Obre el menú principal

Una substitució nucleòfila aromàtica és una reacció de substitució en química orgànica en la que el nucleòfil desplaça un grup sortint, com per exemple un halur, en un anell aromàtic. Hi ha 6 mecanismes de substitució nucleofílica trobats amb els sistemes aromàtics:

  • Mecanisme SNAr(addició-eliminació)
  • Mecanisme SN1 aromàtic trobat amb sals de diazoni
  • Substitució a través de benzina
  • Mecanisme de radicals lliures SRN1
  • Mecanisme anrorc
  • Substitució nucleofílica vicaria

El més importants de tots aquests, és el mecanisme de SNAr, on els grups acceptors d'electrons activen l'anell cap a l'atac nucleofílic, per exemple, si hi ha grups funcionals nitro posicionats orto o al grup halur que surt.

Mecanisme de reacció del SNArModifica

Els halurs d'aril no es poden sotmetre a la reaccióSN2. L'enllaç entre el carboni i el brom, està en el pla de l'anell perquè l'àtom de carboni és trigonal. Per atacar des de la part posterior, el nucleòfil hauria d'apereixer a l'interior de l'anell de benzè i s'hauria d'invertir l'àtom de carboni d'una manera absurda. Aquesta reacció no és possible.

La reacció SN1 és possible, però molt desfavorable. Es tractaria de la pèrdua sense ajuda del grup sortint i la formació d'un catió d'aril.

La següent imatge, és el mecanisme de reacció d'una substitució aromàtica nucleòfila de 2,4-dinitroclorobenzè en una solució aquosa bàsica.

Reaccions de substitució nucleòfila aromàticaModifica

Reaccions de substitució d'arens típiques: En el reordenament Bamberger N-fenilhidroxilamina reorganitzar 4-aminofenols. El nucleòfil és l'aigua. En la reacció de Sandmeyer i les sals de diazoni reacció de Gattermann reaccionar amb halurs. La transposició de Smiles és la versió intramolecular d'aquest tipus de reacció.

La substitució aromàtica nucleofílica no es limita a arens, però la reacció té lloc fins i tot més fàcilment amb heteroarens. Les piridines són especialment reactives quan està substituït en la posició orto aromàtic o aromàtic posició per, perquè llavors la càrrega negativa està deslocalitzada efectivament en la posició nitrogen. Una reacció clàssica és la reacció de Chichibabin (Chichibabin Aleksei, 1914) en el qual es fa reaccionar piridina amb una amida de metall alcalí tal com amida de sodi per formar 2-aminopiridina.

Substitució aromàtica nucleòfila asimètricaModifica

Amb nucleòfils de carboni, com ara compostos 1,3-dicarbonilo, la reacció s'ha demostrat com un mètode per a la síntesi asimètrica de molècules quirals.

ReferènciesModifica