300 likes | 1.29k Views
الوضعيات التي تتخذها بعض المركبات الحلقية الأليفاتية الوضعية أو الهيئة الفراغية لجزيء المركب الكيميائي تصف هندسية ذلك الجزيء بالنسبة إلى الزاوية الزوجية الواقعة بين مستويين من مستويات الجزيء . هذا ويمكن ملاحظة هذه الزاوية عندما ننظر على طول الرابطة
E N D
الوضعيات التي تتخذها بعض المركبات الحلقية الأليفاتية الوضعية أو الهيئة الفراغية لجزيء المركب الكيميائي تصف هندسية ذلك الجزيء بالنسبة إلى الزاوية الزوجية الواقعة بين مستويين من مستويات الجزيء . هذا ويمكن ملاحظة هذه الزاوية عندما ننظر على طول الرابطة الممتدة بين ذرتي كربون حاملتين لذريتين أو مجموعتين . الشكل التالي يمثل مسقط نيومان لجزيء الإيثان حيث تمثل الدائرة ذرة الكربون الحلقية المرتبطة بذرة الكربون الأمامية وبثلاث روابط أخرى هذا وبصورة عامة يمكن لكل جزيء أن يتخذ عدداً من الوضعيات ويعتمد هذا على إمكانية دوران ذرات الكربون حول الرابطة الأحادية .
إن نظرية باير التي افترضت سنة ١۸۸٥ بأن جميع الحلقات الأليفاتية مستوية فإن الدراسات الحديثة تؤكد بأن معظم الحلقات الأليفاتية تحيد عن الحالة الاستوائية وبمعنى آخر بأنها تتخذ وضعيات مختلفة للتخلص من حالات التوتر أو تخفيضها أقل ما يمكن وبقدر قليل من الطاقة , ونجد أن الهكسان الحلقي يمكن أن يتخذ ثلاث وضعيات مختلفة من حيث الطاقة ومن حيث التوترات. أ- وضعية الكرسي إن هذه الوضعية تقع في أقل ما يمكن من الطاقة وأن الروابط بين ذرات الكربون والهيدروجين تكون في حالة منفرجة Chair conformation staggered إن جميع الروابط في وضعية الكرسي للهكسان الحلقي مترنحة ولهذا السبب يقل توتر بتزر كثيراً لأن التوتر الفراغي هو حصيلة التأثيرات المتبادلة الفراغية بين مجاميع المثيلين .
وزوايا الروابط كل منها لا تعادل القيمة بل والزواية الزوجية بين كل مستويين لا تعادل بل تساوي .إن هذا النقصان في زاوية الرابطة وكذلك الزاوية الزوجية لا يسمح في تسطح الحلقة السداسية . وإن وضعية الكرسي تعتبر أيضاً خالية من التوتر باير ولهذا فإن الحلقة بهذه الوضعية تعتبر أكثر ثباتاً . ۲- هيئة أو وضعية القارب تتكونهذه الوضعية وذلك برفع نهايات وضعية الكرسي اليسرى واليمنى , أي باستدارة الروابط الفردية ولو نظرنا من خلال وضعية القارب ومن خلال رابطتي كربون – كربون يلاحظ أن ذرات الهيدروجين تغطي أو تخسف بعضها البعض . Boat conformation تسمى هذه الوضعية خسوفية أو بما يسمى بوضعية الظل . (Eclipsed) بسبب تزاحم ساريتا الهيدروجين نجد أن وضعية القارب (a,b )تشمل على توتر بيتزر . إن بعد نصف قطر ساريتي الهيدروجين يعادل انجستروم . وهذا المقدار أقل من نصف قطر فاندروولزأنجستروم. 1.83 2.5
لهذا السبب نجد أن وضعية القارب غير ثابتة بمقدار كيلو سعرة/مول 7.1 الملتوي۳- وضعية القارب هذه الوضعية يمكن تكوينها عندما نرفع ذرة كربون رقم (۲) في وضعية القارب إلى أعلى ونخفض ذرة الكربون رقم (٦) إلى أسفل كما يلي : Twist Boat conformation ونلاحظ من الشكل أن ساريتي الهيدروجين تبتعد عن بعضها البعض بينما تقترب ساريتا الهيدروجين قليلاً . عندما تصبح المسافة بين = المسافة بين يقل توتر بيزر وكذلك التوتر الزاوي قليلاً . (a,b) (c,d) ab cd
وتقع وضعية القارب الملتوي في وضع طاقي أكبر بمقدار كيلو سعرة/مول بالنسبة إلى وضعية الكرسي . إن التنافر والعوائق الفراغية تقل بمقدار قليل ولهذا تعتبر هذه الوضعية وسطية ما بين وضعيتي الكرسي والقارب , (5.5) والشكل التالي يحدد مخطط الطاقة للوضعيات الثلاث العوامل المؤثرة على ثبات الوضعيات ١- إن أية ذرة كربون في مركب ما تميل على أن تشمل على زاوية ربط مماثلة للمدرات الرابطة أي زاوية رباعي السطوح والتي تعادل . أي انحراف عن هذه القيمة يؤدي إلى توتر زاوي (Angle strain )
۲- وأي زوج من ذرات الكربون في مركب ما يشتمل على زوايا رباعي السطوح يميل على أن تكون روابط الكربون مع ذرات الهيدروجين أو الذرات أو المجموعات الأخرى مترنحة أو متداخلة كما في الإيثان : (Tetrahedral angle ) (Staggered) وأي انحراف عن هذه الوضعية يصاحبه تؤثر فتليأو توتر بتزر . (Torsional strain) ۳- أية ذرتين أو مجموعتين مرتبطين بذرتي كربون وغير مرتبطين مع بعضها يمكن أن تؤثر على بعضها وهذا التأثير إما أن يكون تجاذبي أو تنافري ويعتمد على الحجم والقطبية والمسافة بينهما . إما التجاذب يؤدي إلى استقرار الوضعية الهندسية بعكس التنافر الذي يؤدي إلى عدم استقرار الوضعية . إذا كانت المسافة بينهما مساوية إلى نصف قطر فاندروولز أنجستروميحصل تجاذب , أما إذا كانت المسافة بين الذرتين أو المجموعتين أقل من نصف قطر فاندروولز يجعل تنافراً يؤدي إلى عدم استقرار الوضعية حيث تصاحب الوضعية توترات فاندروولز وتوترات فراغية . (steric strains)
٤- الروابط الهيدروجينية تساعد على استقرار الوضعيات . الحلقات السداسية ذات ذرة واحدة غير متجانسة ... يعتبر النظام سداسي الحلقة غير متجانس متشابهاً لحلقة البنزين وذلك باستبدال إحدى مجموعات في حلقة البنزين بذرة غريبة , وأشهر هذه الأنظمة على الإطلاق تلك التي تحتوي في بنائها ذرات نتروجين وأكسجين وكبريت . CH والمركب المحتوي على النتروجين هو الوحيد الذي يمكنه أن يكون عطرياً بحالته المتعادلة وهو البريدين . Pyridine البريديــــن تم التعرف على هذا المركب , وعزله في منتصف القرن التاسع عشر وقد حضر البريدين بصورة نقية من زيت العظام وقطران الفحم . والمركبات التي تحتوي على حلقة البريدين منتشرة بصورة واسعة في الطبيعة , ومن أمثلة هذه المركبات فيتامين ب٦ بالإضافة إلى وجوده في عدد كبير من الأدوية والأصباغ والقلويدات . ومن المعروف أن البريدين مركب عطري وهو يشبه البنزين إلى أبعد الحدود إلا أنه أقل طاقة تأرجحية وأقل استقراراً تجاه بعض التفاعلات الكيميائية . (B6)
الخواص الفيزيائية والصفة العطرية البريدين سائل عديم اللون له القدرة على امتصاص الماء يغلى عند وله رائحة مميزة وكريهة . ويذوب في أغلب المذيبات العضوية وهو يستعمل كمذيب لكثير من المركبات العضوية . ويمكن تجفيفه بصورة عامة بواسطة أكسيد الباريوم . وبصورة عامة فإن الحاسبات قد أظهرت أن للبريدين الأبعاد الموضحة كالتالي : كما أثبت الدراسات المختلفة أن البريدين له الصفات الآتية : ١- أطوال الروابط كما هو واضح في الشكل , هي وسط بين أطوال الروابط الأحادية و أطوال الروابط الثنائية سواء بين الكربون والكربون أو بين الكربون والنتروجين .
۲- البريدين له عدد من الصيغ التأرجحية تساهم في استقرار المركب ولذلك فهو عبارة عن هجين تأرجحي له طاقة تأرجحية تقدر بحوالي ۳۲ك سعر/جزيء وهذا يعني أن له صفة أروماتية قوية , والصيغة التأرجحية يمكن أن تمثل كما يلي : ۳- حيث إن ذرة النتروجيــن ذات كهروســالبية عالــــية فإنــه من المتوقع أن تحظى بكثافة إلكترونية عالية وهذا ما أثبته حسابات الكثافة الإلكترونية وهذا يتم على حســـاب الكــثافة الإلكــترونية في كل من موضعي ۲- و٤- بصـورة رئيــسية وأقل من ذلك على حســـاب موضعي ۳- و٥- . كما هو واضح من الصيغ التأرجحية السابقة . ٤- زوج الإلكترونات الحر على ذرة نتروجين البريدين يوجد في مدار الذي يكون متعامداً على مستوى السحابة الإلكترونية للحلقة كما هو مبين في الشكل :
وبما أن مدار أكثر سالبيةكهربية من مدار في الأمينات الأليفاتية فسوف يجعل زوج الإلكترونات الحر أقل حرية , وهذا يعني انخفاض الخواص القاعدية لنتروجين البريدين كما أن هذا الزوج لا يشارك في تكوين الخاصة الأروماتية للبريدين على عكس الحال في البيرول . طرق التحضير .. يعتبر التقطير الإتلافي للفحم المصدر الطبيعي للحصول على البريدين * حيث يحتوي ناتج التقطير على هذا المركب بنسبة تصل إلى كما ويحتوي قطران الفحم أيضاً على بعض مشتقات البيريدينالألكيلية وعلى الأخص مشتقات مثيل بيريدين ولكن بنسب ضئيلة , ويمكن تحضير البيريدين ومشتقاته من المركبات الأليفاتية بطرق عدة تقوم على تفاعلات التكاثف والتحلق . * ويتم تحضير حلقة البيريدين عن طرق تكثيف مركبات ثنائي الكربونيل ير المشبعة بوجود الأمونيا أو مشتقاتها . فمثلاً يتفاعل ثنائي ألدهيدالجلوتاكون مع أسيتاتالأمونيوم أو مع الأمونيا . Glutacondialdhyde
وحيث أن مركبات ثنائي الكربونيلغير المشبعة لا تتوفر بسهولة فيمكن إجراء التفاعل باستخدام المركب المشبع المشابه الأكثر توفراً مع هيدروكسيد الأمونيوم الذي ينتج عنه المركب الوسطي – هيدروكسي والذي بدوره ينتج عنه البيريدين عند انتزاع جزيء ماء منه . N *كما يمكن تحضير البيريدين في الطور الغازي , بإمرار كحول رباعي والأمونيا على سطح من الألومينا . [THFA] هيدروفيرفيوريل
*يمكن تحضير البيريدين من حلقات خماسية غير متجانسة , فمثلاً يتفاعل البيرول مع الكلوروفورم في وسط قاعدي قوي مثل هيدروكسيد الصوديوم لينتج ۳- كلورو بريدين *هذا ويتحول الفيوران الذي يحمل مجموعة كربونيل أو كربوكسيل على الموضع ۲. إلى ۳- هيدروكسيل البيريدين بوجود الأمونيا وكلوريد الأمونيوم مع بقاء مجموعة مستبدلة على الموضع ۲: *تعتبر طريقة هانتزشالأقدم والأهم والأكثر انتشاراً من الطرق الأخرى لتحضير مشتقات البيريدين . يقوم التفاعل الأصلي الذي عمله العالم هانتزش على تكاثف جزيئين من استر حمض الخل مع الفورمالدهيد بوجود الأمونيا حيث يتكون ١,٤- ثنائي هيدروالبيريدين الذي يتأكسد بوجود حمض النيتروز إلى مشتق البيريدين . (Hantzch synthesis)
*وبطريقة متشابهه يمكن تحضير ألكيل البيريدين بتكاثف الألدوللألدهيد أو كيتون محفز باالأمونيا عند درجات حرارة عالية وظروف مناسبة .فمثلاً يتكاثف جزيئات من ثاني إيثيلكيتون بوجود الأمونيا عند بتمريره على سطح من ۲% ليتكون ٦٫۲- ثنائي إيثيل -۳- ميثيل البيريدين . وجميع التفاعلات السابقة هي * تفاعلات تكاثف بيد أن هناك طريق آخر للتحضير وهي تفاعلات الإضافة الحلقية , فطريقة ديلز- الدر يتمفيها تفاعل مركبات ۳٫١ – ثنائية الرابطة المضاعفة مع النتريلات لتكوين البيريدين الذي يحوي على مجموعة مستبدلة على الموضع ۲ . Diels-Alder (cycloaddition) فمثلاً يتفاعل السيانوجين مع ۳٫١ – بيوتاداين لتكوين ۲- سيانوبيريدين .
الخواص الكيميائية من دراسة الخواص الفيزيائية والتركيب للبريدين ثبت أنه مركب أروماتي على درجة كبيرة من الثبات وهو يشبه البنزين إلى حد كبير . ومن ناحية أخرى فإن للبريدين خواص قاعدية حيث إنه يستطيع أن يكون أملاحاً ثابتة لا يؤثر تكونها على خواصه الأروماتية وذلك لأن الإلكترونات الحرة على ذرة النتروجين , والتي تكسبه الصفة القاعدية لا تدخل في تكوين الخاصية الأروماتية للبريدين . ولذلك يستخدم البريدين كمذيب وقاعدة لبعض التفاعلات التي يتكون فيها حمض كناتج جانبي . وعلى العموم فإن البريدين يقوم بتفاعلات عديدة منها : 1- تفاعلات الإضافة حيث إن زوج الإلكترونات الحر على ذرة النتروجين لا يشترك في تكوين السحابة الإلكترونية فإن هذا يجعل البريدين يتفاعل مع الحموض القوية كقاعدة ضعيفة حيث تبلغ له . وتتكون نتيجة لذلك أملاح قابلة للذوبان في الماء تسمى بأملاح البريدنيوم . كما أن بعض الأملاح مثل وغيرها شحيحة الذوبان في الماء . pka
وكما ذكرنا سابقاً , فإن تكوين مثل هذه الأملاح لا يحطم الخواص الأروماتية للحلقة ومن تفاعلات الإضافة التي يقوم بها البريدين تفاعله مع الحموض مثل : ولخاصيته القاعدية فوائد كثيرة فهو يستعمل كمذيب لبعض التفاعلات التي يتكون فيها حمض قوي كناتج جانبي ولذلك يتم التخلص من ذلك الحمض عن طريق تفاعله مع البريدين وتحويله إلى ملح . وبالإضافة إلى ما سبق يستطيع أن يتفاعل مع هاليدات الألكيل وتكوين أملاح رباعية يمكن عزلها أحياناً أو تحديد وجودها كمادة وسيطة ومثل ذلك تفاعله مع بروميدالميثيل حيث يتكون ١- مثيل حيث يتكون ١- مثيل بريدنيومبرومايد .
ومن جهة أخرى يمكن أكسدة البريدين بواسطة الحموض فوق الأكسيجينية إلى ١- أوكسيد أو - أوكسيد وهذا المركب يعتبر ملحاً داخلياً . N ومن تفاعلات الإضافة الأخرى أن البريدين يستطيع أن يتفاعل مع الهالوجينات عند درجة الحرارة العادية ويكون ١-هالوبريدنيوم هاليد مثل ومع كلوريد الأسيل ليكون ١-أسيل بريدنيومكلورايد ويعتقد أن هذا هو المركب النشط في تفاعلات أسيلة مجموعة الهيدروكسيل والأمين في تفاعلات الأسترة مثلا . (Acyl chloride ) ويمكن اختزال البريدين إلى الببيريدين بواسطة الهيدروجين ووجود عامل مساعد مثل النيكل أو البلاتين كذلك يمكن اختزاله بواسطة الصوديوم في الكحول .
و الببيريدين مركب سائل يغلى عند درجة حرارة وله خواص الأمين الثانوي أما اختزال البريدين بواسطة الصوديوم في وسط من الأمونيا وفي وجود الإيثانولفإنه يؤدي إلى اختزال جزئي حيث نحصل على ٤٫١ – ثاني هيدروبريدين . Birch reduction أما مع فإنه يؤدي إلى الحصول على ۲٫١ – ثنائي هيدروبريدين في حالة وجود ظروف معينة وإلا فإنه يتم الحصول على الببيريدين . وعند تسخين البريدين مع عند درجة حرارة فإن هذا يؤدي إلى تحطيم حلقة البريدين والحصول على الميثان والأمونيا . يمكن اختزال البريدين بطرق أخرى مثل استخدام ثلاثي مثيل هيدريد السليكون في وجود عامل مساعد مثل البلاديوم ثم معاملة الناتج بهيدروكسيدالبوتاسيوم الكحولي : HCl
2- تفاعلات الاستبدال الإلكتروفيلية عندما نتفحص الأشكال التأرجحية للبربدين ونراجع حســــابات المدارات الذرية نجد أن الكثافة الإلكترونية أكثر ما تكون على موضعي (۳) و(٥) ولذلك فإن الكواشفالإلكتروفيلية تفضل هذين الموضعين بيــنما المواقع (۲) و(٤) و(٦) تكون أقل كثافة إلكترونية وعليه فإن الهجوم بواســـطة العوامــل النيكلوفـيلية يفضــل هذه المواضـع . كل ذلك بسـبب وجود ذرة النتروجين ذات الكهروسالبة الأكبر من تلك التي للكربون مما يجعله يـسحب الإلكترونات من الحلقة باتجاهه وهذا يثبط الحلقة تجاه العوامل الإلكتروفيلية وهذا يشـبه إلى حد ما , ما يحــدث في مركب نتروبنزين كما يتبيـن ذلـك من الأشكال التالية : وعندما يتفاعل البريدين مع الحموض ويكون ملحاً أي عندما تكون ذرة النتروجين ذات شحنة موجبة فإن هذا يزيد من تثبيط الحلقة وهذا بالطبع ينعكس على التفاعلات الإلكتروفيلية مع البريدين مثل النيترةوالسلفنة . وعلى أية حال عندما توجد مجموعة معطية للإلكترونات على حلقة البريدين فإن هذا يساعد على التفاعلات الإلكتروفيلية . وعند وجود المجموعة البديلة في موضع (۳) فإن المجموعة المهاجمة تدخل موضعي (۲) و (٦) وإذا كانت المجموعة البديلة في موضع (۲) أو (٤) فإن المجموعة المهاجمة تدخل موضعي (۳) و(٥) ويمكن توضيح ذلك عن طريق دراسة مدى استقرار الكربوكايتون المتكون كناتج متوسط على شكل معقد .
فعلى سبيل المثال هناك ثلاثة أشكال تأرجحية عند حدوث الاستبدال في موضع (۲) أو (۳) أو (٤) إلا أنه عند الاستبدال في موضعي (۲) أو (٤) نجد أن أحد هذه الأشكال التأرجحية توجد فيه الشحنة الموجبة على ذرة النيتروجين وهذا يجعل الجزيء أقل استقرارا بالمقارنة مع الأشكال التأرجحية الناتجة عن الاستبدال في موضع (۳) . وهذا يمكن تمثيله كما يلي : عندما يحدث الاستبدال الإلكتروفيلي في موضع ( ۲ ) ومن أهم تفاعلات الاستبدال الإلكتروفيلية : 1- النيترة : كما سبق وأشرنا بأن حلقة البريدين غير نشطة تجاه العوامل الإلكتروفيلية , هذا يتضح بصورة جلية عند نيترة البريدين حيث يحــتاج ذلك إلى ظروف قاسـية تتمــثل باسـتخدام حمض الكبرتيك المركز وحمض النيتريك المــدخن والتسخـين إلى درجة حرارة عالــية تصل إلى حيث نحصــل على ۳- نيـتروبريدين . إلا أن عمليـة النيـترة تسهل في وجود مجموعــات معطــية للإلكترونات على الحلقة مثل المجاميع الألكيلية . Nitration
أما الحصول على مجموعة نيترو في موضعي (۲) أو (٤) فيتم عن طريق أكسدة مجموعة الأمين في أي من هذين الموضعين إلى مجموعة نيترو بواسطة فوق أكسيد الهيدروجين في حمض الكبريتيك , وعموما يمكن أن تتم عملية نيترة البريدين بكل سهولة بواسطة حمض النيتريك عندما توجد مجاميع معطية للإلكترونات مثل مجموعة الأمين أو الهيدروكسيل. ب- السلفنة : كما هو الحال في عملية النيترة تجد أن سلفنة البريدين صعبة جدا إلا أن عملية السلفنة تتم عند التسخين إلى درجة حرارة في وجود 20% أوليوميحتوي على نسبة من كبريتات الزئبقيك مع حمض الكبريتيك وثالث أوكسيد الكبريت . ويكون مردود التفاعل أعلى إذا وجدت مجاميع ألكيلية على حلقة البريدين . Sulphonation OLEUM
ويتم الاستبدال في موضع (۳) حيث نحصل على بريدين -۳- حمض السلفونيك بنسبة تصل إلى 70% أما إدخال مجموعة حمض السلفونيك إلى موضع (۲) أو (٤) فيتم عن طريق أكسدة مجموعة في أي من هذين الموضعين .وعلى العموم فإن العامل الإلكتروفيلي المهاجم يقوم بالهجوم على البريدين الذي يحمل شحنة موجبة أي بعد انضمام البروتون إلى ذرة نيتروجين البريدين في الوسط الحمضي . -sh وعلى العموم فإن العامل الإلكتروفيلي المهاجم يقوم بالهجوم على البريدين الذي يحمل شحنة موجبة أي بعد انضمام البروتون إلى ذرة نيتروجين البريدين في الوسط الحمضي . جـ- تفاعل فريدلكرافتز: هذا التفاعل لا يتم مع البريدين وقد فشلت جميع المحاولات ويعتقد أن السبب في ذلك أن البريدين يشكل معقدا مع حموض لويس مثل بالإضافة إلى ضعف العامل الإلكتروفيلي المهاجم وعدم فعالية البريدين . Friedel-Crafts reaction Halogenation د- الهلجنة: تتم عملية الهلجنة عند شروط قاسية فعلى سبيل المثال يمكن برومة البريدين عندما يمرر البروم على عامل مساعد مثل الفحم عند درجة حرارة ويتم الحصول على خليط من ۳- بروموبريدين و ۳ , ٥- ثنائي بروموبريدين .
وهذا يعتبر تفاعلا إلكتروفيليا أما إذا تم التفاعل عند درجة حرارة عالية فإنه يتم عن طريق الشقوق الحـــرة ونحصل على اســـتبدال في موضع (۲) أو (٤) أو (٦) . أما الكلورة فإنها تتم بصورة غير مباشرة أو بوجود عامل مساعد حيث يتم الحصول على ۳- كلوروبريدين بواسطة التفاعل مع الكلور في وجود جزيئين من كلوريد الألومنيوم أما ۲- و ٤- كلوروبريدين فيتم الحصول عليها عن طريق تفاعلات الدستزة أي تحويل مجموعة الأمين إلى ملح ديازونيوم ومفاعلة هذا الأخير مع كلوريد النحاسوز مع العلم أن هذه الطريقة تتم بصعوبة في حالة ۲- أمينوبريدين وهي سهلة في حالة ۳- أمينوبريدين . (Diazotization) Nucleophilic substitution 3- تفاعلات الاستبدال النيكوفيلية: يعتبر البريدين نشطا تجاه العوامل النيكلوفيلية القوية وذلك لأن ذرة النيتروجين ذات الكهروسالبية العالية تعمل على سحب الإلكترونات من حلقة البريدين وهذا يزيد من تمركز الشحنة الموجبة بصورة كبيرة في كل من موضعي ۲ , ٤ , ٦ مما يجعلها أكثر عرضة للهجوم بواسطة العوامل النيكلوفيلية .
وعلى العموم فإنه عند هجوم العامل النيكلوفيلي على موضعي ۲ أو ٤ نجد أن الكاربانيون الناتج على شكل معقد له ثلاثة أشكال تأرجحية تكون الشحنة السالبة في واحد منها متمركزة على ذرة النيتروجين وعليه فإن هذه الأنيونات تكون أكثر ثباتا من تلك التي تنتج من مهاجمة العامل النيكلوفيلي على موضع (۳)كما يتبين ذلك من الأشكال التأرجحية التالية :
وبذلك يتضح أن العامل النيكلوفيلي يفضل ۲ و ٤ و ٦ على مواضع ۳ و ٥ وعلى العموم فإن جميع هذه التراكيب أكثر ثباتا من التراكيب المطابقة لها عند هجوم العامل النيكلوفيلي على حلقة البنزين أو أحد مشتقاتها وبذلك يتضح أن وجود ذرة النيتروجين هو السبب في جعل البريدين غير فعال تجاه العوامل الإلكتروفيلية ونشطا تجاه العوامل النيكلوفيلية . ومن أهم تفاعلات الاستبدال النيكلوفيليةللبريدين التفاعلات التالية : أ- إدخال مجموعة الأمين أو الهيدروكسيل : يتفاعل البريدين مع القواعد القوية مثل أميد الصوديوم عند درجة حرارة حيث يتكون ملح صوديومي يعامل بالماء ليعطي ۲- أمينوبريدين أما عند وجود زيادة من فإننا نحصل على ۲ , ٦- ثنائي أمينوبريدين . كذلك يتفاعل مع هيدروكسيد البوتاسيوم عند درجة حرارة في وجود الأكسجين حيث يتم الحصول على ۲- هيدروكسي بريدين والذي يكون في وضع اتزان ليشكل ۲- بريدون .
ب- تفاعلات الألكلةوالأريلة : يتفاعل البريدين مع ألكيلات الليثيوم بخطوتين الأولى عبارة عن تفاعل إضافة للمركب العضو معدني بصورة سريعة حيث يعطي ملح بريدين ليثيوم مشبع جزئيا وهذا يمكن عزله في بعض الأحيان . كذلك يمكن أكسدة هذا الملح إلى البريدين الأروماتي وذلك إما بإضافة عامل مؤكسد أو عن طريق التسخين في وجود الماء كما يتبين ذلك من المعادلات الآتية : (Dihydropyridine) جـ - كما أن البريدين يتفاعل مع الصوديوم ويعطي عددا كبيرا من النواتج معتمدا بذلك على ظروف التفاعل . ويعتقد أن هذا التفاعل يبدأ أولا بطريق الشقوق الحرة .
المراجع .... ـــ الكيمياء العضوية الأروماتية . ـــ المركبات الحلقية غير المتجانسة والحيوية . تأليف : د/ حمد بن عبد الله اللحيدان د/ محمد بن إبراهيم الحسن د/ سالم بن سليم الذياب ـــ الكيمياء العضوية (الجزء الأول) تأليف : د/ عبد الكريم عبد محمد د/ مهدي مجيد الحلي د/ حلمي حسن الحسيني د/ محمد فرج الفلاح
عمل الطالبات : - سلطانه مورد الفهمي - عزة فواز الثعلي - رحاب أحمد الجودي - ندى محمدالمولد - أمل عبداللهالهزاني - فاتن محمد الصاعدي