Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N / Химия гетероциклических соединений

11.14.2.1. Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N

Наиболее общий подход к синтезу пиримидинового цикла включает взаимодействие 1,3-дикарбонильного соединения и соединений, содержащих фрагмент N-C-N, таких, как мочевина, аминдин или гуанидин

Рисунок 1. Раздел 11.14.2.1. Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N

Выбор компонента, содержащего фрагмент N—С—N — амидина [162], гуанидина [163] или мочевины [164] ( или тиомочевины [165]), зависит от природы заместителя в положении 2 образующегося производного пиримидина. Формамид [166] и смесь ортоэфир — аммиак [167], хотя формально их нельзя отнести к числу соединений, содержащих фрагмент N—C—N, используются вместо этих соединений в таком подходе к синтезу пиримидинов. Дикарбонильные соединения можно генерировать in situ, как, например, формилуксусную кислоту (при декарбоксилировании молочной кислоты), или использовать их синтетические эквиваленты (1,1,3,3-тетраметоксипропан вместо малонового диальдегида).

При использовании нитрила в качестве эквивалента карбонильного соединения образующийся заместитель содержит карбонильную группу, как показано в приведённом ниже примере [168]. При использовании 2-бром-1,1,3,3-тетраметоксипропана образуются производные 5-бромпиримидина [169], а применение триформилметана приводит к 5-фор-милпиримидинам [170].

Рисунок 2. Раздел 11.14.2.1. Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N

Среди других синтетических эквивалентов 1,3-дикарбонильных соединений, успешно применяемых в синтезе пиримидинов, β-хлор-α,β-ненасыщенные кетоны и альдегиды [171], β-амино-α,β-ненасыщенные кетоны [172], виниламидиниевые соли [173] и пропиоловая кислота, взаимодействие которой с мочевиной приводит к урацилу с выходом около 50 % [174]. Реакция эфиров 1,3-кетокислот с амидинами приводит к образованию 4-пиримидонов [175]. 2-Аминомалоновый диальдегид используется для синтеза 5-аминопиримидинов [176]. Производные пиримидина, содержащие конденсированные циклы, например хиназолины, можно получить из орто-аминонитрилов [177] и, в общем случае, из β-аминоэфиров [178].

Рисунок 3. Раздел 11.14.2.1. Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N

Барбитуровая кислота и барбитураты образуются при реакции производных малоновой кислоты с мочевиной [179] или первичных бисамидов замещённой малоновой кислоты с диэтилкарбонатом [180].

Рисунок 4. Раздел 11.14.2.1. Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N

← Предыдущий раздел

11.14.2.1. Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N

Список литературы к главе 11

Упражнения к главе 11

→ Следующий раздел

Глава 11

11. Диазины, пиридазины, пиримидины и пиразины: реакции и методы синтеза
11.1. Реакции с электрофильными реагентами
11.1.1. Присоединение по атому азота
11.1.1.1. Протонирование
11.1.1.2. Алкилирование
11.1.1.3. Окисление
11.1.2. Замещение при атоме углерода
11.1.2.1. Галогенирование
11.2. Реакции с окислителями
11.3. Реакции с нуклеофильными реагентами
11.3.1. Замещение атома водорода
11.3.1.1. Алкилирование и арилирование
11.3.1.2. Аминирование
11.3.2. Замещение других уходящих групп
11.4. Реакции с основаниями
11.4.1. Депротонирование при атоме углерода
11.4.2. Металлирование
11.5. Реакции С-металлированных диазинов
11.5.1. Литийорганические производные
11.5.2. Реакции, катализируемые палладием
11.6. Реакции с восстановителями
11.7. Реакции со свободными радикалами
11.8. Электроциклические реакции
11.9. N-оксиды диазинов
11.10. Оксидиазины
11.10.1. Строение оксидиазинов
11.10.2. Реакции оксидиазинов
11.10.2.1. Реакции с электрофильными реагентами
11.10.2.2. Реакции с нуклеофильными реагентами
11.10.2.3. Реакции с основаниями
11.10.2.4. Замещение атома кислорода
11.10.2.5. Реакции, катализируемые переходными металлами
11.10.2.6. Электроциклические реакции
11.11. Аминодиазины
11.12. Алкилдиазины
11.13. Четвертичные азиниевые соли
11.14. Синтез диазинов
11.14.1.1. Из 1,4-дикарбонильных соединений и гидразина
11.14.1.2. Реакцией циклоприсоединения 1,2,4,5-тетразина к производным ацетилена
11.14.1.3. С использованием других реакций циклоприсоединения
11.14.1.3.1. С использованием галогеносодержащих гидразонов
11.14.1.3.2. С использованием S,S-диоксидов тиофена
11.14.1.3.3. С использованием галогенозамещённых циклопропенов
11.14.2. Синтез пиримидинового кольца
11.14.2.1. Из 1,3-дикарбонильных соединений и соединений, содержащих фрагмент N-C-N
11.14.2.2. Реакцией циклоприсоединения 1,3,5-диазинов к производными ацетилена
11.14.2.3. Из 3-этоксиакрилоилизоцианата и первичных аминов
11.14.3. Синтез пиразинового цикла
11.14.3.1. Самоконденсацией 2-аминокетонов
11.14.3.2. Из 1,2-дикарбонильных соединений и 1,2-диаминов
11.14.3.3. Синтез пиразинов через сульфиды
11.14.4. Примеры некоторых важных синтезов диазинов
11.14.4.1. 4-Амино-5-циано-2-метилпиримидин
11.14.4.2. 4,6-Диамино-5-тиоформамидо-2-метилпиримидин
11.14.4.3. Карбоциклический бромвинилдезоксиуридин
11.14.4.4. Коелентеразин
11.14.4.5. 2,5-Диметил-3-н-пропилпиразин
11.15. Птеридины

Дополнительно:

Книги Список книг

Введение в химическую номенклатуру
Краткое справочное пособие по современной номенклатуре неорганических, ...

Естествознание и проблема белка. Химическое и пространственное строение белков. Структурная организация белков
В книге прослежены этапы развития исследований химического и пространственного ...

Полистирол. Физико-химические основы получения и переработки
Книга посвящена получению, переработке и применению полистирола — ...

Стабилизация синтетических полимеров
В книге приводятся данные о термо- и светостойкости различных полимеров, ...