Курс органической химии - Каррер П.
Скачать (прямая ссылка):
\/ - :.^-сн=сн-
4 К':
-^_^-Х(СН3)2
I II +
!_СН=К-
_)>-\-(СНз)2
с2нБ
с2н&
1030
Гл. 62. Шестичленные гетероциклы с одним гетероатомом
Изохинолин
Изохинолиновое кольцо, главным образом в гидрированной форме, лежит в основе многих алкалоидов (ср. изохинолиновые алкалоиды, стр. 1093). Сам изохинолин был впервые получен Хугеверфом и Ван-Дорпом из каменноугольной смолы, в которой он содержится в небольших количествах.
Из синтетических методов получения изохиполиповых соединений особенно общеприменимыми оказались два, имеющие сходный механизм (Бишлер и Напиральский, Пикте, Деккер). Один из них основан на конденсации |3-фенилэтиламина и его производных с альдегидами (под влиянием соляной кислоты) и ведет к тетрагидроизохинолиновым соединениям:
NH, Н.
CH,
Ч/Ч /
СНг
О
С—R
?ч
:NH
ICH,
СНа
+ н,о
Другой метод состоит в отщеплении воды от ацильных производных 3-фенилэтиламина, например путем нагревания их с пятиокисью фосфора в бензольном растворе. При этой реакции образуются дигидроизо-хинолиновые соединения, которые могут быть окислены до изохиноли-новых соединений или восстановлены до тетрагидроизохинолинов:
//А
СО—R
ч
NH
CH, Ч/Ч / CH,
/ч/
С—R
сн2 ч/ч / сн2
Согласно исследованиям Пикте и Гамса, негидрированные изохинолиновые соединения также могут быть получены действием пятиокисн фосфора на ацильные производные фениламинометилкарбинолов, которые образуются при восстановлении ацильных производных соответствующих ш-аминоацетофенонов:
//\ COR /,\
NH Jh^b-y. | j ^/^CHOH—CH, ^/^сн
COR
I
NH
I
= CH
^ч/сч
p,o,
Изохинолин является довольно сильным основанием, по запаху несколько напоминает бепзальдегид; т. пл. 24°, т. кип. 240°. С га-лоидалкилами энергично реагирует, образуя четвертичные соли. Лежащие в основе последних четвертичные изохинолиниевые основания, подобно соответствующим хинолиниевым соединениям, могут перегруппи-
Диазины
1031
ровываться в карбинольные формы, находящиеся в равновесии с аммониевыми формами:
ск
//\/ \
N(CH3)OH CH
ч/\ '/
CH
При окислении изохинолина перманганатом калия образуются фталевая и цинхомероновая кислоты. Это расщепление подтверждает формулу строения основания:
соон
чсоон
фталевая кислота
ноос.
CH
N
i
CH
ноос/ \?
цинхомероновая кислота
Восстановление изохинолина (натрием и спиртом) приводит к тетрагидроизохино-лину, обладающему характером алифатического вторичного амина; т. кип. 230°. О его строении можно судить по синтезу из ^-фенилэтиламина и формальдегида (см. первый из общих методов получения).
ГЛАВА 63
ШЕСТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ С ДВУМЯ И БОЛЬШИМ ЧИСЛОМ ГЕТЕРОАТОМОВ
Диазины
Диазинами называют шестичленные гетероциклы с двумя атомами азота в кольце. Существует три таких кольцевых системы:
Л.
пкридазин (ойазин; 1,2-диазин)
пиримидин (миазин; 1,3-дназин)
пиразин
(пиазин; 1,4-диазнн)
Наименьший интерес представляют п и р и д а з и н ы. Основное вещество этого ряда, сам пиридазин, можно получить, например, из малеинового альдегида и гидразина
CH—СНО H2N I! 4- I
CH—СНО н2\
+ 2Н20
1032 Гл. 63. Шестичлонные гетероциклы с двумя и большим числом гетероатомов
или из о,о'-дннитродифенила следующим путем:
V\no,
/
т
восстановление
/V./
I I
ч^
N0,
(
окисление
соон
ноос.
ч^ч
N
N
ч/
нагревание с HCl *
ноос
*$ +4С0Э N
Ч/
СООН
Еще лучше исходить из легко доступного малеинового ангидрида:
ОН
со
/
НС
II
НС
ч
0 + IW2HCI
со
со
/ \
HC NH
НС
ч
NH
СО
С1
I
/Ч
НС N
II I НС N
\с^
I
С1
Pd/уголь
/\
НС n
II I НС N
I
ОН
сн
/
НС N
II I НС N
Ч У СН
Р0С1,
Пнридазин представляет собой легко растворимое в воде основание с пнридиноподобным запахом; т. ил. —6,4°, т. кип. 207,4°/762 мм (сильно ассоциирован). При восстановлении натрием и спиртом расщепляется до тетраметиленднамина.
Соединение с орто-кондеисированнымп бензольным и пиридазиновым кольцами называется ц и н н о л и н о м. Его производные образуются из ароматических дназосо-единенин, имеющих в орто-положенин к диазогруппе ненасыщенную боковую цепь, кратные связи которой близки к бензольному кольцу, например:
ОН
^/С=с-соон ^ он-
С'
N
Пиримидины
1033
I II | Сам ниннолин представляет собой светло-желтое вещество, обра-
| ^1 зующее стойкие соли с одним эквивалентом кислоты и дающее с СЬЫ мо-I )\^У ноиодметнлат. Т. пл. 38—39°.
N
Пиримидины. Среди диазинов наиболее важными (благодаря своему физиологическому значению) являются соединения группы пиримидина, или миазнна. Пнримидиновое ядро лежит в основе ряда важных растительных основании, в первую очередь производных пурина или, соответственно, мочевой кислоты (стр. 1037), а также некоторых продуктов расщепления нуклеиновых кислот (урацил, тимин, цитозин).
В пиримпдиновом кольце атомы азота расположены относительно друг друга так же, как в мочевине и амидинах. в связи с чем эти соединения могут применяться для синтеза пиримидиповых оснований.
Один из методов получения пирнмидинов основан на конденсации амидинов с р-дикетонами или эфирами ^-кетокислот:
