Тетразол

26.1.1.3. Тетразол

Величины pKa для тетразола и карбоновых кислот подобны, поэтому тетразолы часто используют в качестве биоэквивалентов карбоксильной группы в биологически активных соединениях [28]. Тетразол и его алкильные и арильные производные обычно в значительной степени разлагаются при температуре около 180 °C, а хлор- и алкилтиопроизводные разлагаются при более низких температурах; 5-нитротетразол непредсказуемо взрывается при хранении [29].

Тетразолы алкилируются и ацилируются по положениям N(1) и N(2) в зависимости от природы заместителя в положении 5, однако возможно проведение селективного 1-алкилирования при кватернизации 2-три-н-бутилстан-нил- и 2-три-н-бутилпроизводных [30]. К сожалению, в последнем случае кватернизацию не удаётся провести с использованием алкилгалогенидов и необходимо применение алкилсульфатов или более сильных алкилирующих агентов [31].

Рисунок 1. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

Замечательно то, что можно осуществить некоторые реакции C-электрофильного замещения, такие, как бромирование [32], меркурирование [33] и даже реакцию Манниха [34] (но не нитрование), хотя механизм этих процессов отличается от обычного.

Рисунок 2. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

Как и следовало ожидать, благодаря индуктивным эффектам 5-бром-1-метилтетразол более активен в реакциях нуклеофильного замещения, чем соответствующие галогено-1,2,4- и галогено-1,2,3-триазолы, которые, в свою очередь, обладают большей реакционной способностью, чем соответствующие галогени-мидазолы. 5-Бром-2-метилтетразол значительно менее реакционноспособен, чем его 1-метилизомер из-за менее эффективной делокализации отрицательного заряда в промежуточно образующемся аддукте [35].

Рисунок 3. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

5-Тетразолиловые эфиры могут быть использованы либо для активации фенолов в катализируемых никелем и палладием реакциях сочетания, как показано выше, либо для осуществления каталитического гидрогенолиза связи C-O фенола [36].

C-Литиирование происходит легко, а образующиеся литиевые производные могут вступать в реакции с электрофилами, несмотря на сильную склонность к циклореверсии. Тетразол может выступать также в качестве орто-ориентирующей группы, как это происходит при литиировании 5-фенилтетразола [37] [38]. Тетразолиловый эфир также служит орто-ориентантом в реакциях металлирования, но в этом случае происходит миграция тетразольного фрагмента от атома кислорода клишированному атому углерода [39]. n-Метоксибензильная группа служит хорошей защитной группой для атома азота в реакции литиирования и, в конечном итоге, может быть удалена гидрогенолизом или окислением, как показано ниже [40]:

Рисунок 4. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

5-Алкильные группы в 1-замещённых тетразолах можно литиировать, однако в 5-алкил-2-метилтетразоле металлирование идёт по N-метильной группе [41], а 5-метил-2-тритилтетразол литиируется обычно по метальной группе боковой цепи [42]. Метиленовая группа в 5-(бензотриазолилметил)тетразоле достаточно активирована, поэтому нет необходимости в N-защитной группе — бензотриазол может впоследствии выступать в качестве уходящей группы при замещении реагентами Гриньяра, как показано ниже [43]:

Рисунок 5. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

5-Аминотетразол образует соль диазония (с брутто-формулой CN6*HCl!) (ОСТОРОЖНО: ВЗРЫВООПАСНО), которую можно использовать для генерирования атомного углерода [44]! 1-Замещённые 5-аминотетразолы, по-видимому, образуют относительно устойчвые N-нитрозопроизводные.

Рисунок 6. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

При вакуумном пиролизе в тонком слое 5-арилтетразолы генерируют арил-карбены, а при нагревании пиримидинилфенилтетразола, как показано ниже, в кипящем декалине (180 °C) образуется нитреновый интермедиат, и нитренный атом азота затем при циклизации становится пиримидиновым атомом азота [46].

Рисунок 7. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

При окислении гипобромитом 5-бензиламинотетразолов образуются полезные бензилизонитрилы, как показано ниже [47]:

Рисунок 8. Раздел 26.1.1.3. Тетразол

1,3,4-Оксадиазолы получаются при нагревании тетразолов с ацилирующими агентами в результате перегруппировки первоначально образующихся 2-ацил-производных [48]

Рисунок 9. Раздел 26.1.1.3. Тетразол


26.1.1.3. Тетразол

Список литературы к главе 26

Упражнения к главе 26


Химические волокна / В книге содержатся основные сведения о свойствах, способах производства и переработки химических волокон. Дано краткое описание применения химических волокон в промышленности. Книга рассчитана на работников промышленности, перерабатывающей химические волокна. Она может служить также учебным пособиемХимические волокна
В книге содержатся основные сведения о свойствах, способах производства и ...
Ионные реакции в алифатическом ряду / Книга является одним из первых томов серии «Основы современной органической химии», издаваемой в США. Книги этой серии помогут преподавателям и студентам быть в курсе последних научных достижений по наиболее важным вопросам органической химии. Книга посвящена ионным реакциям в алифатическом ряду, т.Ионные реакции в алифатическом ряду
Книга является одним из первых томов серии «Основы современной органической ...
Радикальная полимеризация / Рассмотрено современное состояние проблемы радикальной полимеризации виниловых мономеров и радикальных реакций при получении полимерных композиций. Большое внимание уделено особенностям полимеризации, инициированной полифункциональными инициаторами, кинетике на глубоких стадиях превращения, технологРадикальная полимеризация
Рассмотрено современное состояние проблемы радикальной полимеризации виниловых ...
Общая химия. Состояние веществ и химические реакции / Рассматриваются многообразные химические реакции, систематизированные по фазовому состоянию участвующих в реакции веществ — газовому, жидкому и кристаллическому. Химические процессы обсуждаются на основе учений о направлении реакций (химическая термодинамика), их скорости (химическая кинетика), строОбщая химия. Состояние веществ и химические реакции
Рассматриваются многообразные химические реакции, систематизированные по ...