异环取代反应是指在一个环状化合物中，取代基进入环内不同位置的反应。其机制多样，主要包括亲电取代、亲核取代和自由基取代等途径。

在亲电取代机制中，环上的电子云密度较高位置易受到亲电试剂的攻击。例如，在苯环上进行的硝化反应，硝酸作为亲电试剂，在硫酸催化下生成硝酰正离子，攻击苯环生成硝基苯。

亲核取代机制则常见于含活泼氢的环状化合物。如环氧乙烷的开环反应，在亲核试剂如醇钠作用下，环氧乙烷环被打开，形成相应的乙二醇衍生物。

自由基取代反应中，自由基引发剂作用下，环状化合物上的氢或其他基团被自由基取代。比如，在过氧化物存在下，甲苯的甲基上氢原子可被溴自由基取代，生成溴代甲苯。

实例方面，除上述苯的硝化、环氧乙烷开环外，还有如呋喃的亲电取代反应，在酸性条件下，呋喃环上的α位易被亲电试剂攻击，生成α-取代呋喃。又如吡啶的亲核取代，在强碱作用下，吡啶环上的氮原子邻位可发生亲核取代，生成相应的取代吡啶。

异环取代反应在有机合成中应用广泛，通过选择合适的反应机制和条件，可实现多种环状化合物的定向修饰，为药物分子设计和材料合成提供了重要手段。