Реакции гетероциклов

556. Объясните следующие факты: а) каталитическое гидрирование фурана протекает легче, чем гидрирование пиррола:

б) из трех гетероциклов: фуран, пиррол, тиофен, - тиофен наиболее устойчив к окислению; в) фуран, пиррол и тиофен вступают в реакцию электрофильного замещения легче, чем бензол, но для проведения нитрования и сульфирования фурана и пиррола требуются специальные реагенты; г) фуран наиболее сильно проявляет свойства сопряженных диенов (вступает в реакцию Дильса-Альдера). Напишите уравнения реакций.

557. Приведите возможные пути синтеза:

558. Напишите уравнения реакций нитрования, сульфирования, взаимодействия с амидом натрия и окисления хинолина. Дайте объяснение направления этих превращений.

559. Объясните причину преимущественного замещения водорода в a-положении. Рассмотрите механизм реакции.

560. 2-Аминопиридин нитруется и сульфируется в гораздо более мягких условиях, чем сам пиридин. Замещение происходит главным образом в положение 5. Напишите уравнения реакций. Объясните эти факты.

561. Фуран подвергается реакции раскрытия цикла при обработке серной кислотой, он реагирует почти взрывообразно с галогенами. Объясните, почему фуран-2-карбоновую кислоту (пирослизевая кислота) можно, однако, просульфировать действием дымящей серной кислотой (в положение 5) и пробромировать бромом при 100 ^оС. Напишите уравнения реакций.

562. Напишите уравнения реакций:

Объясните склонность этих соединений к реакциям замещения.

563. Объясните следующие свойства хинолина: а) обработка его смесью азотной и серной кислотой дает 5- и 8-нитрохинолины, а при действии дымящей серной кислоты образуются 5- и 8-хинолинсульфоновые кислоты; б) окисление перманганатом калия приводит к 2, 3-пиридиндикарбоновой кислоте; в) обработка амидом натрия дает 2-аминохинолин, а алкиллитием 2-алкилхинолин.

564. Нитрование и сульфирование пиридина может быть осуществлено при высокой температуре (~ 300 ^оС), но его производные типа 2-амино- и 2-метоксипиридинов нитруются и сульфируются при температурах, лишь немного превышающих комнатные. Объясните причину имеющихся различий.

565. Сравните отношение пиррола и пиридина к электрофильным реагентам. Объясните причину имеющихся различий.

566. Предскажите, каким будет продукт в каждой из следующих реакций:

567. 2- и 4-Винилпиридины присоединяют такие нуклеофилы, как вода, спирты, цианистый водород. Рассмотрите механизмы реакций, влияния пиридинового кольца на направление присоединения.

568. Объясните повышенную активность пиридина по сравнению с бензолом в реакциях нуклеофильного замещения. Приведите уравнения следующих реакций пиридина: а) взаимодействие с амидом натрия; б) взаимодействие с гидроксидом калия. Рассмотрите механизм ориентации.

569. Напишите реакции пиррола с пиридинсульфотриоксидом (комплекс пиридина SO₃, серный ангидрид растворяется в третичном амине - пиридине с образованием соли ).

Предложите возможный механизм реакции.

570. Приведите возможные пути синтеза: