Диазины, пиридазины, пиримидины и пиразины: реакции и методы синтеза / Главы / Химия гетероциклических соединений

Глава 11

Все три диазина — пиридазин [[1]], пиримидин [[2]] и пиразин [[3]] — представляют собой устойчивые бесцветные соединения, растворимые в воде. Незамещённые диазины, в отличие от пиридина, трудно доступны и дороги, вследствие чего, редко используются в качестве исходных соединений для получения производных диазинов. Аннелирование бензольного кольца к диазиновому возможно лишь четырьмя способами, и существует лишь четыре бензодиазина: циннолин, фталазин, хиназолин и хиноксалин. Пиридазин отличается ...

11.	Диазины, пиридазины, пиримидины и пиразины: реакции и методы синтеза Все три диазина — пиридазин [[1]], пиримидин [[2]] и пиразин [[3]] — представляют собой устойчивые бесцветные соединения, растворимые в воде. Незамещённые ...
11.1.	Реакции с электрофильными реагентами
11.1.1.	Присоединение по атому азота
11.1.1.1.	Протонирование Диазины — пиридазин (pKa 2,3), пиримидин (pKa 1,3) и пиразин (pKa 0,65) — главным образом одноосновные соединения, основные свойства которых значительно слабее ...
11.1.1.2.	Алкилирование Диазины реагируют с алкилгалогенидами труднее, чем пиридин, с образованием четвертичных моносолей. Диалкилирование не удаётся осуществить при ...
11.1.1.3.	Окисление Все три диазина реагируют с надкислотами [[10]] с образованием соответствующих N-оксидов. Следует соблюдать определённую осторожность при получении N-оксида ...
11.1.2.	Замещение при атоме углерода Известна устойчивость производных пиридина к реакциям электрофильного замещения, поэтому неудивительно, что введение второго азометинового атома азота ...
11.1.2.1.	Галогенирование Хлорирование 2-метилпиразина проходит в весьма мягких условиях, и это позволяет утверждать, что в данном случае реализуется механизм присоединения — ...
11.2.	Реакции с окислителями Диазины обычно устойчивы к атаке окислителей по атомам углерода, хотя при действии щелочных окислителей происходит разрушение цикла с промежуточным ...
11.3.	Реакции с нуклеофильными реагентами Диазины чрезвычайно подвержены нуклеофильной атаке: пиримидин, например, разлагается при нагревании с водной щёлочью, причём на первой стадии этого процесса ...
11.3.1.	Замещение атома водорода
11.3.1.1.	Алкилирование и арилирование Диазины легко реагируют с алкил- и ариллитиевыми соединениями и реактивами Гриньяра с образованием дигидроадцуктов, которые могут быть превращены ...
11.3.1.2.	Аминирование Реакция Чичибабина характерна для диазинов в гораздо меньшей степени, чем для пиридинов, и может быть осуществлена обычным образом лишь в нескольких ...
11.3.2.	Замещение других уходящих групп Все галогеносодержащие диазины, за исключением 5-галогенопиримидинов, легко реагируют с «мягкими» нуклеофильными агентами, такими, как амины, тиоляты ...
11.4.	Реакции с основаниями
11.4.1.	Депротонирование при атоме углерода Для всех диазинов характерен обмен Н—D всех положений в системе MeONa — MeOD при 164 °C [[46]], причём образование промежуточного аниона, ответственного ...
11.4.2.	Металлирование Все три незамещённых диазина можно прометаллировать по атому углерода, соседнему с атомом азота (для пиримидина по положению 4, ...
11.5.	Реакции С-металлированных диазинов
11.5.1.	Литийорганические производные Обычно для осуществления кинетически контролируемого металлирования замещённых диазинов используют тетраметилпиперидид лития (LiTMP) [[49]], в отдельных случаях ...
11.5.2.	Реакции, катализируемые палладием Реакции, катализируемые комплексами палладия (и никеля), с участием галоге-нодиазинов и трифлатов [[56]] проходят обычным образом. Реакционная способность ...
11.6.	Реакции с восстановителями Поскольку ароматичностьдиазинов меньше, чем пиридина, восстановление диазинов проходит значительно легче, чем пиридина. Пиразин и пиридазин можно ...
11.7.	Реакции со свободными радикалами Свободные радикалы легко присоединяются к диазинам в условиях реакции Минисци [65]. Присоединение к пиримвдинам часто не отличается высокой ...
11.8.	Электроциклические реакции Все диазины, особенно содержащие электроноакцепторные заместители, вступают в реакции Дильса-Альдера в качестве диенофилов. Внутримолекулярные ...
11.9.	N-оксиды диазинов N-Оксиды пиридазина и пиразина можно легко получить при окислении соответствующих гетероциклов; N-оксиды пиримидина трудно доступны этим методом, ...
11.10.	Оксидиазины Наиболее важные встречающиеся в природе производные диазинов — это пиримидоны (урацил, тимин и цитозин), которые в виде нуклеозидов — уридин, ...
11.10.1.	Строение оксидиазинов Все монооксидиазины, за исключением 3-гидроксипиримидина, который аналогичен 3-гидроксипиридину, существуют преимущественно в виде таутомерных карбонильных ...
11.10.2.	Реакции оксидиазинов Во многих реакциях удобнее использовать галогенодиазины и алкоксидиазины вместо эквивалентных (по уровню окисления) оксидиазинов, поскольку первые ...
11.10.2.1.	Реакции с электрофильными реагентами Дезактивирующее влияние двух атомов азота, включённых к цикл, не перекрывается активирующим влиянием одного кислородного заместителя, вследствие чего ...
11.10.2.2.	Реакции с нуклеофильными реагентами Диазиноны легко вступают в реакции с нуклеофильными реагентами, причём взаимодействие обычно, за некоторым исключением [92], проходит по типу реакции ...
11.10.2.3.	Реакции с основаниями Подобно пиридонам, оксидиазины легко депротируруются в мягких условиях с образованием амбидентных анионов, которые можно проалкилировать в условиях ...
11.10.2.4.	Замещение атома кислорода Оксидиазины, содержащие кислородный заместитель в α-положении относительно атома азота, можно превратить в соответствующие галогено- [[112]] ...
11.10.2.5.	Реакции, катализируемые переходными металлами Галогеносодержащие диазиноны вступают в катализируемые палладием реакции сочетания с органическими борными кислотами и оловоорганическими ...
11.10.2.6.	Электроциклические реакции Мезоионные оксидопиразиниевые соединения вступают в реакции циклоприсоединения [[125]] аналогично оксидопиридиниевым (разд. ##5.8.##) и оксидопирилиевым ...
11.11.	Аминодиазины Для аминодиазинов характерно существование в аминоформе. Аминодиазины — более сильные основания, чем соответствующие незамещённые диазины ...
11.12.	Алкилдиазины Для всех алкилдиазинов, за исключением 5-алкилпиримидинов, характерны реакции конденсации, проходящие через промежуточное депротонирование алкильных групп ...
11.13.	Четвертичные азиниевые соли Высокая склонность диазинов к реакциям с нуклеофильными реагентами существенно повышается в случае соответствующих четвертичных солей. Присоединение ...
11.14.	Синтез диазинов Подходы к синтезу различных изомерных диазинов, как и можно было бы ожидать, существенно отличаются друг от друга, и, поэтому будут рассмотрены каждый ...
11.14.1.1.	Из 1,4-дикарбонильных соединений и гидразина Большинство общих методов синтеза пиридазинов включает взаимодействие 1,4-дикарбонильных соединений с гидразином; в том случае, если используется насыщенный ...
11.14.1.2.	Реакцией циклоприсоединения 1,2,4,5-тетразина к производным ацетилена Реакция циклоприсоединения 1,2,4,5-тетразина к производным ацетилена (или эквивалентным соединениям) приводит к пиридазинам в результате последующего ...
11.14.1.3.	С использованием других реакций циклоприсоединения
11.14.1.3.1.	С использованием галогеносодержащих гидразонов Реакции ди- и тригалогенозамещённых гидразонов с эфирами енолов или енаминами в присутствии оснований приводят к образованию пиридазинов через ...
11.14.1.3.2.	С использованием S,S-диоксидов тиофена S,S-Диоксиды тиофена, содержащие объёмные заместители в положениях 3 и 4, вступают в реакцию Дильса—Альдера с N-фенилтриазолиндионом ...
11.14.1.3.3.	С использованием галогенозамещённых циклопропенов Ди-, три- и тетрагалогенозамещенные циклопропены вступают в реакцию циклоприсоединения с диазоалканами, приводящую к нестабильным пиразолинам, которые ...
11.14.2.	Синтез пиримидинового кольца
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 ...
11.14.2.2.	Реакцией циклоприсоединения 1,3,5-диазинов к производными ацетилена Реакции циклоприсоединения 1,3,5-триазинов к производным ацетилена (или их эквивалентам) приводят к образованию пиримидинов в результате потери молекулы ...
11.14.2.3.	Из 3-этоксиакрилоилизоцианата и первичных аминов Первичные амины присоединяются к изоцианатной группе 3-этоксиакрилоил-изоцианата; последующее замыкание цикла в результате внутримолекулярного замещения ...
11.14.3.	Синтез пиразинового цикла Синтез пиразина в лабораторных условиях — достаточно сложный процесс. В промышленности пиразин получают высокотемпературной циклизацией ...
11.14.3.1.	Самоконденсацией 2-аминокетонов Симметричные пиразины образуются в результате спонтанно происходящей самоконденсации 2-аминокетонов и 2-аминоальдегидов с последующим ...
11.14.3.2.	Из 1,2-дикарбонильных соединений и 1,2-диаминов 1,2-Дикарбонильные соединил вступают в реакцию конденсации с 1,2-диаминами с образованием цикла; в случае необходимости продукты конденсации могут быть ...
11.14.3.3.	Синтез пиразинов через сульфиды Симметрично 3,6-дизамещенные пиридазины с различными алкильными и арильными заместителями можно получить в результате сужения цикла, характерного для ...
11.14.4.	Примеры некоторых важных синтезов диазинов
11.14.4.1.	4-Амино-5-циано-2-метилпиримидин 4-Амино-5-циано-2-метилпиримидин [[193]], представляет собой промежуточное соединение в синтезе тиамина (витамин B1 (разд. ##21.14.2.3.##)
11.14.4.2.	4,6-Диамино-5-тиоформамидо-2-метилпиримидин 4,6-Диамино-5-тиоформамидо-2-метилпиримидин используется в синтезе 2-метиладенина
11.14.4.3.	Карбоциклический бромвинилдезоксиуридин Карбоциклический бромвинилдезоксиуридин (CarbaBVDU) представляет собой антивирусный препарат [[194]].
11.14.4.4.	Коелентеразин Коелентеразин — биолюминесцентное соединение, выделенное из медуз и находящее применение для биологического анализа, — было получено ...
11.14.4.5.	2,5-Диметил-3-н-пропилпиразин Алкилпиразины можно получить в результате весьма оригинальной синтетической последовательности, включающей электроциклическое замыкание цикла в 1 ...
11.15.	Птеридины Пиразино[2,3-d]пиримидины известны как «птеридины» [[197]], поскольку впервые природные соединения с подобной бициклической системой были обнаружены ...

Главы:

Книги Список книг

Новые линейные полимеры
В книге рассмотрены новые типы линейных полимеров, содержащих в основной цепи ...

История великого закона
Москва, 1952 год. Издательство «Молодая гвардия». С иллюстрациями. Издательский ...

Полиэтилен низкого давления
На современном научно-техническом уровне рассмотрено производство полиэтилена ...

Синтетические каучуки
В книге изложены важнейшие химические, физико-химические и технологические ...