Реакции присоединения и замещения (реакция Фриделя — Крафтса)

Взаимодействие аренов с изоцианатами. М-Замещенные амиды могут быть получены присоединением аренов к изоцианатам в присутствии катализаторов реакции Фриделя — Крафтса или хлористого водорода [c.417]

Пентафториды ниобия и тантала — сильные льюисовы кислоты, они катализируют реакции Фриделя—Крафтса и образуют аддукты с самыми различными нейтральными и анионными лигандами. В отличие от подобных реакций других пентагалогенидов ниобия и тантала эти реакции, как правило, являются реакциями присоединения замещение галогена в молекуле пентафторида или изменение валентности центрального атома металла происходит редко. [c.71]

В тесной связи с подобными реакциями Фриделя—Крафтса находятся также реакции ненасыщенных соединений типа олефинов с галогенидами под влиянием кислот Льюиса. Особенно легко поляризующиеся олефины, например хлорзамещенные, реагируют при этом с присоединением, так как в этих случаях отсутствует фактор, приводящий к замещению у ароматических соединений, — выигрыш энергии ароматизации [158] [c.473]

Б. РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЯ И ЗАМЕЩЕНИЯ (РЕАКЦИЯ ФРИДЕЛЯ —КРАФТСА) [c.212]

Реакции замещения и присоединения. Обычно рассматриваемые реакции замещения, которые особенно важны в ряду бензола, включают галогенирование, нитрование, сульфирование и синтез Фриделя — Крафтса. При попытках применить эти реакции к пиразинам встретились с серьезными трудностями, и только в последние годы некоторые из этих попыток увенчались успехом. Как и в ряду пиридина, то, что ароматическое замещение протекает с большим трудом, может быть лучше всего объяснено тем, что подобные реакции проводятся в кислой среде. Сильный положительный полюс, возникающий в ядре при образовании соли, весьма препятствует введению электрофильных групп. [c.329]

Эти гетероциклы, как и бензол, более склонны к реакциям замещения, чем к реакциям присоединения. Вступают в типичные для бензола реакции галогенирования, сульфирования, нитрования, реакцию Фриделя—Крафтса и т.д. Довольно устойчивы по отношению к восстановителям и окислителям. Указанные особенности в химическом поведении определяются наличием в кольцах электронного секстета из электронной пары гетероатома и двух электронных пар и-связей. Шесть р-электронов образуют, как в бензоле, общее электронное облако, например для фурана [c.571]

Возможности химической модификации насыщенных карбоцепных или гетероцепных эластомеров ограничены химической инертностью их связей С—Н и С—С, а также связей С—гетероатом. Поэтому для проведения реакций радикального присоединения или сополимеризации необходимо применять более активные, чем для ненасыщенных эластомеров, инициаторы.. Возможно также использование механического или термического инициирования, УФ- или у-облучения. Использование активных катализаторов Фриделя— Крафтса позволяет такл<е проводить реакции ионного замещения [12, т. 1, с. 222]. [c.47]

Подобно бензолу, ферроцен инертен по отношению к реакциям присоединения, но легко вступает в реакции электрофильного замещения. Ацетилирование по Фриделю — Крафтсу приводит к моно-ацетилферроцену, но в присутствии избытка хлористого алюминия может быть получен и диацетилферроцен. Вторая ацетильная группа вступает в другой цикл, и, поскольку может быть выделено только одно такое диацетильное производное, оба циклопентадие-нильных кольца, по-видимому, обладают свободой вращения вокруг оси, проходящей чер металл и центры колец. [c.232]

Сборник 3 (1947/1951). I. Алкилирование ароматических соединений по способу Фриделя—Крафтса. II. Реакция Вильгеродта. III. Получение кетонов и их димеров. IV. Прямое сульфирование ароматических углеводородов и их галоидных производных. V. Азлактоны. VI. Реакции замещения и присоединения родана. [c.169]

Фридель и Крафте также нашли, что хлористый алюминий служит катализатором в реакциях присоедипения ангидридов кислот к ароматическим углеводородам. Эта реакция, подобная процессу конденсации с выделением галоидного водорода по Фриделю —Крафтсу, распространяется иа различные замещенные ароматические углеводороды и иа реагирующие гетероциклические соединения. Она получила широкое применение в случаях получения кетонокислот путем присоединения анги- [c.9]

Получаемое оранжевое кристаллическое вещество, (т. пл. 174 °С) очень стабильно. Оно не разлагается даже при нагревании до 400 °С, плохо реагирует с основаниями и кислотами (стабильно к действию концентрированной серной кислоты). Подобно ароматическим углеводородам, ферроцен инертен в реакциях присоединения, но склонен к реакциям электрофильного замещения, например он ацилируется по Фриделю — Крафтсу. [c.142]

Образовавшийся гидрогепизованный бензол, приведенный в очонь неустойчивое состояние, должен поэтому быть достаточно активированным, чтобы допустить быстрое замещение. Всякое соединение, обладающее неразделенной парой электронов, например олефин, должно присоединить водородный протон аналогичным способом. Присоединение водородного протона к галоидному алкилу у галоидного атома, сопровождаемое перемещением в более стабильное положение, должно быть также отнесено к изомеризации этого тина реагента и сопровождающей активации. Таким образом, представляется возможным, что в некоторых реакциях Фриделя—Крафтса активируются оба компонента ароматический и алифатический. [c.85]

Трудность исследования процессов замещения у олефинового атома углерода заключается прежде всего в том, что множество реакций, формальный результат которых сводится к замещению у олефинового атома углерода, на самом деле протекают через стадию присоединения с последующим отщеплением. Так протекает, например, сульфирование с помощью комплексно-связанного серного ангидрида, ацилирование в условиях реакции Фриделя — Крафтса, азосочетание с диазосоединениями. Для большого числа других реакций точно не установлено, осуществляются ли они путем прямого замещения или нет это относится к нитрованию олефинов, галогенированию с помощью бромсукцинимида, к реакции Мейервейна (взаимодействие с диазосоединениями). Наиболее подходящими для изучения пространственной направленности реакций замещения у олефинового атома углерода являются реакции обмена металлов в металлоорганических соединениях типа X—СН = СН—МеХ. [c.452]

Бензизотиазол образует 5- и 7-бромпроизводные, которые отличаются по основности и поэтому могут быть разделены [63, 126]. В этой реакции эффективным источником иона Вг+ служит бром в присутствии сульфата серебра. Нитрование происходит главным образом в положение 7, а реакции Вильсмайера — Хаака и Фриделя — Крафтса, как н в случае тиазолов, не идут. 2,1-Бензизотиазол— стабильная гетероароматическая система, реагирующая с бромом по типу электрофильного замещения, а не присоединения в положении 4 и 5, как это возможно в случае 2,1-бензизоксазолов. Для объяснения такой реакционной способности была предложена структура с тетраковалентным атомом серы (254) [28]. [c.504]

Согласно схеме вещество Н получается по внутримолекулярной реакции Фриделя — Крафтса, т. е. путем внутримолекулярного замещения водорода в орто-положении к заместителю. В результате таких реакций С-атом концевой группы заместителя оказывается присоединенным в ор го-положен не ароматического ядра. При этом концевая группа содержит легко отщепляемый галоген, например O I эта группа образуется в реакции соответствующей кислоты с тиоиилхлоридом. [c.133]

Относительная реакционная способность нафталина. — Реакции замещения нафталина обычно протекают в более мягких условиях, чем для бензола. Ярким примером большей реакционной способности бициклического углеводорода к реакциям замещения служит тот факт, что при взаимодействии нафталина с фталевым ангидридом в условиях реакции Фриделя — Крафтса, приводящей к образованию 2-(а-нафтоил)-бензойной кислоты, в качестве растворителя может применяться бензол, даже если он взят в большом избытке по отношению к нафталину. Бензоилбензойная кислота образуется лишь в незначительном количестве. Нафталин также более активен и в реакциях присоединения. Амальгамой натрия он восстанавливается до 1,4-дигидросоединения, в то время как бензол в этих условиях остается неизменным. Нафталин также может восстанавливаться металлическим натрием в амиловом спирте до тетрагидросоединения (тетралина) на этой стадии реакция резко обрывается, поскольку образующееся бензоидное кольцо [c.456]

Трудность исследования таких процессов замещения заключается прежде всего в том, что множество реакций, формальный результат которых сводится к замещению, на самом деле протекают через стадию присоединения с последующим отщеплением. Это относится к сульфированию с помощью комплексно-связанного 50з, ацилированию в условиях реакции Фриделя — Крафтса, азосочетанию с диазосоединениями. Для большого числа других реакций точно не установлено, осуществляются ли они путем прямого замещения или нет таковы нитрование алкенов, галогенирование с помощью бромсукцинимида, реакция Меер-вейна (взаимодействие с диазосоединениями). [c.288]

Поведение нитрогруппы следовало бы рассматривать с учетом того, связана ли она с насыщенным, ненасыщенным или ароматическим атомом углерода. Однако изложение может быть сокращено, если с самого начала выделить ряд общих свойств нитросоединений. Так, во-первых, нитрогруппа в насыщенных соединениях, подобно карбонильной группе, активирует а-во-дородные атомы, которые легко могут отрываться в виде протонов под действием подходящих оснований, причем образующиеся карбанионы будут затем взаимодействовать с простыми карбонильными соединениями или с а,р-пенасыщенными системами по реакциям типа альдольной конденсации или конденсации Михаэля. Под действием оснований также легко осуществляется сс-галогенировапие и другие реакции -замещения. Во-вторых, в а,р-ненасы-щенных соединениях нитрогруппа направляет реакцию нуклеофильного присоединения по связи С = С таким же образом, как карбонильная или нитрильная группы. В-третьих, в ароматических соединениях нитрогруппа оказывает настолько сильное дезактивирующее и л ета-ориентирующее действие, что полностью подавляет такие Е-реакции, как реакция Фриделя — Крафтса и меркурирование. Все эти свойства будут кратко проиллюстрированы ниже на примерах, а основное внимание будет уделено наиболее специфичным реакциям для нитросоединений. Изложение разбито на три раздела — нитроалканы, а,р-ненасыщенные нитросоединения и ароматические нитросоединения, поскольку реакции нитрогруппы, даже самые простейшие, например восстановление, в очень сильной степени зависят от природы углеводородного остатка, с которым она связана кроме того, реакции, свойственные собственно нитрогруппе, весьма немногочисленны. [c.494]

В настоящее время некоторые исследователи [25] допускают образование производных дигидро бензола как промежуточных образований в реакциях Фриделя—Крафтса, но это определенно не доказано. Однако исследовапия в области каталитического бромирования ароматических углеводородов обнаружили образование промежуточных продуктов присоединения при замещениях ароматического ядра и создали основания для теории, которая в состоянии дать логичную интерпретацию для ориентации и действия субституентов в реакциях Фриделя—Крафтса. [c.74]

Алкилгалогениды присоединяются к олефинам в присутствии катализаторов Фриделя — Крафтса, чаще всего А1С1з [528]. Наилучшие выходы достигаются для третичных групп К. Можно использовать также вторичные группы К в случае первичных К образуются продукты перегруппировки [так же, как и в реакции 11-13, (т. 2)]. Метил- и этилгалогениды, для которых перегруппировка невозможна, вообще не вступают в реакцию. Атакующей частицей является карбокатион, получающийся при взаимодействии алкилгалогенида с катализатором (см. т. 2, реакцию 11-13). Присоединение поэтому подчиняется правилу Марковникова, т. е. катион образует связь с более гидрогенизи-рованным атомом углерода. Побочно протекает замещение, что обусловлено потерей протона карбокатионом, образовавшимся в результате атаки исходного карбокатиона на двойную связь [c.221]

В присутствии катализаторов Фриделя — Крафтса ацилгалогениды присоединяются ко многим олефинам. В реакцию вводились олефины с прямой цепью, а также разветвленные и циклические олефины, но лишь небольшое число субстратов, содержащих функциональные группы иные, чем галоген [539]. Механизм этой реакции аналогичен механизму реакции 15-34, и здесь тоже конкурирует реакция замещения (т. 2, реакция 12-14). Повышение температуры способствует увеличению доли продукта замещения [540], а хорошие выходы продуктов присоединения достигаются лишь тогда, когда температура поддерживается ниже 0°С. Сопряженные диены в эту реакцию обычно не вступают из-за доминирующей полимеризации. Реакцию можно провести и с ацетиленовыми соединениями, в результате чего получаются продукты состава R O—С = С— I [541]. Формиль- [c.222]

Типичные примеры такого присоединения можно найти в книге Губен-Вейля [24]. Реакции присоединения хлора можно проводить как со свободным хлором, так и в растворителе или в присутствии катализатора [25, 26], например тетрабутиламмонийиодтетрахло-рида [27], хлористого сульфурила [28], пятихлористого фосфора [29] и Ы-хлорсукцинимида и хлористого водорода [30]. Для неактивных олефинов в качестве катализатора рекомендуется действие света, особенно для реакции с ароматическими соединениями. Раствор хлора в бензоле под действием солнечного света образует" смесь ыс-/мраяс-изомеров гексахлорциклогексана, плавящуюся при 157 "С. Подобные реакции можно осуществить с хлорбензолом, который образует смесь гептахлорциклогексанов, и с алкилбензолами, образующими при этом как продукты замещения алкильной группы, так и продукты присоединения к бензольному кольцу [31]. Для осуществления присоединения к другим неактивным олефинам. можно использовать катализаторы типа Фриделя — Крафтса [32] [c.408]

Электрофильное замещение в ароматических соединениях [2а]. Особое синтетическое значение имеют реакции электрофильного замещения, позволяющие вводить ряд функциональных групп непосредственно в ароматические системы. Образование связи С—С посредством алкилирования по Фриделю-Крафтсу алкилгалогенидами, спиртами или алкенами в присутствии кислот Льюиса (И-1, И-2) приводит к алкилароматическим соединениям ацилирование по Фриделю-Крафтсу хлорангидридами кислот (И-3) или ангидридами кислот (И-4) и кислотами Льюиса дает арилкетоны формилирование (реакция Вильсмейера) активированных ароматических соединений под действием ДМФА-оксихлорида фосфора дает ароматические альдегиды (И-5), а присоединение по Михаэлю ароматических соединений к а,Р-ненасы-щенным кетонам приводит к р-арилкетонам (И-6). Комбинированное применение меж- и внутримолекулярных реакций Фриделя-Крафтса показано на примере синтеза бензосуберона (И-17). [c.167]

В этом разделе основное внимание уделено алкилированию и ацилированию по Фриделю — Крафтсу [25а]. Другие родственные реакции (см. разд. 2.5.6, п. 3) будут рассмотрены более кратко. Во всех этих реакциях образуется новая связь углерод — углерод. Как и в других примерах реакций электрофильного присоединения — элиминирования, ароматические молекулы выступают в роли нуклеофила и. следовательно, другие частицы, которые первоначально являются электронейтральными, подвергаются нуклеофильному замещению. В большинстве рассматриваемых в этом разделе реакций электрофильный компонент обладает недостаточной реакционной способностью, чтобы взаимодействовать со слабонуклеофильным ароматическим компонентом в отсутствие подходящего катализатора. Катализатор увеличивает электрофильность неароматического компонента. [c.346]

Следует остановиться также на объяснении механизма реакции Фридель и Крафтса, предложенном Виландом, по мнению которого первой фазой этой реакции является присоединение элементов хлорангид--рида кислоты по месту двойной связи бензольного кольца с последующим отщеплением НС1 с образованием кетона. Такое объяснение непосредственно вытекает из воззрений Виланда (получивших признание в органической химии) на характер реакций замещения в ароматическом ряду как на процессы, идущие через промежуточную стадию присоединения. [c.31]

Алкилирование и ацилирование. В присутствии кислот Льюиса алкены об. 1адают достаточной нуклеофильностью, чтобы участвовать в процессах замещения, протекающих как у насыщенных, так и ненасыщенных атомов углерода. Эти реакции известны как алкилирование и ацилирование по Фриделю.— Крафтсу в ароматическом ряду. Однако было осуществлено ограниченное число присоединений к алкенам. Действие катализатора состоит в поляризации и, возможно, ионизации агента алкилирования и ацилирования. [c.347]

Циклизации по Фриделю — Крафтсу нрименявзт не только для синтеза новых циклических систем, ио также и для получения производных обычных нолициклических углеводородов, таких, как нафталин, фенантрен и антрацен. Почти все монозамегценные нафталины получают из нафталина, но при дизамещении образуются сложные и практически неразделимые смеси изомеров. В случае фенантрена даже монозамещение часто приводит к сложным смесям. Структура продуктов замещения должна быть однозначно доказана синтезом, обычно включающим циклизацию. Янтарный ангидрид и ого производные особенно часто используются ири построении циклов. Комбинация реакции ацилирования по Фриделю — Крафтсу с восстановлением по Клемменсену, с присоединением по Гриньяру, с простым восстановлением карбонила и реакцией дегидрирования алицикла представляет собою путь синтеза весьма разнообразных замещенных нолициклических соединений. Некоторые возможности даны в примерах на стр. 379. [c.378]

Катализ нуклеофильного замещения апротонными кислотами. В реакциях ацилирования и алкилирования ароматических соединений по Фриделю—Крафтсу имеет место увеличение электрофильности ацил- и алкилгалогенидов, вызванное комплексообразованием с безводным хлористым алюминием в качестве апротонной кислоты. Механизм такого катализа уже был рассмотрен выше. В случае алкилирования алкилгалогенидами каталитический э( х зект вызван резким увеличением активности электроотрицательной уходящей группы вследствие присоединения к ней молекулы апротонной кислоты. Это — частный случай катализа апротонными кислотами нуклеофильного замещения. Например, мягкий центр общей основности у первого атома электроотрицательной уходящей группы способен к взаимодействию с катионами металлов, склонными к комплексообразованию [c.374]

По химическим свойствам ферроцен более ароматическое соединение, чем бензол, в том смысле, что ои имеет большую склонность к электрофильному замещению и труднее вступает в реакции присоединения. Характерными для ферроцена реакциями замещения являются. ацилирование по Фриделю — Крафтсу, сульфирование, меркурнрование и металлирование бутиллитием и фенилнатрием ферроцен проявляет также высокую реакционную спосо бность лри свободнорадикальном арилировании солями диазония. Нуклеофильные реакции замещения ферроцена не описаны. О высокой реакционной способности ферроцена свидетельствуют его взаимодействие с Ы-метилформанилидом, приводящее к образованию ферроценальдегида, и реакция с бис-(диметиламино)-метаном в присутствии фосфорной кислоты с образованием N,N-димeтилaминaмeтилфeppoцeнa I. [c.475]

Трудность исследования процессов замещения у ненасыщенного атома углерода заключается прежде всего в том, что большинство реакций, формальный результат которых сводится к замещению водорода у олефинового атома, на самом деле протекают через стадию присоединения с последующим отщеплением. Такого рода реакциями является, например, сульфирование с помощью комплексно связанного серного ангидрида, ацилирование по Фриделю—Крафтсу, азосочетание с диазосоединениями. Для большого числа других реакций еще не установлено, осуществляются ли они путем прямого замещения или идут через стадию присоединения. Это относится к реакциям нитрования, галоидирования с помощью бромсукцинимида и его аналогов, к реакции Мейервейна (взаимодействие диазосоединений с веществами, содержащими активированную двойную связь) и др. [c.321]

Существование изомерии у производных ферроцена создает впечатление, что барьер вращения отдельных колец вокруг оси симметрии пятого порядка невелик. Ферроцен летуч, устойчив при нагревании, легко окисляется, ноне восстанавливается. Он не склонен к реакциям присоединения, но легко вступает в реакции электрофильного замещения, например сульфирования и ацилирования по Фриделю — Крафтсу [611. В этих реакциях первые два заместителя входят в разные кольца. Одпако при наличии в одном из колец алкильного заместителя ацильная группа частично входит в это же кольцо в положения 2 и 3. Отсюда можно сделать вывод, что ферроцен обладает аро.матичностью. Пока пе совсем ясно, каким образом анионный заряд колец переходит к железу, не нарушая делокализации. Очевидно, что этот процесс происходит с участием З -орбиталей атома железа. [c.177]