Понятие об орто-эффекте

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 12:30 | 05.01.2016 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Понятие об орто-эффекте. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Интересным случаем электрофильного замещения в дизамещенных аренов является орто-эффект, который не подчиняется основным правилам ориентации для двузамещенных аренов. Согласно орто-эффекту при размещении электроноакцепторного заместителя (II рода) в мета положении по отношению к электронодонорным заместителям (I рода), то есть в случае несогласованной ориентации, вступление третьего электрофила практически всегда происходит в орто- положении к этому электроноакцепторному заместителю (II рода). Так, при нитровании мета- метоксинитробензола образуется смесь из примерно одинакового количества веществ, где $NO_2$-группа размещается в орто положение по отношению к нитрогруппе-заместителя:

Рисунок 3.

При нитровании 1,4-диметокси-2-нитробензола основным продуктом реакции является 1,4-диметокси-2,3-динитробснзол, в котором вторая нитрогруппа размещается между первой и метоксильными группами заместителей. При этом в большинстве случаев, не подчиняются орто-эффекту, вступление третьего заместителя между двух существующих не происходит вследствие стерических препятствий:

Рисунок 4.

Существование орто-эффекта подтверждает и такая реакция:

Рисунок 5.

Приведенные примеры, а также образование заметного количества изомеров при нитровании монозамещенных бензола с электроноакцепторными заместителями объясняют влиянием в орто положении (места возможной атаки электрофилом) акцепторного заместителя. Такое воздействие происходит, как считают путем первичной, возможно циклической, координации атакующего электрофила с $n$-электронами гетероатома-заместителя ($O$, $N$) или его $\pi$-электронами. Не исключено, что основную роль при образовании координационного промежуточного состояния играет взаимодействие электрофильного атома реагента с самыми электроотрицательными атомами заместителя:

Рисунок 6.

В общем случае для большинства электроноакцепторных заместителей, которые имеют гетероатом с неразделенными парами электронов, необходимо учитывать возможность проявления орто-эффекта.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Понятие об орто-эффекте, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.