10 - Heterociclos Aromáticos

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Química Orgânica II
Heterociclos aromáticos de anéis de cinco 
membros
Setor de Química Orgânica
Pirrol, furano e tiofeno
 São heterociclos de anéis de 5 membros
 Cada um apresenta 3 pares de elétrons p
deslocalizados
 Dois pares são mostrados como ligações p e outro é
apresentado como um par de elétrons livres no
heteroátomo
Pirrol Furano Tiofeno
Estrutura orbitalar do furanoEstrutura orbitalar do pirrol
Contribuintes de ressonância do pirrol
Híbrido de ressonância 
Pirrol é uma base extremamente fraca
pirrolidina
pirrol
Energias de ressonância relativas de algumas
substâncias aromáticas
O Pirrol, o furano e o tiofeno sofrem reações de
substituição aromáticas eletrofílicas
2-Bromofurano
2-Metil-5-nitropirrol
Reatividade relativa diante da substituição aromática 
eletrofílica
Pirrol, furano e o tiofeno são mais reativos do que o benzeno diante da
Substituição Aromática Eletrofílica
Estruturas dos intermediários que podem ser formados a partir da 
reação de um eletrófilo com o pirrol nas posições C-2 e C-3
Pirrol é instável em soluções de ácidos fortes porque, uma 
vez protonado, pode se polimerizar rapidamente
Indol, benzofurano e benzotiofeno
indol
benzofurano benzotiofeno
Heterocíclicos aromáticos de anéis de seis membros
Quando um dos carbonos do anel benzênico é substituído
por um nitrogênio, a substancia resultante é chamada de
PIRIDINA
Estrutura orbitalar da piridina
Acidez do íon piridínium
Piridina sofre reações de SN2 com haletos de alquila 
Reage também com peróxido de hidrogênio para formar N-óxido
Contribuintes de ressonância da Piridina
Mecanismo de substituição aromática eletrofílica
Ordem de reatividade em SEA
Estruturas dos intermediários que podem ser
formados a partir da reação de um eletrófilo com a
piridina
Mecanismo de substituição aromática nucleofílica
Os hidrogênios a dos grupos alquilas nas posições 2 e 4 tem acidez
comparável aos hidrogênios a das cetonas.
Carbânios: Atuam como nucleófilos
Quinolina e isoquinolina
Heterociclos biologicamente importantes
prolina
triptofano histidina
Imidazol
Porfirina