Главная --> Справочник терминов


Направление циклизации Направление алкилирования сопряженных кетонов. Алкили-рование окиси мезитила пренилхлоридом в двухфазной системе бензол — 50%-ный водный NaOH в присутствии ТЭБА-С1 [58] приводит, как и в обычных условиях [59], к смесн ос- (V) и Р- (VI) форм алкилированной окиси мезитила:

Введение заместителей в положение 3 либо не изменяет соотношения образующихся XV и XVI (например, при R" = С1 или Вг), либо сдвигает его в пользу XV (при R" = Me, I), причем в ряде случаев единственным направлением становится N-алкилирование (например, при R" = CO2Et или NO2). Это можно объяснить возникновением пространственных затруднений О-алкилированию или связыванию ОН-группы водородной связью. При введении метильной группы в положение 8 или 2 единственным направлением реакции становится О-алкилирование. Это легко объясняется созданием пространственных затруднений у атома азота. Однако на направление алкилирования, очевидно, влияет и природа заместителя. Так, при наличии в положении 8 электронодонорной группы МеО преимущественно

ТаЗлнца 13. Влияние заместителей на направление алкилирования 4-гидроксихинолинов диэтилсульфатом [98]

Направление алкилирования зависит, по-видимому, также от природы алкилирующего агента. Так, алкилирование, 2,3-ди-метил-4-гидроксихинолина диметилсульфатом дает смесь 48%

Таблица 14. Влияние природы алкилирующего агента на направление алкилирования 4-гидрокси-З-хлйрхинолина [98]

Несимметрично замещенные диазины при алкилировании способны образовывать две изомерные четвертичные соли. На направление алкилирования в гораздо большей степени влияют стерические и индуктивные, нежели мезомер-ные эффекты заместителей. Например, 3-метилпиридазин алкилируется преимущественно по атому N(i), хотя на атоме N@) сосредоточена большая электронная плотность. Аналогично алкилирование З-метоки-6-метилпиридазина проходит по атому азота, соседнему с метальной группой, хотя, учитывая мезомерное влияние метоксигруппы, следовало бы ожидать алкилирования другого атома азота [9].

Действительно, давно известно, что такое алкилирование может дать любой из двух продуктов или, чаще, их смесь. В 1907 г. Богерт и Сейл рассмотрели все подобные реакции, известные к тому времени [91], и установили, что факторами, определяющими направление алкилирования, обычно являются природа алки-лирующего агента и условия реакции, но не природа гетероциклического ядра. Они указали, что все гетероциклические соединения в сходных условиях реагируют аналогично и сформулировали свои обобщения по реакциям и по продуктам реакции в виде следующих положений.

Изучение направления алкилирования природных пуриновых оснований представляет определенный интерес, поскольку мутагенные противоопухолевые алкилирующие средства действуют на дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК). Для ознакомления с работами в этом направлении можно порекомендовать обзор Уилера [63]. Катрицкий, Шеферд и Уоринг [64] изучили действие метилэтилсульфата на различные аналоги пуриновых нуклеозидов. Брукес и Леулей [65] сообщили, что при метилировании аденина ими получен сульфат 1,3-диметиладенина; однако позже было показано [57], что продуктом реакции является 3,7-диметильное производное аденина. Таким обра* зом, к имеющимся данным о строении различных продуктов алкилирования пуринов нужно подходить с большой осторожностью. Направление алкилирования зависит как от условий проведения реакции, так и от строения пурина.

Действительно, давно известно, что такое алкилирование может дать любой из двух продуктов или, чаще, их смесь. В 1907 г. Богерт и Сейл рассмотрели все подобные реакции, известные к тому времени [91], и установили, что факторами, определяющими направление алкилирования, обычно являются природа алки-лирующего агента и условия реакции, но не природа гетероциклического ядра. Они указали, что все гетероциклические соединения в сходных условиях реагируют аналогично и сформулировали свои обобщения по реакциям и по продуктам реакции в виде следующих положений.

Изучение направления алкилирования природных пуриновых оснований представляет определенный интерес, поскольку мутагенные противоопухолевые алкилирующие средства действуют на дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК). Для ознакомления с работами в этом направлении можно порекомендовать обзор Уилера [63]. Катрицкий, Шеферд и Уоринг [64] изучили действие метилэтилсульфата на различные аналоги пуриновых нуклеозидов. Брукес и Леулей [65] сообщили, что при метилировании аденина ими получен сульфат 1,3-диметиладенина; однако позже было показано [57], что продуктом реакции является 3,7-диметильное производное аденина. Таким обра* зом, к имеющимся данным о строении различных продуктов алкилирования пуринов нужно подходить с большой осторожностью. Направление алкилирования зависит как от условий проведения реакции, так и от строения пурина.

Природа алкилирующего агента RX, т. е. природа уходящей группы X и строение радикала R, чаще всего определяют направление алкилирования. Наиболее универсальное объяснение результатов алкилирования может быть получено при использовании принципа жестких и мягких кислот и оснований. Енолят .ацетоуксусного эфира, будучи основанием (по Льюису), содержит два реакционных центра - мягкий - атом углерода, находящийся между двумя функциональными группами, и жесткий-атом кислорода кетонной группы. Чем более жесткой кислотой будет радикал R в алкилирующем агенте, иными словами-чем более электроотрицательна уходящая группа X, или, что тоже самое, более устойчив анион Х~, и более электроноакцепторным радикал R, тем легче будет идти алкилирование по жесткому реакционному центру-атому кислорода. Если уходящая группа X не слишком электроотрицательна, то R будет мягкой кислотой и алкилирование пойдет преимущественно по атому углерода. Именно таким образом происходит алкилирование натриевого енолята ацетоуксусного эфира (Na-АУЭ) алкилиодидами и бромидами:

792*. Напишите схему циклизации 1,3-бутадиена в циклобутен. Приведите л-МО для 1,3-бутадиена. Охарактеризуйте их заселенность электронами в основном и возбужденном состоянии. Исходя из симметрии верхней занятой орбитали определите направление циклизации в основном и возбужденном состояниях. В каком случае новая cr-связь образуется: а) конротаторным путем; б) дис-ротаторным путем?

Эта реакция, которой в литературе посвящен обзор [35], осуществляется очень просто. Выходы бывают различными, а в некоторых случаях очень хорошими. о-Бензидин, образующийся в результате бензидиновой перегруппировки (разд. Ж-6), может затем циклизо-ваться в карбазол по реакции, аналогичной последней стадии приведенной выше реакции. Среди применявшихся агентов циклизации: концентрированной соляной кислоты, сухого хлористого водорода, трехфтористого бора, полифосфорной кислоты, однохлористой меди и хлористого цинка — наиболее эффективным оказался хлористый цинк [36]. Часто хорошие выходы можно получить простым нагреванием фенилгидразона в нейтральном высококипящем растворителе, например этиленгликоле [37]. Механизм этой реакции не выяснен, но одной из стадий должно быть окисление. Для несимметричных кетонов фенилгидразонов направление циклизации оп-

Имеются некоторые данные, позволяющие предсказать направление циклизации эфиров, обладающих незамещенными мети-леновьши группами, типа CXXI [12R].

ФАКТОРЫ. ВЛИЯЮЩИЕ ПА НАПРАВЛЕНИЕ ЦИКЛИЗАЦИИ

факторы, нлитошие на направление циклизации 547—550

Факторы, влияющие на направление циклизации. 547

Введение гидрокси-группы в ортео-положение бензольного кольца меняет направление циклизации в интермедиате, и в реакции соединения 1в с альдегидами и кетонами в тех же условиях образуется 2,4-бис[ 2 -гидроксифенилметиленамино ] -2,3-дигидро-4Н-1-бензопиран (9)25.

При изучении свойств сульфониевых илидов, полученных из ос- и Р-аминокислот, во всех реакциях наблюдалось образование неизвестных продуктов ярко-желтого цвета с интенсивным свечением при УФ облучении с выходом от 5 до 15%. С целью установления структуры этих соединений был проведен термолиз илидов, полученных из замещенных а- и р-аминокислот, при кипячении в ацетонитриле 37> 38. В результате с выходом 20-25 % были выделены кристаллические вещества, оказавшиеся продуктами внутримолекулярной циклизации - метилтиозамещенные пирролизидин -47 и индолизидиндионы 48 37~40. Таким образом, нами была обнаружена новая, не совсем обычная для сульфониевых илидов реакция внутримолекулярной циклизации, открывающая перспективный путь к синтезу азотсодержащих гетероциклов, в том числе аналогов алкалоидов. Изучая возможность оптимизировать реакцию, мы обнаружили, что проведение циклизации при кипячении в толуоле при 110 °С в присутствии эквимольных количеств бензойной кислоты в качестве катализатора, позволяет повысить выход продуктов до 86% 41. Изучение влияния заместителей во фта-лимидном фрагменте на региоселективность и выход продуктов реакции показало, что циклизация илидов 30i, j с заместителем в 3 положении фталимидного фрагмента протекает региоселектив-но с образованием одного изомера 42. Нитрогруппа в 4 положении фталимидного фрагмента 30k не оказывает существенного влияния на направление циклизации, и соотношение образующихся изомеров 48k и 49k примерно равно.

14. Грандберг И. И., Сорокин В. И., Направление циклизации арилгидразонов

авторов, через образование интермедиата А, направление циклизации

Во всех случаях электрофильным центром служит атом углерода нитриль-ной группы, а нуклеофильным — углерод активированной метиленовой (или метановой) группы, поэтому легкость и направление циклизации будут определяться относительной электрофильностыо первого и нуклеофиль-




Называется оптической Называется плотностью Называется уравнением Называются соответственно Начальных концентраций Названием уравнения Нейтральных продуктов Нейтральными соединениями Наблюдается аналогичная

-
Яндекс.Метрика