Химия гетероциклических соединений Лекция 2 Строение гетероциклических соединений

Описание презентации Химия гетероциклических соединений Лекция 2 Строение гетероциклических соединений по слайдам

Химия гетероциклических соединений Лекция 2 Строение гетероциклических соединений Химия гетероциклических соединений Лекция 2 Строение гетероциклических соединений

2 2  Гетероароматичность План лекции 2 -Избыточные и  -дефицитные гетероциклы.  -Амфотерные2 2 Гетероароматичность План лекции 2 -Избыточные и -дефицитные гетероциклы. -Амфотерные гетероциклы (азолы). Особенности строения пиридина, пиррола, имидазола Сопоставление различных гетероциклов по энергии сопряжения

3 Понятие об ароматичности  Ароматическими свойствами  обладают плоские циклические полиеновые системы, 3 Понятие об ароматичности Ароматическими свойствами обладают плоские циклические полиеновые системы, имеющие непрерывную цепь сопряжений, в которых число -электронов определяется правилом Хюккеля Правило Хюккеля : число -электронов = 4 n + 2 Азет -64. 9 к. Дж / моль. Некоторые соединения с числом электронов 4 n являются антиароматическими. Они дестабилизированы, то есть крайне неустойчивы. N азет

4 Строение пиридина 4 Строение пиридина

5 Сопоставление пиридина и бензола 5 Сопоставление пиридина и бензола

6 Пиридин –  -дефицитный гетероцикл 6 Пиридин – -дефицитный гетероцикл

7 Атака пиридина электрофилами и нуклеофилами 7 Атака пиридина электрофилами и нуклеофилами

8 Пятичленные гетероароматические соединения 8 Пятичленные гетероароматические соединения

9. . +-+++- --Z Z Z  =  N H ,  O9. . +-+++- —Z Z Z = N H , O è ë è S

10 Пиррол, фуран, тиофен –  -избыточные гетероциклы 10 Пиррол, фуран, тиофен – -избыточные гетероциклы

11 Важнейшее химическое свойство  -избыточных гетероциклов 11 Важнейшее химическое свойство -избыточных гетероциклов

12 Строение азолов 12 Строение азолов

13 Азолы –  -амфотерные гетероциклы N N H N N H+ - +-13 Азолы – -амфотерные гетероциклы N N H N N H+ — +- — + — +

14 Степень ароматичности пяти- и шестичленных гетероциклов, вычисленная на основании геометрии молекул Соединение Ароматичность,14 Степень ароматичности пяти- и шестичленных гетероциклов, вычисленная на основании геометрии молекул Соединение Ароматичность, % Бензол Тиофен Пиррол Фуран Циклопентадиен Пиразол Имидазол Пиридин Пиримидин

15 Сопоставление различных гетероциклов по энергии сопряжения N H SON 16. 522. 029. 715 Сопоставление различных гетероциклов по энергии сопряжения N H SON 16. 522. 029. 7 энергия сопря жения , ккал/моль повышение ароматических свойств повышение диеновых свойств 36. 6 к. Дж/моль80110120134150 Резонансная энергия – разность между электронной энергией реальной молекулы и гипотетической структуры с локализованными связями. Эмпирическая резонансная энергия, полученная из теплот сгорания

16 Влияние бензоаннелирования на ароматичность  Бензоаннелирование дестабилизирует азины N N снижение ароматических свойств16 Влияние бензоаннелирования на ароматичность Бензоаннелирование дестабилизирует азины N N снижение ароматических свойств Бензоаннелирование пятичленных гетероциклов по связи 2 -3 ( [b]) приводит к стабилизации молекулы N HN H снижение ароматических свойств карбазол акридин

17 Гетероароматические соединения – бензоаннелированные производные пиридина и пиррола 17 Гетероароматические соединения – бензоаннелированные производные пиридина и пиррола

18 1 1 Литература: 1.  Носова Э. В. Химия гетероциклических биологически активных веществ18 1 1 Литература: 1. Носова Э. В. Химия гетероциклических биологически активных веществ : учебное пособие. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2014. 204 с. 2. Органическая химия : учеб. для вузов. В 2 кн. Кн. 2. Специальный курс / Н. А. Тюкавкина, С. Э. Зурабян, В. Л. Белобородов [и др. ] ; под ред. Н. А. Тюкавкиной. − М. : Дрофа, 2008. – 591 с. 3. Джоуль, К. Милс. Химия гетероциклических соединений. 2 -е изд. – М. : Мир, 2004. – 728 с. 4. Джилкрист Т. Химия гетероциклических соединений. М. : Мир. 1996.

19 12 Курс лекций является частью учебно-методического комплекса  «Химия природных и синтетических гетероциклических19 12 Курс лекций является частью учебно-методического комплекса «Химия природных и синтетических гетероциклических соединений» автор: • Носова Эмилия Владимировна, д. х. н. , доцент – лектор Учебно-методический комплекс подготовлен на кафедре органической и биомолекулярной химии химико-технологического института Ур. ФУ Никакая часть презентации не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения авторов