2. При кипячении орто-фенилендиамина с муравьиной кислотой образуется бензимидазол:
Напишите постадийно, как протекает циклизация, имея в виду прорабатываемую тему. Почему уксусная кислота в тех же условиях не дает 2-метилбензимидазол, но, если прибавить к смеси конц. соляную кислоту, то 2-метилбензимидазол образуется?
3. Легкость кислотного гидролиза замещенных бензоилхлоридов изменяется в следующей последовательности:
В то же время легкость щелочного гидролиза изменяется в обратном порядке. Дайте объяснение этому явлению.
4. В 1999 г. был описан первый случай превращения амида кислоты в соответствующий хлорангидрид при действии HCl. Ниже приведено уравнение этой реакции. В чем необычность этой реакции и что может быть ее движущей силой?
5. Объясните различную направленность гидролиза:
6. Ди-трет-бутилдикарбонат (Вос2) широко используется в органическом для защиты аминогрупп, в том числе в синтезе полипептидов. Предложите схему синтеза трипептида с использованием Вос2.
Ответы на задачи со звездочкой (*), цифрами обозначены номер варианта и задачи:
10.4. – С. Cox et al., Angew. Chem., Int. Ed., 1999, 38, 798.
1. Робертс, Дж. Основы органической химии: учеб. для вузов [Текст] / Дж. Робертс, М. Касерио. – М.: Мир, 1978. – Т. 1. – С. 536–599.
2. Кери, Ф. Углубленный курс органической химии: учеб. для вузов [Текст] / Ф. Кери, Р. Сандберг. – М.: Мир, 1981. – Кн. 1. – С. 300–315.
Модуль 2
Нуклеофильное замещение у насыщенного атома углерода
Систематизировать и углубить знания о механизмах нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода и элиминирования. Получить представление об использовании реакций нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода и элиминирования в органическом синтезе.
Понятие о реакциях нуклеофильного замещения. Механизмы мономолекулярного и бимолекулярного замещения у насыщенного атома углерода (SN1 и SN2). Факторы, оказывающие влияние на протекание реакций нуклеофильного замещения: строение субстрата, природа реагента, полярность растворителя, катализаторы. Перегруппировки карбокатионов. Реакции элиминирования E2 и Е1.
В реакциях нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода атакующая частица с неподеленной парой электронов (нуклеофил) замещает в молекуле субстрата группу Х, связанную с sp3-гибридизованным атомом углерода. В результате электронная пара, принадлежащая связи С-Х, остается у уходящей группы, а новая связь С-Nu образуется за счет электронной пары нуклеофила:
Легкость реакций нуклеофильного замещения определяется совокупностью структурных и внешних факторов. В частности, реакции