Конденсированные гетероциклы с одним гетероатомом

Это соединения:

индол кумарон бензотиофен карбазол

бензпиррол, бензфуран

a,b-бензпиррол

В природе наибольшее значение имеет индол: он находится в каменноугольной смоле (до 3-х %), из которой он извлекается в промышленных масштабах, входит в состав эфирных масел (например, цветов апельсинов), аминокислоты триптофана (b-индолилаланин) и др. К производным индола относится природный краситель индиго, стимулятор роста растений гетероауксин (b-индолилуксусная кислота) и т.д.

29.1.1. Методы синтеза.

29.1.1.1. Получение из анилина и ацетилена.

29.1.1.2. Внутримолекулярная конденсация.

29.1.2. Химические свойства.

Индол является ароматическим соединением, поскольку, как и нафталин, имеет 10 p-электронов (правило Хюккеля). Поэтому для него характерны реакции электрофильного замещения в b-положение:

Причина такого замещения - s-комплекс в b-положении стабильнее, чем

s-комплекс в a-положении:

При этом в b-s-комплексе бензольное кольцо не имеет возможности сопрягаться с остатками p-структуры пиррольного кольца и сохраняет свою ароматичность и стабильность комплекса в целом, тогда как в a-s-комплексе такое сопряжение, приводящее к нарушению ароматичности, делает этот комплекс менее выгодным.

Из производных индола большое значение имеют кислородсодержащие соединения – производные индолина:

Индолин a-оксиндол b-индоксил изатин

(2,3-дигиро- (индолинон-2) (индолинон-3) (индолиндион-2,3)

индол)

В промышленности b-индоксил можно получать следующим способом:

b-Индоксил способен к кето-енольной таутомерии:

b-Индоксил встречается в некоторых растениях из Индии в виде глюкозида индикана:

При гидролизе этого глюкозида в воде в килой среде образуется b-индоксил. На воздухе он легко окисляется, образуя краситель индиго:

Индиго в воде не растворяется, перед крашением ткани его восстанавливают до растворимого и бесцветного лейкоиндиго:

Ткань пропитывают лейкоиндиго в кубе, где идет восстановление индиго, лейкоиндиго закрепляется на ткани за счет химического взаимодействия, а затем ткань вывешивается на воздухе или обрабатывается окислителем, вследствие чего закрепленное лейкоиндиго окисляется до индиго.

Дата добавления: 2014-01-11