tính chất hợp chất dị vòng

Pyrol  Được tổng hợp bằng phản ứng giữa furan với ammonia với xúc tác oxit nhôm ở 400°C... Thiophen  Từ muội than hoặc phản ứng đóng vòng butan hoặc butadien với lưu huỳnh ở nhiệt độ

HỢP CHẤT DỊ VÒNG

Ph D Tran Thuong Quang

Department of Organic Chemistry Faculty of Chemical Technology

HUT

Pyrol

 Được tổng hợp bằng phản ứng giữa furan với ammonia với xúc tác oxit nhôm ở 400°C.

Furan

 Được tổng hợp từ furfural với CO

Thiophen

 Từ muội than hoặc phản ứng đóng vòng

butan hoặc butadien với lưu huỳnh ở nhiệt độ 600°C

Hóa tính

 Pyrol là một amin nhưng không có tính bazơ

 Pyrol, furan, và thiophen có chứa nối đôi liê hợp nhưng ưu tiên tham gia phản ứng thế

electrophil hơn phản ứng cộng

2 Cấu tạo Pyrol, Furan, và Thiophen

 Pyrol, furan, và thiophen là những hợp chất thơm (có 6 electron π liên hợp trong vòng

phẳng)

 Trong phân tử pyrol 4 electron π của nguyên

tử C và 1 cặp electron tự do của nguyên tử N tạo thành hệ 6 electron π trong vòng

Tại sao pyrol lại không có tính bazơ

 Cặp electron của nguyên tử N là một phần của vòng thơm sextet, việc proton hóa nguyên tử N sẽ phá vỡ tính thơm do đó giá trị pKa của axit liên hợp rất thấp (0.4)

3 Phản ứng thế của Pyrol, Furan, và Thiophen

Khả năng phản ứng thế của pyrol

 Phản ứng thế electrophil xảy ra tại vị trí C2,

Tính axit của pyrol

12

4 Pyridin, Dị vòng 6 cạnh

 Vòng 6 cạnh chứa N có cấu trúc tương tự benzen

 Đôi điện tử tự do của nguyên tử N nằm trên mặt phẳng và không tham gia liên kết

Cấu tạo của pyridin

 Pyridin có tính bazơ mạnh hơn pyrol nhưng yếu hơn ankylamin

5 Phản ứng thế của Pyridin

 Phản ứng thế electrophil xảy ra khó hơn benzen do nguyên tử cacbon mang điện tích dương phần

6 Phản ứng thế nucleophil của Pyridin

 Dẫn xuất halogen có nhóm thế ở vị trí 2- và 4- (không

phải vị trí 3) xảy ra phản ứng thế nucleophilic

18.7 Fused-Ring Heterocycles

 Quinoline, isoquinoline, and indole are fused-ring

heterocycles, containing both a benzene ring and a heterocyclic aromatic ring

Quinoline and Isoquinoline

 Quinoline and isoquinoline have pyridine-like nitrogen atoms, and undergo electrophilic substitutions

 Reaction is on the benzene ring rather than on the

pyridine ring

Indole

 Has pyrrole-like nitrogen (nonbasic)

 Undergoes electrophilic substitution at C3 of the

electron-rich pyrrole

Purine and Pyrimidine

 Pyrimidine contains two pyridine-like nitrogens in a six-membered aromatic ring

 Purine has 4 N’s in a fused-ring structure Three are basic like pyridine-like and one is like that in pyrrole