Pirol

С Википедије, слободне енциклопедије
Pirol
Numbered skeletal formula of pyrrole
Numbered skeletal formula of pyrrole
Explicit structural formula of pyrrole, with aromaticity indicated by dashed bonds
Explicit structural formula of pyrrole, with aromaticity indicated by dashed bonds
Space-filling model of the pyrrole molecule
Space-filling model of the pyrrole molecule
Ball-and-stick model of the pyrrole molecule
Ball-and-stick model of the pyrrole molecule
Nazivi
IUPAC naziv
1H-Pyrrole
Identifikacija
3D model (Jmol)
Bajlštajn 1159
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.003.387
EC broj 203-724-7
Gmelin Referenca 1705
RTECS UX9275000
UNII
UN broj 1992, 1993
  • N1C=CC=C1
  • c1cc[nH]c1
Svojstva
C4H5N
Molarna masa 67,09 g·mol−1
Gustina 0,967 g cm-3
Tačka topljenja −23 °C (−9 °F; 250 K)
Napon pare 7 mmHg at 23°C
Viskoznost 0.001225 Pa s
Termohemija
Specifični toplotni kapacitet, C 1.903 J k-1 mol k-1
108.2 kJ mol-1 (gas)
Std entalpija
sagorevanja
ΔcHo298
2242 kJ mol-1
Opasnosti
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondFlammability code 2: Must be moderately heated or exposed to relatively high ambient temperature before ignition can occur. Flash point between 38 and 93 °C (100 and 200 °F). E.g., diesel fuelHealth code 2: Intense or continued but not chronic exposure could cause temporary incapacitation or possible residual injury. E.g., chloroformКод реактивности 0: Нормално стабилан, чак и под стањем изложености ватри; није реактиван с водом (нпр. течни азот)Special hazards (white): no code
2
2
0
Tačka paljenja 33.33°C
550 °C (1.022 °F; 823 K)
Eksplozivni limiti 3.1-14.8%
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 °C [77 °F], 100 kPa).
ДаY verifikuj (šta je ДаYНеН ?)
Reference infokutije

Pirol je heterociklično aromatično organsko jedinjenje. To je petočlani prsten sa formulom C4H4NH.[3][4] On je bezbojna isparljiva tečnost koja potamni nakon izlaganja vazduhu. Supstituisani derivati se takođe nazivaju pirolima, npr., N-metilpirol, C4H4NCH3. Porfobilinogen, trisupstituisani pirol, je biosintetički prekurzor mnogih prirodnih proizvoda kao što je hem.[5]

Osobine[уреди | уреди извор]

Pirol ima veoma nisku baznost u poređenju sa konvencionalnim aminima i nekim drugim aromatičnim jedinjenjima kao što je piridin. Ova umanjena baznost je posledica delokalizacije slobodnog para elektrona atoma azota u aromatičnom prstenu. Pirol je veoma slaba baza sa pKaH vrednošću od oko −4. Protonacija dovodi do gubitka aromatičnosti, i stoga nije spontana.

Kao i mnogi drugi amini, pirol potamni pri izlaganju vazduhu i svetlosti, i neohodno je da se destiliše neposredno pre upotrebe.[6]

Sinteza[уреди | уреди извор]

Pirol se industrijski priprema tretmanom furana sa amonijakom u prisustvu čvrstog kiselog katalizatora.[7]

Synthesis of pyrrole from furan

Jedan sintetički put pirola je dekarboksilacija amonijum mukata, amonijumove soli galaktozne kiseline. So se tipično zagreva pod destilacionom uslovima sa glicerolom kao rastvaračom.[8]

Synthesis of pyrrole from ammonium mucate

Supstituisani piroli[уреди | уреди извор]

Mnogi metodi postoje za organsku sintezu derivata piola. Klasične „imenovane reakcije“ su Knorova sinteza pirola, Hantzschova sinteza pirola, i Pal-Knorova sinteza.

Početni materijali Piloti-Robinsonove sinteze pirola su 2 ekvivalenta aldehida i hidrazin.[9][10] Proizvod je pirol sa specifičnim supstituentima u pozicijama 3 i 4. Aldehid reaguje sa diaminom da formira intermedijar di-imin (R–C=N−N=C–R), koji sa hlorovodoničnom kiselinom zatvara prsten i gubi amonijak.

U jednoj modifikaciji, propionaldehid se tretira prvo sa hidrazinom, a onda sa benzoil hloridom na visokim temperaturama i uz pomoć mikrotalasnog ozračivanja:[11]

Piloti-Robinsonova reakcija

U drugom stupnju, dolazi do [3,3]sigmatropne reakcije između dva intermedijara.

Pirol može da bude polimerizovan u polipirol.

Reaktivnost[уреди | уреди извор]

NH proton pirola je umereno kiseo sa pKa vrednošću od 16.5. Pirol se može deprotonovati sa jakim bazama kao što je butil litijum i natrijum hidrid. Rezultujući alkalni pirolid je nukleofilan. Treatiranje te konjugovane base sa elektrofilima kao što je metil jodid daje N-metilpirol.

Rezonantna stabilizacija rirola

Rezonantni oblici pirola daju uvid u reaktivnost ovog jedinjenja. Poput furana i tiofena, pirol je reaktivniji od benzena u elektrofilnoj aromatičnoj supstituciji, jer ima sposobnost stabilizacije pozitivno naelektrisanih karbokatjonskih intermedijara.

Pirol podleže elektrofilnoj aromatičnoj supstituciji predominantno u 2 i 5 pozicijama. Dve takve reakcije od posebnog značaja za formiranje funkcionalizovanih pirola su Manichova reakcija i Vilsmeier-Hakova reakcija,[12] obe od kojih su kompatibilne sa mnoštvom pirolnih supstrata.

Formilacija derivata pirola[12])

Vidi još[уреди | уреди извор]

Literatura[уреди | уреди извор]

  • Armarego, Wilfred, L.F.; Chai, Christina, L.L. (2003). Purification of Laboratory Chemicals (5th изд.). Elsevier. стр. 346. 
  • Loudon, Marc G. (2002). „Chemistry of Naphthalene and the Aromatic Heterocycles.”. Organic Chemistry (Fourth изд.). New York: Oxford University Press. стр. 1135-1136. ISBN 978-0-19-511999-2. 

Reference[уреди | уреди извор]

  1. ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.  уреди
  2. ^ Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  3. ^ Loudon, Marc G. (2002). „Chemistry of Naphthalene and the Aromatic Heterocycles.”. Organic Chemistry (Fourth изд.). New York: Oxford University Press. стр. 1135-1136. ISBN 978-0-19-511999-2. 
  4. ^ Katritzky A.R.; Pozharskii A.F. (2000). Handbook of Heterocyclic Chemistry (Second изд.). Academic Press. ISBN 0080429882. 
  5. ^ David L. Nelson; Michael M. Cox (2005). Principles of Biochemistry (IV изд.). New York: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-4339-6. 
  6. ^ Armarego, Wilfred, L.F.; Chai, Christina, L.L. (2003). Purification of Laboratory Chemicals (5th изд.). Elsevier. стр. 346. 
  7. ^ Albrecht Ludwig Harreus "Pyrrole" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. . doi:10.1002/14356007.a22_453.  Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ)
  8. ^ Practical Organic Chemistry, Vogel, 1956, Page 837, Link (12 MB)
  9. ^ Oskar Piloty (1910). „Synthese von Pyrrolderivaten: Pyrrole aus Succinylobernsteinsäureester, Pyrrole aus Azinen”. Chem. Ber. 43: 489. doi:10.1002/cber.19100430182.  Текст „Piloty, O. ” игнорисан (помоћ)
  10. ^ Robinson, Gertrude Maud; Robinson, Robert (1918). „LIV.—A new synthesis of tetraphenylpyrrole”. J. Chem. Soc. 113: 639. doi:10.1039/CT9181300639. 
  11. ^ Benjamin C. Milgram; Katrine Eskildsen; Steven M. Richter; W. Robert Scheidt & Karl A. Scheidt (2007). „Microwave-Assisted Piloty-Robinson Synthesis of 3,4-Disubstituted Pyrroles” (Note). J. Org. Chem. 72 (10): 3941—3944. PMC 1939979Слободан приступ. PMID 17432915. doi:10.1021/jo070389. 
  12. ^ а б Jose R. Garabatos-Perera; Benjamin H. Rotstein & Alison Thompson (2007). „Comparison of Benzene, Nitrobenzene, and Dinitrobenzene 2-Arylsulfenylpyrroles”. J. Org. Chem. 72 (19): 7382—7385. PMID 17705533. doi:10.1021/jo070493r. 

Spoljašnje veze[уреди | уреди извор]