Курс органической химии - Каррер П.
Скачать (прямая ссылка):
О сополимерах см. также стр. 942.
Часть третья
ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Раздел первый
ПРОСТЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ С БОЛЕЕ ИЛИ МЕНЕЕ ЯВНО ВЫРАЖЕННЫМ АРОМАТИЧЕСКИМ
ХАРАКТЕРОМ
В кратком руководстве по органической химии, представляющем собой, подобно этой книге, учебное пособие, не всегда возможно и нужно проводить резкие формальные границы между различными разделами. Некоторые группы соединений, вследствие внутренней связи между ними, часто бывает целесообразно рассматривать совместно, не ограничивая себя рамками строгой систематики, тогда как другие группы соединений из методических соображений следует отчетливо разграничивать. Поэтому здесь, в разделе «Гетероциклические соединения», описываются далеко не все вещества, обладающие циклическим ядром, в состав которого, кроме углерода, входят также и другие атомы (гетероатомы).
Большие группы азшювых, оксазиповых, тпазнновых и других красителей были рассмотрены вместе с хпноновыми красителями в разделе «Соединения ароматического ряда». В этом разделе, отчасти в связи с ароматическими окси- и аминокислотами, были описаны кумариновые и пироновые соединения, в том числе флавоповые, флавоноловые и пири-лневые красители, а также индиго и его производные. При изучении аминокислот жирного ряда мы познакомились и со многими гетероциклическими аминокислотами белков; наряду с оксикарбоновымн и амннокарбоповыми кислотами были описаны гетероциклические лак-тоны и лактамы. Первоначальное знакомство с этими группами соединений окажется изучающему химию необходимым задолго до того, как он приступит к рассмотрению свойств и особенностей собственно гетероциклических систем или перейдет к изучению растительных оснований (алкалоидов).
Поэтому третья часть этой книги охватывает только часть гетероциклических систем. Второй раздел будет посвящен алкалоидам; в первом же разделе описываются главным образом простейшие пятп-и ш е с т и ч л с и и ы е г е т е р о ц н к л ы', имеющие более или менее
1 Ср., например. /Morton, The Chemistry of Heterocyclic Compounds, New York. 1946; II. H. К о d d, Chcmistrv of carbon compounds, vol. IV, Heterocyclic compounds, Amsterdam — London — New York, 195"; R. С. П 1 d с r f i с 1 d. Heterocyclic compounds, vol. 1—6, N. Y., 1950—1956. [Гетероциклические соединения, под ред. Р. Элдср-Филда, т. 1—6, Издатиилнт, Москва, 1953—1960.]
956
Часть III. Гетероциклические соединения
явно выраженный ароматический характер, т. е. по своим реакциям напоминающие бензол и его производные. В основе этих соединений лежат следующие гетероциклы.
Пяти членные гетероциклы а) Пятнчлснныс гетероциклы с одним гетероатомом:
нс-
II
НС
-сн
II
сн
//У.
фуран
-сн
сн
кумарон
нс-
||
НС
-СН
II
сн
гиофен
А—-сн I сн
•^/\5/
тиокумарон
нс-
-сн
НС сн
\ /
ХН пиррол
А-сн
II
| сн \/\ /
ХН
НС-N і; и НС-СН ii 11
н и НС сн ii II N СН
оксазол изоксазол
НС
I!
НС
с д в у м я гетероатомами
с-—N II II НС-N II II НС-СН 1 ч
II 11 с сн II II НС сн |1 ,1 НС N
\ / \ /
хн ХН
тиазол имидазол пиразол
в) Пятичленные гетероциклы стремя и большим числом гетеро атомов:
НС—сн Іі II НС-X II II НС-N II II N-X II II НС-X X—х II II
II II N N \)/ ii II НС N \ / хн II II N СН \ / ХН II II НС сн \ / хн її її X X \ / ХН II II X N \ / ХН
фуразав 1,2Л-триазол 1,2,1-триазол 1,3,4-триазол тетразол петазол
Шестичленные гетероциклы
а) Шестичленные гетероциклы с ОДНИ М гетероатомом:
СН, / \ НС СН Iі 11 СНа / \ НС СН II н СН // \ НС СН 1 II СН //У/ у СН 1 1 '
II II НС СН II II НС сн А/ 1 II НС СН А/ сн
пирац тиопираа пиридин хинолив
Простые гетероциклы с ароматическим характером
957
б) Шестичленные гетероциклы с несколькими
сн сн
НС СН
НС СН НС N
II I
НС N НС СН
пиридазнн пиримидин
гетероатомами:
N
НС СН
<~і"
СН N N
/ ^ // \ / \
НС N НС N НС СН
І! І I . II- ' ІІ - . I
НС N НС СН NN
Ч/ \\/ \ '/
СН
видинальный несимметричный симметричный триазини
НС N NN НС N
І ii II I . I ,1
НС N НС СН N СН
\\'/ Ч/ \м/
1,2,3,4- 1.2,1,5- І,2,4,.ї-
тегразнны
Давно известны также гетероциклические системы, имеющие в кольце более шести членов (например, 12 или 14). В них атомы кольца, как и в многочленных углеродных циклах, расположены в различных плоскостях.
Некоторые трехчленные гетероциклические соединения, например 1,2-эпоксиды и этпленимины, уже были упомянуты в других местах этой книги. К ним относятся также недавно открытые о к с а з и р а н ы:
I?—СН—N—К' \/
Нумерация гетероциклических систем производится таким образом, что при наличии только одного гетероагома его обозначают цифрой I; если имеется несколько гетероатомов, то один из них обозначают цифрой 1, а другие—наименьшими возможными числами, причем О указывают рапсе Б, а Б — ранее N.
