ピリジン：求核および電気球置換反応
リングに窒素原子を含む6メンバーの異種環性芳香族化合物であるピリジンは、ベンゼンと比較してユニークな反応性プロファイルを示します。
1。求核的な置換：
* ピリジンは一般に求核攻撃に耐性があります。 環の窒素原子は、炭素原子から電子密度を引き離し、求核攻撃の影響を受けにくくなります。
* ただし、特定の条件下では、核中生この置換は2位と4位で発生する可能性があります。 これらの位置は、窒素原子の電子吸引性の性質のために好まれており、他の環の位置よりもわずかに電気依存症になっています。
* 例：
* 有機リチウム試薬のような強い求核剤との反応： これらの試薬はリングを直接攻撃することができ、2ポジションまたは4位で置換されます。
* グリニャード試薬との反応： 有機リチウム試薬と同様に、グリニャード試薬もリングを攻撃する可能性がありますが、反応の効率が低下します。
* 強い塩基との反応： アミドナトリウムのような強力な塩基は、2位または4位からプロトンを除去し、反応性アニオンを生成し、それを生成することができます。
2。電気代替：
* ピリジンは、ベンゼンよりも電気攻撃に対する反応性がはるかに少ない。 これは、窒素原子の電子を吸う性質によるものであり、環の電子密度を低下させます。
* 電気剤置換は通常、3位で発生します。 3位は、電子を抑える窒素原子から最も遠いため、非アクティブ化が少ないため、好まれています。
* 例：
* ニトレーション： ピリジンは、濃縮硝酸と硫酸の混合物を使用して、3位で硝化します。
* スルホン化： ピリジンは、発煙硫酸を使用して3位でスルホン化できます。
* ハロゲン化： ピリジンは、鉄や塩化アルミニウムなどの触媒の存在下で、ハロゲンを使用して3位でハロゲン化することができます。
反応性に影響する要因：
* リング上の電子吸引置換基： これらの置換基は、環の電子密度をさらに低下させ、電気攻撃に対する反応性をさらに低下させ、求核攻撃に対してより反応させます。
* リング上の電子donating置換基： これらの置換基は、環の電子密度を増加させ、電気性攻撃に対してより反応性を高め、求核攻撃に対する反応性を低下させます。
* リングひずみ： 環系統を伴うピリジン誘導体は、電気炎攻撃と求核攻撃の両方に対してより反応的になる可能性があります。
要約すると、ピリジンの反応性は、窒素原子の電子を抑える性質によって決定されます。これにより、特定の条件下ではあるが、電気生物の置換に対する反応性が低下し、求核的な置換に対してより反応的になります。 これらの要因を理解することは、ピリジンを含む反応の結果を設計および予測するために重要です。
