08-Aromatics（Pharmaceuticals）.ppt

* CH3 CH3 NO3+H2SO4 NO2 CH3 NO2 CH3 NO2 NO2 NO3+H2SO4 NO2 NO2 NO2 NO2 NO2 NO2 58% 38% 4% 6.4% 0.3% 93.3% 活性比苯大24倍 活性为苯的1/107 原有定位基不但有定位效应，还能影响反应的相对活性。即有活化或钝化苯环的作用。 CH3 CH3 SO3H 浓H2SO4 常温 + CH3 SO3H + CH3 SO3H 32% 62% 6% 发烟 H2SO4 30～50℃ SO3H 发烟 H2SO4 200～230℃ SO3H SO3H SO3H 90% 1、邻、对位定位基，又称第一类定位基，“指挥”新进基主要进入它的邻位与对位,同时活化苯环(X 除外)。属于第一类基的有（按定位能力由大到小排）： 结构特点：与苯环直接相连的原子是饱与的，多数具有孤对电子；除卤素外, 均为供电基, 活化苯环。 -NH2(R), -OH， -OR, -NH-CO-R, -OCOR, -CH2COOH, -R, -Ar, -CH=CH2， -CH2Cl, -X 强致活基 中等致活基 弱致活基 致钝基 （二） 一取代苯的亲电取代反应的定位规律 2、间位定位基，又称第二类定位基，“指挥”新进基主要进入它的间位，同时钝化苯环。属于第二类基的有（按钝化能力由大到小排）： 特点: 与苯环直接相连的原子带正电荷或有重键（极性不饱与键）;是吸电子基，钝 化苯环。 -NR3，-NO2，-CCl3， -CN，-SO3H， -CHO，-COR，-COOH，-COOR，-CONH2 等 强致钝基 中等致钝基 弱致钝基 邻-对位定位基一般为供电子基，使苯环邻位与对位电子密度增加，亲电取代主要在邻位和对位发生，且反应比苯容易。 （三）定位规律的解释 卤苯中卤原子是致钝基, 但却是第一类定位基 d— (-0.017) d— d—(-0.011) d+ (+0.001) d— (-0.003) d— d—(-0.002) (0.00) 间位定位基一般为吸电子基，使苯环的电子密度降低，尤其使邻位与对位电子密度降低更多，间位降低的相对较少，亲电取代主要在间位进行，且反应比苯要难。 d+ (+0.058) d+ d+ (+0.052) d— (-0.001) （四）苯的二元取代物的定位效应 (1) 两个基定位效应一致时，第三基进入符合定位规则的位置； NO2 SO3H NO2 CH2CO2H CH3 OCH3 位阻大 (2) 两个基定位效应不一致时，第三基进入位置主要由强定位基决定。 OH CCl3 NH2 CH3 COCH3 SO3H NO2 COOH Br OCOCH3 1．活化基团的作用超过钝化基团; 2．取代基的作用具有加与性; 3．新基团一般不进入1,3-取代苯的2位。 (3) 当两个基属于不同类型时，第三基进入位置一般由邻对位基决定。 SO3H NHCOR 苯的多元取代物的定位效应： （五）、 定位规律的应用 (1) 预期亲电取代主要产物。 R OH CO2CH3 CCl3 CH3 NO2 NH-CO-CH3 Br CH3 Br CH3 CH3 COOH COOH CH3 NO2 CH3 NO2 (2) 指导有机合成 例1：由苯合成邻-硝基苯甲酸 例2：由苯合成间-硝基苯甲酸: 主要得到邻位和 对位硝基甲苯 CH3-Cl/AlCl3 HNO3/H2SO4 [O] HNO3/H2SO4 [O] HNO3/H2SO4 CH3-Cl/AlCl3 CH3-Cl/AlCl3 HNO3/H2SO4 CO2H NO2 CH3 NO2 三.苯的加成与氧化反应 （一）苯的加成反应（特殊条件下） (1) 加氢 + 3H2 Ni/200℃ 环己烷 (2) 加氯 + 3 Cl2 紫外光/50 ℃ 六氯环己烷 (666) （二） 苯的氧化反应 苯在高温与催化作用下，可被氧化开环，生成顺丁烯二酸酐。 1、氧化反应：苯环本身不易被氧化，但连有侧链的烷基苯，若侧链含有a-H，则侧链易被氧化为芳香羧酸。 KMnO4 或K2Cr2O7 [ O ] C H 3 C C H 3 C H 3 不氧化 COOH CH(CH3)2 CH2CH3 CH3