабые кислотные св-ва (подобно спиртам). Он образует соли с металлическим калием и 30 % р-ром КОН.

Пирролат калия

 

III. Окислительно-восстановительные св-ва

Пиррол стоек к действию окислителей. При восстановлении (гидрировании) пиррола образуются продукты частичного или полного восстановления:

Пирролидин входит в состав АК (пролин, оксипролин).

Винилпирролидин полимеризуется и образует полимер перистон – заменитель плазмы крови.

 

Фуран

Тиофен

 

В фуране и тиофене электронная пара атомов O и S, так же как и пиррольного атома N, включается в сопряжение с р – электронами атома углерода, образуя единую электронную систему, отвечающую правилу Хюккеля.

Наиболее важные производные фурана:

Фурфурол

5 - нитрофурфурол

 

5 – нитрофурфурол является исходным вещ-вом для синтеза антибактериальных препаратов: фурацилина, фуразолидона, солафура и др.

 

Шестичленные ГЦ

Пиридин

Ароматическое соединение. Молекула плоская, все атомы кольца находятся в sp2 – гибридизации, выполняется правило Хюккеля. Атом азота поставляет в p-электронное облако один электрон. Т.к. атом азота более электроотрицателен, чем атом углерода, то электронная плотность кольца смещается к нему, он выполняет роль заместителя (ЭА) II-го рода. Неподеленная пара электронов гибридной р-орбитали свободна, поэтому пиридин проявляет оснóвные св-ва и не проявляет кислотные.

Р-ции S_E протекают с трудом в b - положения, р-ции S_N протекают легче и преимущественно в a – положения.

 

Химические свойства

I Р-ции замещения в цикле

1) Р-ции S_Е (нитрование, сульфирование, галоидирование)

 

 

–NO₂, –SO₃H, –Br группы входят в 3,5 – положения, как и для бензола с ЭА заместителем.

 

2)

+ -

Р-ции S_N

..

II. Кислотно-оснóвные св-ва

Атом азота имеет неподеленную электронную пару на гибридной орбитали, поэтому подобно аминам пиридин проявляет оснóвные св-ва, образуя соли с к-тами, и нуклеофильные св-ва, присоединяя другую положительную частицу:

 

 

III. Окислительно-восстановительные св-ва

Наличие сопряженной системы делает пиридин стойким к действию окислителей. Однако гомологи окисляются легко, образуя к-ты:

Р-ция восстановления, как и бензола, протекает в жестких условиях:

 

Пиперидин входит в состав анестетика промедола. Производные пиридина: алкалоиды, витамины В₁, РР, ферменты, лекарственные противотуберкулезные и др. препараты:

Никотиновая к-та, Витамин РР	Тубазид	Фтавизид	Кордиамин