Курс органической химии - Каррер П.
Скачать (прямая ссылка):
ОН кн м
¦ , : - - -, - Н3С-С ... . С-С6Н6 . . НзС-С, оС-С6Н;
,1+1 II ' I ¦ ¦ ¦ '
сн кн2 нс5 б ^
^со—сн3
I
сн3
ацетилацетощ-бензамидин 2-фенил-4,6-диметил-
пиримиднн
Другой синтез, основанный на присоединении мочевины к эфирам ^-ненасыщенных карбоновых кислот, приводит к диоксипиримидинам:
NH N
Н,\ч / \
ОС СО НО—Се iC—он
II
\
rooc со
Н,С NH Н,С5 з\т
сн nh,
^снг nch? eft,
эфир акриловой кислоты 2.6-диоксидигндропиркмидин
^ " г (дигндроураиил)
+мочевииа
Пиримидин является очень устойчивым, хорошо кристаллизующимся соединением (т. пл. 20—22°, т. кип. 124°, испр.); водные растворы его имеют нейтральную реакцию, но с кислотами пиримидин образует соли. Гомологи его обладают теми же свойствами.
2,4-Диаамещенные пиримидины получаются из нитрилов и ацетилена в присутствии щелочного металла; иногда одновременно образуются также пиридиновые соедп-нення (Керне, Зауэр, Вилькинсон).
СН
RC СН нс сн
2RCN + НС=СН -+ I II RCN + 2HC=CH-> II I
N СН RC СН
1034 Гл. 63. Шестичленные гегероциклы с двумя и большим числом гетероатомов
Своеобразно получаются некоторые а м и п о и р о и з в о л и ы е гомологов пнри миднна; они образуются при полимеризации алифатических нитрилов под влияние* натрия. Объяснить их возникновение можно таким образом, что из трех соединяющих^ с образованием кольца молекул нитрила одна реагирует в виде производного амино ацетилена СН3—СЕїХ їіі СНееС—ьіьь:
СН3-С^ с_сн СН8-С С-СН»
+ III -* 1 II
СН N НС N
^с/
С
I
КН.
2,4-диметил-6-амииопи-римндин (киаыметни)
Такие соединения называют кианалкинами (киаиметнн, кианэтин и т. д.). Они являются сильными основаниями и хорошо кристаллизуются.
Диокси пиримидины и аминооксипиримидины. В числе продуктов гидролитического расщепления различных нуклеиновых кислот (стр.1044—1049) были найдены диокси- и аминооксипиримн-диновые производные, а именно: урацил (2,4-диоксипиримидин), ти-мин (2,4-диокси-5-метилпиримидин) и цитозин (2-окси-б-амино-пиримидин). Они могут реагировать в десмотропных формах:
ОН О ОН ш.
і2 „ 4і1 | II | || I
но/\\/ /\/ но/^х/ но/Х\ о ын
урацил тимин цитозин
Строение этих биологически важных соединений доказано их синтезом. Так, например, урацил получают окислением продукта присоединения мочевины к акриловой кислоте — 2,4-дноксидигидропиримидина (гидроурацила), образование которого уже было описано выше О. Фишер). Окисление производится бромом; при этом промежуточно образуется монобромгидроурацил, от которого пиридин отщепляет 1 молекулу бромистого водорода.
Во втором синтезе (Уилер и Мерриэм) исходным продуктом служит 5-этилпсевдотиомочевина, которую конденсируют с натриевым производным формилуксусного эфира. Первым продуктом реакции является этилмеркаптооксипиримндии; при нагревании с соляной кислотой он распадается с образованием урацила, но путем ряда других реакции через 2-этил.меркапто-4-хлорпиримидин и 2-этил.меркапго-4-аминопири-
Пиразины
1035
мидин может быть превращен также
в цитозин:
Н,К \
СОСЖ С-ЭСоН5
I +11
СН ]\Н
СНОКа
РС1.
/ \
СС С—БСН,
II!
НС N
Ч / СН
2-этилмеркапто-е-оксипиримидин
кн
/ \
ОС СО
І I
НС кн
ч /
СН урацил
УЧ
СІ—С С—ЭСоНй
І II
НС N
Ч / СН
2-этилмеркапто-6-хлорпирнмидин
ХИ3
УЧ Н2К—С С—ЭСоНб
НС N
Ч / СН
УЧ
Н2К—С С—ОН
І :1 НС N
Обычный синтез урацила по Баудишу заключается в конденсации мочевины с яблочной кислотой; промежуточным продуктом является образующаяся из яблочной кислоты формилуксусиая кислота (а):
КН, 1 СООН 1 нк-I -СО 1
СО 1 1 + сн II 1 _> ОС 1 1 СН + 2Н20 II
мн2 СНОН НК- 1' -СН
а
Тимин особенно легко получается путем каталитического восстановления метил-цианацетилмочевины в присутствии
Ш, СК I " I
СО СН—СН3
I I
КН—СО
НК—СН
І I!
—> ОС С—СН3
І I
НК—СО
Урацил, открытый Асколи, и тнмин, открытый Косселем, нейтральны; т. пл. 338° и 340° соответственно. Цитозин, впервые полученный Косселем, разлагается выше 320°. При действии азотистой кислоты он дезаминируется в урацил.
Глюкозид вицин из вики распадается при гидролизе с образованием 2,4-диамино-5,6-диоксипирнмидпна (д и в и ц н н).
К числу оксипроизводных пиримидина принадлежат важные уреиды многих ди. карбоновых кислот, барбитуровая кислота, аллоксан и др., которые были описаны в предыдущих разделах.
: Пиразины. С гетероциклической кольцевой системой пиразина мы встречаемся здесь не впервые. Ряд красителей, в которых она содержится конденсированной с бензольным ядром, был уже рассмотрен раньше в связи с другими группами веществ (ср., например, феназино-вые красители, индантрен и др.). Поэтому мы ограничимся здесь описанием методов получения и свойств некоторых простых пиразиновых соединений.
1036 Гл. 63. Шестич ленные гетероиик.ш с двумя и ббльшим числом гетероатомод
Обычно ниразнны легко образуются из а-аминокетонов И—СОСН2ЫН2 не стойких в свободном состоянии п конденсирующихся в быстро окисляющиеся дигндропнразнны:
