1.亲电取代反应 亲电取代反应比苯容易进行。 亲电取代反应活性:吡咯>呋喃>噻吩>苯 稳定性: 苯>噻吩>吡咯>呋喃 (1)卤化 反应主要发生在a-位 呋喃、噻吩在室温与氯或溴反应很激烈,得到多卤代物。若在 温和条件下,如用溶剂稀释及采用低温,可得到一卤代物,不 活泼的碘则需在催化剂作用下进行。 Br Br (80%) 0℃C,一慝烷 40°C,CH3COOH (64%)
亲电取代反应比苯容易进行。 1.亲电取代反应 呋喃、噻吩在室温与氯或溴反应很激烈,得到多卤代物。若在 温和条件下,如用溶剂稀释及采用低温,可得到一卤代物,不 活泼的碘则需在催化剂作用下进行。 (1)卤化 亲电取代反应活性: 吡咯 > 呋喃 > 噻吩 > 苯 稳定性: 苯>噻吩 >吡咯 > 呋喃 反应主要发生在α-位 O Br O Br 2 0℃ ,二 烷 Cl O Cl 2 -40℃ , CH3 COOH (80%) (64%) 噁
Br CH COOH Br (78%) 50C C (36%) Hgo (70%) C6H6,O°C 吡咯极易卤化生成四卤吡咯,例如吡咯在碱性介质中与碘作用 生成四碘代吡咯: +4l2+4NaOH—一 +4Nal +4 Naoh N H
S Br S Br 2 Cl S Cl 2 CH3 COOH 50℃ (78%) (36%) I S I 2 ,HgO C6 H6 , 0℃ (70%) 吡咯极易卤化生成四卤吡咯,例如吡咯在碱性介质中与碘作用, 生成四碘代吡咯: N + 4 I 2 + 4NaOH H N H I I I I + 4 NaI + 4NaOH
(2)硝化 呋喃和吡咯易被氧化,但不能用硝酸硝化。通常用比 较温和的非质子硝化试剂,如用硝酸乙酰酯 CH3 COoNO2 -5~30°C NO.(35% NO CH COONO -10C Ac NO2(51%)+ (13%) N H H H
O O CH3 COONO2 -5~30℃ NO2 (35%) 呋喃和吡咯易被氧化,但不能用硝酸硝化。通常用比 较温和的非质子硝化试剂,如用硝酸乙酰酯 (2)硝化 N H N H N H CH3 COONO2 NO2 (51%) + NO2 (13%) Ac -10℃ , 2 O
连有吸电子基团时,环的稳定性增加了, 可以用一般方法硝化 HNO CCH 一O2N CCH+ CCH N HSO N H NO HNO. H SO NO.(86%)+ (14%) ∠NO HNO3, H2 soa CH O,N CH(70%)+
连有吸电子基团时,环的稳定性增加了, 可以用一般方法硝化。 N H N H N H CCH3 O HNO3 H2 SO4 O2 N CCH3 O + O2 N CCH3 O S S S HNO3 ,H2 SO4 NO2 (86%) + NO2 S S S HNO3 ,H2 SO4 CH3 (70%) + NO2 CH3 CH3 CH3 (30%) (14%) O2N
(3)磺化 吡咯和呋喃也不能用硫酸直接磺化, 要用温和的非质子磺化试剂 HCI SO2H(90%) N H N. SO HCI CICH.CHCI SO 100℃C SOH(41%) 噻吩是这些五元杂环化合物中最稳定的一个, 可在室温下直接磺化:
(3)磺化 O N 100℃ O SO3 - HCl O SO3 H (41%) · SO3 ClCH2 CH2 Cl , N H N 100℃ N H SO3 - HCl N H SO3 H (90%) · SO3 吡咯和呋喃也不能用硫酸直接磺化, 要用温和的非质子磺化试剂。 噻吩是这些五元杂环化合物中最稳定的一个, 可在室温下直接磺化: