14.1.2. Присоединение по атому серы
В отличие от пиррола и фурана, содержащих элементы II периода, атом серы тиофена может присоединять электрофильные частицы. Соли тиофения [52], хотя и не образуются эффективно из незамещённого тиофена, получают с высокими выходами из полиалкилтиофенов [53]. Атом серы в таких солях, по-видимому, тетраэдрический, то есть для атома серы в этом случае характерна sp3-гибридизация.

Даже незамещённый тиофен реагирует по атому серы с карбенами, образуя выделяемые илиды тиофения, в которых атом серы определённо тетраэдрический [55]. Перегруппировка [56] бис(метоксикарбонил)метилида тиофения в 2-замещенный тиофен послужила прообразом реакции тиофена с этилдиазо-ацетатом [57], в результате которой, как полагают, образуется продукт присоединения карбена по двойной связи 2,3; возможно, процесс идёт через первоначальную атаку по атому серы с последующей перегруппировкой S → C(2) и образование циклопропана. В условиях кислотного катализа происходит превращение циклопропансодержащего соединения в эфир тиофен-3-уксусной кислоты [58]. Бис(метоксикарбонил)метилид 2,5-дихлортиофения используются качестве эффективного источника карбена: простое нагревание его в алкене приводит к превращению (MeO2C)2C в алкен [59].

В катализируемой родием карбеноидной реакции в конечном счёте выделяют 2-замещенный тиофен; на схеме, приведённой ниже, показано, как это можно объяснить, если предположить промежуточное образование циклопропанированного интермедиата [60]:

Неконтролируемое S-окисление тиофена приводит к образованию S,S-диоксидов, которые для самого тиофена могут быть выделены, но при окислении незамещённого тиофена при температуре выше —40 °C получают димеры. Строение продуктов реакции окисления в значительной степени зависит от концентрации [61], и для замещённых тиофенов диоксиды обычно могут быть выделены. В качестве окислителей можно использовать надкислоты [62] или 3,3-диметилдиоксиран [63], но только в том случае, если в молекуле тиофена нет электроноакцепторных заместителей.
Раствор фтора в воде (гипофтористая кислота) [64] может быть успешно использован даже при наличии в молекуле тиофена электроноакцепторных заместителей. S,S-Диоксиды представляют собой короткоживущие ароматические тиофены, которые вступают в реакцию Дильса-Альдера в качестве диенов; обычно происходит экструзия диоксида серы из первоначального аддукта, что приводит к последующей реакции [65], например ароматизации, как показано на приведённом ниже примере [66]:

Глава 14
- 14. Тиофены: реакции и методы синтеза
- 14.1. Реакции с электрофильными реагентами
- 14.1.1. Реакции замещения по атому углерода
- 14.1.1.1. Протонирование
- 14.1.1.2. Нитрование
- 14.1.1.3. Сульфирование
- 14.1.1.4. Галогенирование
- 14.1.1.5. Ацилирование
- 14.1.1.6. Алкилирование
- 14.1.1.7. Конденсация с альдегидами и кетонами
- 14.1.1.8. Конденсация с иминами и иминиевыми ионами
- 14.1.1.9. Меркурирование
- 14.1.2. Присоединение по атому серы
- 14.2. Реакции с окислителями
- 14.3. Реакции с нуклеофильными реагентами
- 14.4. Реакции с основаниями
- 14.4.1. Депротонирование C-водорода
- 14.5. Реакции C-металлированных тиофенов
- 14.5.1. Литий- и магнийорганические производные
- 14.5.2. Реакции, катализируемые палладием, никелем или медью
- 14.6. Реакции со свободными радикалами
- 14.7. Реакции с восстановителями
- 14.8. Электроциклические реакции (основного состояния)
- 14.9. Фотохимические реакции
- 14.10. Х-Метиллпроизводные тиофена: тенилпроизводные
- 14.11. Тиофенальдегиды, тиофенкетоны, тиофенкарбоноые кислоты и их эфиры
- 14.12. Гидрокси- и аминотиофены
- 14.12.1. Гидрокситиофены
- 14.12.2. Аминотиофены
- 14.13. Синтезы тиофенов
- 14.13.1. Синтез кольца
- 14.13.1.1. Из 1,4-дикарбонильных соединений и источника серы
- 14.13.1.2. Из тиодиацетатов и 1,2-дикарбонильных соединений
- 14.13.1.3. Из тиогликолятов и 1,3-дикарбонильных соединений
- 14.13.1.4. Из α-тиокарбонильных соединений
- 14.13.1.5. Из тиодикетонов
- 14.13.1.6. С использованием сероуглерода
- 14.13.1.7. Из тиазолов
- 14.13.1.8. Из тионитроацетамидов
- 14.13.2. Примеры некоторых важных синтезов производных тиофена
- 14.13.2.1. Тиено[3,4-b]тиофен
- 14.13.2.2. 2,2’:5’,3’’-Tритиофен
- 14.13.2.3. [6.6]Парациклофан
Дополнительно:
Книга является одним из первых томов серии «Основы современной органической ...
За сто лет со времени открытия Д. И. Менделеевым периодического закона химических ...
Новые методы препаративной органической химии Москва, 1950 год. Издательство иностранной литературы. Издательский переплёт. ...
В книге даётся богатейший, хорошо систематизированный справочный материал по ...