Cтраница 1
Пятичленные гетероциклические соединения не реагируют с электрофилами по гетероатому. Для начинающего изучать химию гетероциклических соединений этот факт может показаться удивительным. Действительно, как можно было бы ожидать, неподеленная электронная пара атома азота в пирроле должна легко взаимодействовать с электрофилами, как это происходит в случае пирролидина, полностью насыщенного аналога пиррола. Различие заключается в том, что присоединение электрофйльной частицы по атому азота пиррола приводит к существенной потере в резонансной стабилизации - молекула превращается при таком взаимодействии в циклический бутадиен с присоединенным атомом азота и к тому же с локализованным положительным зарядом. С учетом этого аналогия с анилином теряет всякий смысл, и действительно анилины легко реагируют с простыми электрофилами ( например, протоном) по атому азота. Существенное различие заключается в том, что хотя при взаимодействии электрофила с атомом азота анилина и происходит некоторая потеря в стабилизации, связанной с перекрыванием неподеленной электронной пары азота с бензоидной n - s системой, сама бензоидная я-система остается неизменной. [1]
Пятичленные гетероциклические соединения гораздо менее стабильны в окислительных условиях, чем бензоидные соединения, за исключением тиофе-нов; вообще тиофены по своим свойствам наиболее близки к карбоароматиче-ским соединениям. Гидрирование тиофенов, в особенности с использованием никелевых катализаторов, приводит к восстановлению и удалению гетероатома. [2]
Пятичленные гетероциклические соединения ( производные окса-диазола, тиадиазола, триазола и тетразола, а также соответствующие бензопроизводные) более активны по отношению к высшим и низшим растениям, чем к членистоногим. Вследствие этого они используются главным образом в качестве фунгицидов, гербицидов и регуляторов роста растений, хотя среди них известны и некоторые соединения с инсектицидной и акарицид-ной активностью. [3]
Пятичленные гетероциклические соединения с двумя гетероато-мами, из которых один атом азота, а другой может быть атомом азота, кислорода или серы, составляют группу азолов. [4]
Пятичленные гетероциклические соединения, подобно бензолу и его производным, склонны в большей степени к реакциям замещения. [5]
Пятичленные гетероциклические соединения ( производные три-азола, тиадиазола и тетразола, а также соответствующие бензпро-изводные) более активны по отношению к низшим и высшим растениям, чем к насекомым и клещам, вследствие чего они используются главным образом в качестве гербицидов или фунгицидов. Даже некоторые органические соединения фосфора, содержащие гетероциклические радикалы, обладают преимущественно фунги-цидным, а не инсектицидным действием. [6]
Пятичленные гетероциклические соединения ( производные окса-диазола, тиадиазола, триазола и тетразола, а также соответствующие бензопроизводные) более активны по отношению к высшим и низшим растениям, чем к членистоногим. Вследствие этого они используются главным образом в качестве фунгицидов, гербицидов и регуляторов роста растений, хотя среди них известны и некоторые соединения с инсектицидной и акарицид-ной активностью. [7]
![]() |
Пиррол. Показаны только связывающие л-орбитали. ( Обратите внимание на то, что между л2 - и л орби-талями имеются три ст-орбитали. [8] |
Пятичленные гетероциклические соединения пиррол и фуран имеют три связывающие л-орбитали, аналогичные подобным орбиталям бензола и пиридина, а фуран, подобно пиридину, имеет несвязывающую орбиталь, центрированную на гетероатоме. В пирроле энергии высшей связывающей пары орбиталей близки, чего не наблюдается в фуране. Химия пиррола более похожа на химию бензола, чем химия фурана. Фуран ( рис. 10.8) вступает в реакции циклоприсое-динения ( см. гл. Электроны на несвязывающей орбитали фурана очень прочно связаны, и фуран не является сильным основанием в противоположность пиридину, в котором энергетическая щель между высшими я-уровнями и несвязывающей орбиталью относительно мала. [9]
Азотосодержащие пятичленные гетероциклические соединения ( производные пиррола) играют очень важную роль в живой природе. Они участвуют в таких фундаментальных биохимических процессах, как фиксация углекислоты растениями, перенос кислорода кровью, клеточное дыхание и многие другие. В эти процессы, происходящие повсеместно, вовлечены сложные тетрапиррольные метаболиты. Что же касается простых дериватов пиррола, то они встречаются относительно редко. При этом наземные растения, вероятно, наиболее бедны ими. Ацетилпиррол 6.55 обнаружен в черном чае, жареном кофе и какао, табаке, хмеле. Надо полагать, что это не природное соединение, а артефакт, образовавшийся при обработке растительного материала. Однако относительно альдегида 6.56 можно с уверенность сказать, что это истинный вторичный метаболит гороха ( Pimm sativum), так как у него имеется вполне определенная физиологическая функция, заключающаяся в регуляции деления растительных клеток. [10]
Важнейшими пятичленными гетероциклическими соединениями считаются непредельные циклы с кислородом, серой или азотом. [11]
Некоторые пятичленные гетероциклические соединения образуются присоединением к олефинам систем из трех атомов, между которыми распределено четыре п-электрона. [12]
![]() |
Схема экстракции ароматических углеводородов N-метил-пирролидоном ( метод аросольван. [13] |
Это стойкое пятичленное гетероциклическое соединение расщепляется только под действием очень сильных кислот при нагревании; при атмосферном давлении перегоняется без разложения. [14]
Из пятичленных гетероциклических соединений ( пиррол, пиррол наиболее подвержен реакциям с электрофилами, что связано с большей электронодонорной способностью нейтрального трехвалентного атома азота, а также с большей стабильностью положительно заряженного четырехвалентного атома азота. Этот факт находит простое подтверждение при сравнении относительной основности насыщенных аминов, сульфидов и эфиров. [15]