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

Справочник по пластическим массам (комплект из 2 книг)
Первый том двухтомного справочника (предыдущее издание вышло в 1967 г.) содержит ...

Молекулы и модели. Молекулярная структура соединений элементов главных групп
Настоящая монография посвящена анализу теоретических моделей, от простых до ...

Проблемы мутагенеза
Имя крупнейшего английского генетика Шарлотты Ауэрбах хорошо известно благодаря ...

Химия боразотных соединений
Книга посвящена быстро развивающейся в последние годы области — химии азотистых ...