Протонирование

11.1.1.1. Протонирование

Диазины — пиридазин (pK_a 2,3), пиримидин (pK_a 1,3) и пиразин (pK_a 0,65) — главным образом одноосновные соединения, основные свойства которых значительно слабее выражены, чем у пиридина (pK_a 5,2) [7]. Такое понижение основности, как полагают, главным образом связано с дестабилизацией катионов, образующихся при монопротонировании, индуктивным электроноакцепторным влиянием другого атома азота. Наибольшая в ряду диазинов основность пиридазина связана с отталкиванием электронных пар связанных атомов азота, что облегчает протонирование. В случае пиразина мезомерное взаимодействие между протонированным и нейтральным атомами азота, вероятно, дестабилизирует катион.

N,N’-Дипротонирование — чрезвычайно сложный процесс и возможен только в присутствии очень сильной кислоты. Из трёх диазинов пиридазин (рK_а(2) — 7,1) наиболее сложно образует дикатион; вероятно, это связано с высокой энергией ассоциации двух непосредственно связанных положительно заряженных атомов. Пиримидин (рK_a(2) — 6,3) и пиразин (рK_a(2) — 6,6) образуют дикатионы ненамного легче.

Заместители способны оказывать как индуктивное, так и мезомерное влияние на основность (и нуклеофильность) диазинов, однако следует быть осторожным при интерпретации значений рК_а, так как необходимо знать наверняка, какой из двух атомов азота протонирован (см. также разд. 11.1.1.2.)

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:

• Предисловие
• Введение
• Используемые сокращения