6.14: خلاصه
- Page ID
- 216652
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)
\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)
\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)ما پوشش مولکول های معطر را در این فصل ادامه داده ایم و تمرکز خود را به تمرکز بر واکنش ها تغییر داده ایم. به طور خاص، ما به رابطه بین ساختار معطر و واکنش پذیری نگاه کردیم، رابطه ای که برای درک اینکه چگونه مولکول های بیولوژیکی متعدد و عوامل دارویی سنتز می شوند و چرا آنها رفتار می کنند، حیاتی است.
یک واکنش جایگزینی آروماتیک الکتروفیل در دو مرحل—واکنش اولیه یک الکتروفیل، E +، با حلقه آروماتیک، و به دنبال آن از دست دادن H + از حد واسط کربوکاتیون تثبیت شده با رزونانس برای بازسازی حلقه آروماتیک صورت میگیرد.
بسیاری از تغییرات واکنش را می توان انجام داد، از جمله هالوژناسیون، نیتراسیون و سولفوناسیون. واکنشهای آلکیلاسیون و آسیلاسیون فریدل — کرافتها که شامل واکنش یک حلقه آروماتیک با الکتروفیلهای کربوکاتیونی هستند، بسیار مفید هستند. با این حال، آنها محدود به این واقعیت هستند که حلقه معطر باید حداقل به اندازه هالوبنزن واکنش پذیر باشد. علاوه بر این، بازآرایی پلی آلکیلاسیون و کربوکاتیون اغلب در آلکیلاسیون فریدل-کرفت رخ می دهد.
جایگزین های موجود در حلقه بنزن هم بر واکنش پذیری حلقه به سمت جایگزینی بیشتر و هم جهت گیری آن جایگزینی تأثیر می گذارد. گروه ها را می توان به عنوان فعال کننده های اورتو و پاراکارگردانی، غیرفعال کننده های اورتو و پارا هدایت یا غیرفعال کننده های متا هدایت طبقه بندی کرد. جایگزینها حلقههای آروماتیک را با ترکیبی از اثرات تشدید و القایی تحت تأثیر قرار میدهند. اثرات رزونانس از طریق \(\pi\) پیوندها منتقل می شوند؛ اثرات القایی از طریق پیوندهای σ منتقل می شوند.
هالوبنزن ها از طریق هر یک از دو مکانیسم تحت جایگزینی آروماتیک هسته دوست قرار می گیرند. اگر هالوبنزن دارای یک جایگزین قوی الکترون در موقعیت اورتو یا پارا باشد، جایگزینی با افزودن یک هسته دوست به حلقه و به دنبال آن حذف هالید از آنیون میانی رخ می دهد. اگر هالوبنزن توسط یک جایگزین حذف الکترون فعال نشود، جایگزینی می تواند با حذف HX برای ایجاد یک بنزیل و به دنبال آن اضافه کردن یک هسته دوست رخ دهد.
موقعیت بنزیلیک یک آلکیل بنزن را می توان با واکنش با N -bromosuccinimide برومین کرد و کل زنجیره جانبی را می توان با اکسیداسیون با KMnO 4 آبی به یک گروه کربوکسیل تجزیه کرد. حلقه های آروماتیک همچنین می توانند با هیدروژناسیون بیش از یک کاتالیزور پلاتین یا رودیوم به سیکلوهگزان ها کاهش یابد و کتون های آریل آلکیل با هیدروژناسیون بیش از یک کاتالیزور پلاتین به آلکیل بنزن ها کاهش می یابد.