Ориентирующее действие заместителей в бензольном ядре.

Название субстрата Формула соединения Заместитель Эффекты заместителя Распределение ē плотности Характер заместителя Влияние на SЕ Положения, которые направляется входящая группа Формулы продуктов реакции SЕ Род ориентакта
Толуол   CH3–метил +I   ЭД, ↑ē плотность в кольце облегчает орто– пара–   I
Фенол   OH–гидрокси –I +M       ЭД, +М > –I облегчает орто– пара–   I
Анилин   NH2–амино –I +M       ЭД, +М > –I облегчает орто– пара–   I
Хлор-бензол   Cl–хлор –I +M   ЭА, +М < –I, ↓ē плотность в кольце затрудняет орто– пара–   I
Бром-бензол   Br–бром –I +M     ЭА, +М < –I затрудняет орто– пара–   I
Бензойная кислота       –карбоксил –I –M     ЭА затрудняет мета–   II
Бензаль-дегид       Альдегидная –I –M   ЭА затрудняет мета–   II
Нитро-бензол     нитро– –I –M     ЭА Затрудняет мета–   II

Пример 1. Бромирование анилина.

 


Схема реакции: + Br2 o-броманилин + HBr

 

 

n-броманилин

Механизм реакции:

I. Образование Е+: Br – Br + FeBr3 → Br+ + FeBr4

 

II. Образование π-комплекса

 

III. Образование σ–комплекса + и +

 

IV. Восстановление ароматичности за счет выброса протона, образование продукта реакции

 
 


+ – n+

       
   
 
 

 

 


+ – n+

H+ + FeBr4 = HBr + FeBr3

 

Пример 2. Метилирование бензойной кислоты.

       
   
 


AlCl3

Схема реакции: + CH3Cl → + HCl

катализатор

м–метил

Механизм реакции:

I. Образование Е+: CH3 – Cl + AlCl3 → CH3+ + AlCl4

 

II. Образование π–комплекса:

 

 

III. Образование σ–комплекса: +

 

IV. Восстановление ароматичности за счет выброса протона, образование продукта реакции

 

+ – n+ H+ + AlCl4 = HCl + AlCl3

(катализатор после реакции

выделяется в неизменном виде).

SE in vivo

Йодирование тирозина в ходе биосинтеза йодсодержащих гормонов щитовидной железы.

+I2 +I2

CH2 – CH – COOH → CH2 CH – COOH → фермент фермент

3-йодтирозин

 

CH­2 CH – COOH

 

 

3,5-дийодтирозин