|
|
|
Главная --> Справочник терминов Циклизации продуктов к трансаннулярной циклизации, приводящей к валентной таутомерии: Циклизация соединений, содержащих фрагмент N — С — N — С — S, в частности амидинотионовую группировку, является наиболее общим путем получения 1,2,4-тиадиазолов. Так, с хорошими выходами могут быть получены 3,5-дизамещенные (схема 224) [172]. Интермедиа™ (389; R = NH2) могут также подвергаться окислительной циклизации, приводящей к 3,5-диаминопроизводным. Из других предшественников могут быть получены 3- и 5-амино-1,2,4-тиадиазолы. Из предшественников (390; X = OR1 или SR1) получаются 3-алкокси- и 3-алкилтиозамещенные, а из соединения (391) — 3-гидрокси-1,2,4-тиадиазол [172]. Широко используемые интермедиа™ (392) [160, 161] дают возможность получать 3,5-димеркапто-, 3-хлор-5-хлорсульфенил-1,2,4-тиадиазолы и другие производные. Первый синтез [105] незамещенного катиона 2-бензопирилия был связан с синтезом гомофталевого альдегида, необходимого для последующей катализируемой кислотой циклизации, приводящей к 2-бензопирилиевой системе Еще более удивительны результаты циклизации, приводящей к тетралиноцикленоиам [8], для которых только при использовании А1Вг3 (но не А1С1.,) были достигнуты вполне удовлетворительные выходы в широком диапазоне изменения размера цикла (га=6—22); некоторые примеры приведены ниже: Внутримолекулярная нуклеофильная циклизация является основой получения и 4-членных гетероциклов. Первичные алкиламины являются бинуклео-филами и в реакциях с ненасыщенными соединениями затрагивают оба атома водорода группы NH2. Нагревание 4-алкиламиноперфтор-4-метил-3-изопро-пилпент-2-ена, полученного реакцией первичных алкиламинов с перфтороле-финами, при 100 °С или присутствие триэтиламина дает реализацию внутримолекулярной нуклеофильной циклизации, приводящей к образованию N-алкил-перфтор-2,4,4-триметил-3-изопропил-2-азетина. Последний может быть легко преобразован при действии Et^N или безводного CsF в ацетонитриле в N-ал-килперфтор-2,4,4-триметил-3-изопропилазетидин [53, 54]. Краун-соединения, представленные на рис. 1.3 и классифицированные в табл. 1.1, могут быть охарактеризованы в целом как макроциклические соединения, содержащие в циклической структуре электронодонорные aio-мы, такие, как О, NwS. Это понятие включает такие би- и полициклические краун-соединения, например криптанды, которые могут состоять из двух или более колец. Естественно, существует множество методов синтеза таких краун-соединений, однако наиболее важный аспект любого из них заключается в подавлении побочных реакций, приводящих к линейным полимерам, для преимущественного протекания реакции циклизации, приводящей к циклическим соединениям. Краун-соединения, представленные на рис. 1.3 и классифицированные в табл. 1.1, могут быть охарактеризованы в целом как макроциклические соединения, содержащие в циклической структуре электронодонорные aio-мы, такие, как О, NnS. Это понятие включает такие би- и полициклические краун-соединения, например криптанды, которые могут состоять из двух или более колец. Естественно, существует множество методов синтеза таких краун-соединений, однако наиболее важный аспект любого из них заключается в подавлении побочных реакций, приводящих к линейным полимерам, для преимущественного протекания реакции циклизации, приводящей к циклическим соединениям. Еще волее удивительны результаты циклизации, приводящей к тетралиноцикленоиам [8], для которых только при использовании А1Вг3 (но не А1С1.,) были достигнуты вполне удовлетворительные выходы в широком диапазоне изменения размера цикла (и=6—22); некоторые примеры приведены ниже: Если нитрильные группы в исходном динитриле разделены между собой двумя или тремя углеродными атомами, синтез диамидоксимов может сопровождаться реакцией циклизации, приводящей к образованию оксимов соответствующих" имидов 25_29. Так из сукцинонитрила и гидррксиламина в зависимости-от температуры реакции и соотношения компонентов наряду с сукцинамид-оксимом получают производные сукцинимида: Синтез циннолина основан на использовании реакций замыкания цикла двух основных типов, описанных в гл. 4, разд. 4.2.1. В качестве исходных соединений могут быть использованы монозамещен-ные или 1,2-дизамещенные бензолы [67—70]. Второй подход, более распространенный, продемонстрирован на примере синтеза 3,4-дизамещенного циннолина (К' = алкил или арил) из производного 2-винилфеннлдиазония (рис. 7.22, 0). Кислотно катализируемая циклизация монофенилгидразона бензила — пример другого типа циклизации, приводящей к производным циннолина (рис. 7.22, б). На основании приведенных данных об интенсивном уменьшении числа непредельных связей может быть высказано предположение о внутримолекулярной циклизации, приводящей к образованию структур типа VII путем внутримолекулярной циклизации продуктов, полученных на первой стадии ной циклизации продуктов расщепления фуранового цикла и их гидрогенизации наряду с 1-(а-тетрагидрофурил)-3-амино-бутаном образуется также 1-(5'-метнл-2'-пирролидил)-пропа-нол-3, представляющий самостоятельный интерес. В результате реакции метилэтилкетона, метил -«-пропилкетона или метилбензилкетона с двумя молекулами эфира щавелевой кислоты образуются эфиры 1,2,4-циклопентантрионглиоксалевых кислот. Эти эфиры могут получаться либо при ацилировании циклопентантриона, образующегося по приведенной выше схеме, либо при циклизации продуктов диацилирования кетояов, например: Синтез производных циклопропана. Способ циклизации продуктов гидроборирования аллилхлоридов был впервые описан Хау-торном и Дюпоном [7]. Основная трудность состоит в том, что из двух изомерных борпроизводных, образующихся приблизительно в равных количествах, только один превращается в циклопропан. Эгого удается избежать, если применять более избирательно действующий гидроборирующий реагент — бис-(1,2-диметилпропил-1)-боран (I, 313—316, V, 123, VI, 84—86), однако при этом наблюдается конкурентная реакция отщепления хлора. Хотя моноциклические пиразины, возможно, и могут быть синтезированы из соединений, родственных аминокислотам (стр. 317 и 353) или сахарам (стр. 318), они не были обнаружены в сколько-нибудь заметных количествах в природных веществах. Из сивушного масла, полученного различными способами, были выделены небольшие количества 2,5-диметил-, 2,5-диэтил-. тетра-метил- и триметилпиразинов [15, 16]. Возможно, что эти соединения образовались в результате циклизации продуктов разложения протеинов в ферментативной смеси. Циклизация продуктов присоединения кетонов к четвертичным солям никотинамида. Описан интересный синтез 1-окси-З-арил- или 1-окси-З-алкил-2,7-нафтиридинов путем циклизации продуктов присоединения кетонов, легко получаемых из четвертичных солей никотинамида [76, 77]. 3-Фенилпроизвод-ное синтезировано из продукта присоединения с ацетофеноном. Можно применять также аддукты, полученные из хлорметилата. никотинамида, причем метальная группа из промежуточного 2-хлорметилата нафтиридина удаляется возгонкой при 300° в виде хлористого метила [77]. Хотя моноциклические пиразины, возможно, и могут быть синтезированы из соединений, родственных аминокислотам (стр. 317 и 353) или сахарам (стр. 318), они не были обнаружены в сколько-нибудь заметных количествах в природных веществах. Из сивушного масла, полученного различными способами, были выделены небольшие количества 2,5-диметил-, 2,5-диэтил-. тетра-метил- и триметилпиразинов [15, 16]. Возможно, что эти соединения образовались в результате циклизации продуктов разложения протеинов в ферментативной смеси. Циклизация продуктов присоединения кетонов к четвертичным солям никотинамида. Описан интересный синтез 1-окси-З-арил- или 1-окси-З-алкил-2,7-нафтиридинов путем циклизации продуктов присоединения кетонов, легко получаемых из четвертичных солей никотинамида [76, 77]. 3-Фенилпроизвод-ное синтезировано из продукта присоединения с ацетофеноном. Можно применять также аддукты, полученные из хлорметилата. никотинамида, причем метальная группа из промежуточного 2-хлорметилата нафтиридина удаляется возгонкой при 300° в виде хлористого метила [77]. Синтез производных циклопропана. Способ циклизации продуктов гидроборирования аллилхлоридов был впервые описан Хау-торном и Дюпоном [7]. Основная трудность состоит в том, что из двух изомерных борпроизводных, образующихся приблизительно в равных количествах, только один превращается в циклопропан. Эгого удается избежать, если применять более избирательно действующий гидроборирующий реагент — бис-(1,2-диметилпропил-1)-боран (I, 313—316, V, 123, VI, 84—86), однако при этом наблюдается конкурентная реакция отщепления хлора. В природе существует несколько путей биосинтеза бензо[с]пиридинового гетероцикла, но в подавляющем большинстве случаев он образуется в результате реакции Пиктэ—Шпенглера. Она заключается в циклизации продуктов конденсации фенилэтиламинов (см. разд. 6.2) с альдегидами: Другой метод синтеза кольца основан на циклизации продуктов взаимодействия а-галогенокарбонильных соединений с амидами или тиоамидами. Этим наиболее распространенным методом получения тиазолов мы обязаны Ганчу. Реакцию проводят не только с тиоамидами, но также и с тиомочевинами, тиосемикарбазидами и другими соединениями, содержащими структурный фрагмент -N—C=S. Родственные синтезы тиазолов были приведены в гл. 4, табл. 4.6. В процессе реакции происходит нуклеофильная атака атомом серы по галогенозамещенному атому углерода; образующийся в результате ациклический интермедиат в некоторых случаях удалось выделить. Образование такого интермедиата показано на рис. 8.17, в на примере синтеза 2,4-дифенилтиазола по методу Ган-ча. Для получения тиазолов реакцию обычно проводят в этаноле или подобном растворителе. 2,4-Дизамещенные оксазолы могут быть получены аналогичным способом из а-галогенокетонов и амидов, но этот процесс требует более высоких температур, а выходы довольно посредственные. Реакция а-галогенокетонов с формами-дом (синтез Бредерека) была уже упомянута в разд. 8.2 как метод получения имидазолов, но в присутствии кислоты интермедиаты могут циклизоваться в оксазолы, как показано на рис. 8.17, б.  Циклического промежуточного Циклизация приводящая Циклизация соединения Циклизации продуктов Циклобутанового фрагмента Цилиндрической поверхности Циркуляции абсорбента Целесообразно применение |
- |
Навигация