Гетероциклические соединения с шестичленным кольцом

Глава XXX. ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ШЕСТИЧЛЕННЫМ КОЛЬЦОМ [c.305]

Моносахариды — это гетероциклические соединения, содержащие чаще всего пять (пентозы) или шесть (гексозы) атомов углерода. В пятичленных или шестичленных циклах моносахаридов всегда имеется один атом кислорода. Моносахариды с пятичленным кольцом называются фуранозами (из-за сходства с гетероциклом фураном), а моносахариды с шестичленным кольцом — пиранозами (из-за сходства с гетероциклом пира-ном). Пентозы и гексозы могут существовать в виде как фура-ноз, так и пираноз, хотя у определенного моносахарида часто преобладает одна из этих форм, обычно пиранозная. [c.201]

Эти названия происходят от наименований кислородсодержащих гетероциклических соединений пирана (с шестичленным кольцом) и фурана (с пятичленным кольцом), стр. 427 и 412. По старой терминологии пира-нозные полуацетальные формы моносахаридов называли б-окисными, а фураноз-ные — у окисными формами. [c.228]

Пиридин — азотсодержащее гетероциклическое соединение с шестичленным кольцом. Пиридин выделяют из каменноугольного дегтя, из костного масла, полученного при пиролизе костей. Его получают и синтетическим путем. [c.15]

Классификация и общая характеристика гетероциклических соединений. В предыдущих разделах книги были рассмотрены соединения с открытой цепью углеродных атомов, так называемые ациклические соединения и карбоциклические соединения, в молекулах которых имеются циклы из углеродных атомов. Настоящий раздел охватывает гетероциклические соединения (или гетероциклы). В молекулах гетероциклических соединений имеются циклические группировки атомов, включающие, кроме атомов углерода, и другие (гетеро) атомы. Так же, как и среди карбоциклических соединений, среди гетероциклов наиболее распространены пяти- и шестичленные циклы. Причина большей устойчивости и легкости образования таких циклов—отсутствие напряжения (см. стр. 555). Гетероциклические соединения могут образовывать системы с двумя и большим числом циклов, сочленяясь, например, с ароматическими кольцами. [c.576]

Приведенные выше соображения основаны на допуш,ении, что шестичленное кольцо гетероциклических соединений подобно циклогексановому кольцу имеет предпочтительно конформацию кресла. [c.156]

Гетероциклические соединения, имеющие четыре атома углерода, один атом кислорода и один атом азота, соединенные вместе в шестичленное кольцо, в котором атом кислорода непосредственно примыкает к атому азота. [c.443]

Построение книги. Главы 2 и 3 посвящены химии соединений с шестичленными кольцами, содержащими один или более гетероатомов. В главах 4 и 5 рассмотрены соответствующие соединения с пятичленными кольцами. Знакомство с главой 2 необходимо для понимания главы 3, а глава 5 предполагает знание глав 2, 3 и 4. Кольца с другим числом звеньев рассматриваются в главе 6, а в главе 7 описаны соединения с различными гетероатомами (кроме О, N и 8). Физические свойства типичных представителей гетероциклических соединений приводятся в главе 8. [c.17]

Кроме этих общих эффектов для гетероциклических соединений наблюдаются также специфические эффекты, обусловленные присутствием гетероатома в циклах. При обычной качественной обработке данных для шестичленных циклов атом азота в пиридиновом кольце можно рассматривать как заместитель с сильным —Т-эффектом [266] в бензольном кольце. В соответствии с этим 2- и 4-производные пиридина восстанавливаются при более положительных потенциалах, чем 3-производные. Пока еще не решено, следует ли приписать различие между потенциалами полуволн 2- и 4-производных пиридина только индуктивному илй только прямому полярному влиянию атома азота или им обоим. [c.264]

В этой главе мы попытались рассмотреть работы обоих типов. Краткое введение касается происхождения инфракрасных спектров, классификации молекулярных колебаний, свойств симметрии молекул. Мы стремились прежде всего к доступности изложения часто для приближенно верных утверждений не указаны ограничения, так как глава предназначена скорее для химика, изучающего гетероциклические соединения, чем для физико-химика. После обсуждения ряда общих вопросов отдельные группы соединений рассматриваются в зависимости от размера кольца. Соединения с пяти- и шестичленными кольцами разделены на содержащие карбонильную группу в кольце и не содержащие ее, на ароматические и неароматические, а также в соответствии с числом, взаимным расположением и типом гетероатомов . В каждом из этих разделов сначала собраны работы, в которых предприняты попытки, более или менее полного отнесения колебаний молекул (обычно они имеются только для простейших соединений). Затем мы пытались обсудить данные о замещенных молекулах. В последнем разделе рассмотрены колебания заместителей, в частности, как влияет на них взаимодействие с различными гетероциклами. [c.471]

При рассмотрении гетероциклических ароматических соединений с шестичленными кольцами удобно исходить из данных о бензоле, который широко исследовался (см. литературу в [389], в особенности работы Ингольда с сотрудниками). [c.478]

Особенности поведения окрашенных растворимых кислот, занимающих в отношении сложности промежуточное положение между гуминовыми и бензолкарбоновыми кислотами, указывают на наличие в этих соединениях несколько иной ядерной структуры, чем структура, представляющая собой простые углеродные кольца. Растворимые кислоты могут быть пяти- или шестичленными углеродными циклами с активной двойной связью или гетероциклическими соединениями. Периферийные полярные группы, аналогичные гидроксильной или карбоксильной, находящиеся в определенном положении, очень сильно влияют на упругость пара [48], однако метилирование совершенно разрушает это влияние, так что термическая неустойчивость окрашенных промежуточных кислот, полученных из угля, не может быть отнесена на счет присутствия этих групп. Исследование характера структуры ядер промежуточных соединений представляется очень важным. Соединения эти являются достаточно сложными для того, чтобы установление некоторых фактов могло иметь значение, но они, вместе с тем, достаточно просты для того, чтобы изучить эти факты имеющимися в распоряжении исследователя методами. [c.338]

Среди гетероциклических соединений наблюдается большое разнообразие, обусловленное строением колец. Гетероциклические кольца могут быть насыщенными или ненасыщенными, пятичленными, или шестичленными, простыми или конденсированными в строении кольца могут участвовать различные гетероатомы (кислород, сера, азот и др, ). Гетероциклические кольца могут содержать один, два и более гетероатомов. При наличии нескольких гетероатомов в молекуле последние могут быть одинаковыми или различными. [c.218]

Предположение о существовании моносахаридов в виде циклических полуацеталей было высказано еще в 1870 г. профессором Московского университета А. А. Колли, однако окончательно строение циклов было доказано лишь в 20-х годах XX в. Установлено, что циклизация приводит к наиболее устойчивым шестичленным или пятичленным кольцам первое называется пиранозным, а второе— фуранозным, исходя из названий соответствующих гетероциклических соединений пирана и фурана (стр. 559) [c.209]

Класс гетероциклических соединений составляют преимущественно пяти- и шестичленные гетероциклические соединения. Для них типична высокая устойчивость гетероциклического кольца, которое в большинстве случаев не изменяется при химических превращениях. Широко распространены гетероциклические соединения, в которых гетероцикл конденсирован с бензольным кольцом. [c.532]

Шестичленные циклические формы моносахаридов называют пиранозными, поскольку основу их структуры составляет шестичленное кольцо пирана — гетероциклического соединения, содержащего в цикле атом кислорода [c.371]

Гетероциклическими называют соединения, в кольцах которых, помимо углеродных атомов, содержатся атомы других элементов (кислорода, серы и азота). Наиболее распространены и устойчивы гетероциклические соединения с пятичленными и шестичленными кольцами [c.386]

Частоты скелетных колебаний кольца являются общими для гетероциклических соединений с одинаковым числом атомов углерода в кольце и с различными гетероатомами. Для пятичленных циклов — пиррола, фурана, тиофена и их замещенных — частоты поглощения, соответствующие колебаниям кольца, приведены в табл. ( Л. Шестичленные гетероциклы по типам колебаний кольца совершенно анало1ичны ароматическим соединениям и мало различаются между собой, как это видно из табл. 69, 70 и 71. [c.134]

Уменьшение общего количества колец в гидрогенизатах, полученных при каталитическом гидрировании высокомолекулярных конденсированных бициклоароматических соединений нефти, объясняется главным образом реакцией гидрогенизола сернистых гетероциклических соединений, сопутствующих этой фракции, и, возможно, отчасти гидрогенолизом пентаметиленовых колец. Полициклические конденсированные системы, образованные шестичленными карбоциклическими кольцами, в этих условиях могут лишь насыщаться водородом в результате гидрирования ароматических ядер, не изменяя своего углеродного скелета. При гидрировании высокомолекулярных конденсированных бициклоароматических соединений из радченковской нефти [5, 6] в присутствии N1 Ренея к моменту полного удаления из них серы 54% всех ароматических ядер сполна насыщаются водородом, переходя в циклопарафиновые структуры, а 33% конденсированных ароматических ядер гидрируются частично, переходя в углеводороды ряда бензола, в которых бензольное кольцо соединено в конденсированной циклической структуре с несколькими полиметиленовыми кольцами. [c.229]

Гетероциклические соединения, состоящие из конденсированных пяти- и шестичленных циклов, гидрируются трудно и не всегда до конца. Например, индол над превращается в октагидроиндол, но над N1 реакция идет с расщеплением пятичленного кольца и образованием о-толуидина [c.388]

Если ароматическое соединение содержит альдегидную или кетоиную группу в положении, удобном для замыкания шестичленного цикла, то обработка кислотой приводит к циклодегидратации. Эта реакция является частным случаем реакции 11-24, но в этом случае дегидратация почти всегда проходит так, что образуется сопряженная с ароматическим кольцом двойная связь. Этот метод имеет общий характер и широко применяется для синтеза как карбоциклических, так и гетероциклических соединений. В качестве реагента широко применяется полифосфорная кислота используются и другие кислоты. Вариант этой реакции, известный под названием реакции Брэдшера (примеры см. [302]), позволяет проводить реакцию циклизации ди-арилметанов, содержащих карбонильную группу в орто-положении, в производные антрацена. В данном случае по крайней мере формально имеет место 1,4-дегидратация. [c.368]

Известен ряд методов ароматизации шестичленных алици-клических колец [12]. Легче всего ароматизируются соединения, уже содержащие одну или две двойные связи в кольце или конденсированные с ароматическим кольцом. Реакция применима также к пяти- и шестичленным гетероциклическим соединениям. Наличие функциональных групп в кольце обычно не препятствует протеканию реакции. Даже геж-диалкилзаме-щение не всегда предотвращает реакцию при этом одна алкильная группа часто мигрирует или происходит ее элиминирование. Однако для осуществления такого процесса требуются обычно более жесткие условия. В некоторых случаях субстрат теряет группы ОН и СООН. Циклические кетоны превращаются в фенолы. Семичленные циклы и циклы большего размера часто изомеризуются в шестичленные ароматические кольца, хотя частично гидрированные азуленовые системы (часто встречающиеся в природных соединениях) превращаются в азу-лены. [c.265]

Проблема элеетронного и пространственного строения молекулы бензола хорошо известна. Особая термическая устойчивость бензола и его производных, стремление молекул этих соединений сохранять в различного рода химических превращениях неизменной свою главную структурную единицу — шестичленное сопряженное кольцо — привели к выделению этих соединений в самостоятельный, широко разветвленный класс ароматических соединений. Сопряженные циклические углеводороды и гетероциклические соединения, характеризующиеся свойствами, подобными бензолу (термодинамической стабильностью и склонностью к реакциям замещения, но не присоединения или расщепления), названы бензоидными, а соединения, не обладающие этими свойствами, — небензоидными. Наконец, еще более общее и концептуально важное понятие органической химии — ароматичность — также выведено из анализа свойств бензола и его аналогов. [c.265]

Индол. Значительный интерес представляет гетероциклическое соединение состава С8Н,Ы, называемое индолом. В молекуле этого вещества имеется пятичленное пиррольное кольцо (стр. 412), конденсированное (т. е. имеющее два общих углеродных атома) с шестичленным кольцом бензола (стр. 326) поэтому индол иначе называют бенэпир ролом [c.421]

Таким образом, по размерам окисного кольца все моносахариды могут быть разбиты на два класса. Соединения, имеющие шестичлен-ное 6-окисное кольцо, являются производными шестичленного кислородсодержащего гетероциклического соединения пирана и носят название пираноз. Пятичленные у-окисные моносахариды являются производными фурана и называются фуранозами. Далее, различают по названиям соответствующего моносахарида глюкопиранозу, глюкофуранозу, рибо- [c.38]

Образовавшиеся в ходе мутаротации циклические формы содержат кольца из шести атомов, одним из которых является кислород. Такая структура обозначается как тетрагидропиран, продукт исчерпьгоающего гидрирования пирана, шестичленного гетероциклического соединения с атомом кислорода [c.76]

Реакции 1,3-диоксанов сходны с реакциями ацеталей, видоизмененных наличием циклической структуры. Холодная вода оказывает на них лишь очень небольшое действие, причем скорость гидролиза пропорциональна температуре воды. Горячие растворы щелочи немедленно разлагают эти соединения. Кольцо 1,3-диоксанов легко раскрывается под действием разбавленных кислот при комнатной температуре, и образуются соответствующие гликоль и альдегид. Лейтнер [136] определил скорости гидролиза пяти-, шести-и семичленных гетероциклических соединений, содержащих два атома кислорода в мета-положении друг к другу на основании полученных результатов он пришел к заключению, что семичленное кольцо более устойчиво, чем шестичленное, и что наименее устойчивым является пятичленное кольцо. Наличие алкильных групп при углеродных атомах кольца повышает скорость гидролиза. Лейтнер [137 описал также получение формаля, ацеталя и изопропилидено-вого производного 1,3-бутиленгликоля и показал, что относительная скорость гидролиза этих соединений повышается с увеличением числа метильных групп у второго углеродного атома согласно соотношению 1 4,4 х 10 7х 10 . [c.39]

Тетразины, шестичленные гетероциклические соединения с четырьмя атомами азота и двумя атомами углерода в кольце, могут быть представлены в виде трех структур, которые изображены ниже. Они отличаются вициналь-ным, симметричным и асимметричным расположением атомов азота. В hemi al Abstra ts производные 1,2,4,5-тетразина называются сг/жж-тетразинами [c.88]

Гетероциклические соединения, имеющие кислород в пятичлен-НОМ кольце, азот в виде =N— в шестичленном кольце, или в виде [c.34]

Реакция Дильса — Альдера (диеновый синтез), как известно, заключается в присоединении диенофила, имеющего двойную или тройную связь, в положениях 1,4 сопряженного диена. При этом образуется шестичленное кольцо. Этот общий метод можно рассматривать как реакцию циклоприсоединения типа 4 + 2->6. Если диенофил имеет в ненасыщенной части молекулы гетероатом, образуются различные гетероциклические соединения [15]. Такими гетероатомными частями молекул диенофилов, которые вступают в реакцию Дильса — Альдера, являются карбонильные, нитрозо-, имино- и нитрильные группы, а также и азофункции эфиров азо-дикарбоновых кислот. Примерами могут служить следующие реакции [c.300]

Более подробный обзор дается в еще незаконченной серии .Химия гетероциклических соединений (28 томов) под редакцией Вайсбергера. К настоящему времени издано 14 томов гетероциклические производные Р, As, Sb, Bi и Si (1950, Манн) шестичленные гетероциклические соединения азота с четырьмя конденсированными кольцами (1951, Аллен) тиофен и его производные (1952, Г артоу) пятичленные гетероциклические соединения с атомами N и S или N, S и О (за исключением тиазолов) (1952, Бамбас) конденсированные пиридазиновые и пиразиновые структуры (1953, Симпсон) имимзол и его про-изводиые, часть 1 (1953, Гофман) конденсированные тиофены (1954, Г а р- [c.271]

Индол подвергается гидрогенолизу значительно легче, чем хинолин, в котором атом азота содержится в стабильном шестичленном кольце. С утяжелением нефтяных фракций трудность удаления азотистых соединений возрастает. Объясняется это тем, что с увеличением молеулярной массы азотистых соедашений возрастает углеводородная часть, что затрудняет контакт азотсодержащей группы молекулы е катализатором. Кроме того, в тяжелых фракциях стабильных гетероциклических азотистых соединений содержится болше. [c.28]

Как и в обычных гликозидах (О-гликозидах), остаток сахара в К-гликози-дах может существовать в а- и р-формах, может иметь шестичленное или , пятичленное кольцо. Агликонами (см. стр. 651) могут быть жирные или арома тические амины или же содержащие азот гетероциклические соединения. Многие К-гликозиды могут быть получены путем непосредственного взаимодействия сахара и амина в водной, спирто-водной или спиртовой среде при комнатной температуре. [c.675]

Характер окисных колец. Кольцо циклической формы сахара может быть шестичленным и пятичленным. Окнсные формы моносахаридов с полным правом можно рассматривать как производные соответствующих гетероциклических соединений (стр. 191, 195) шестичленные как нроизводные пирана, а пятичленные как производные фурана (точнее как производные тетрагндропнрана и тетра-гидрофурана, соответственно). Формы моносахаридов, содержащие шестичленные циклы, называют пиранозамн, а пятнчленные — фура-нозами [c.227]

Б настоящее время одной из основных задач органической химии является создание новых методов синтеза и изучение способов рационального использования химического сырья. На выбор способов получения синтетических веществ сильно влияет доступность исходного сырья. Известно, что для органического синтеза одним из универсальных и доступных видов сырья является ацетилен. Поэтому целью настоящего исследования является поиск новых возможностей синтеза гетероциклических соединений на базе ацетилена и его производных. Данная работа посвящена синтезу и превращениям таких винилацетиленовых спиртов, изомеризация и гидратация которых приведет к получению новых ранее неизвестных замещенных дивинилкетонов. Показано, что под влиянием воды, сероводорода и первичных аминов эти дивинилкетоны гладко циклизуются с образованием ранее неизвестных шестичленных гетероциклических кетонов, которые были использованы для синтеза разнообразных биологически активных веществ. Среди этих соединений особый интерес представляют 4-пиперидсны, так как пиперидиновое кольцо содержат многие природные активные соединения и синтетические лекарственные препараты, которые нашли широкое применение в клинической практике. [c.153]

Иначе ведут себя шестичленные гетероциклические соединения. Пиридин переводится в р-нитропиридин с исключительным трудом и с очень плохими выходами. Эта малая склонность к нитрованию распространяется и на хинолин, в котором нитруется только бензольная половина. Пиразол снова гладко нитруется как обычное ароматическое соединение. Как известно, пиразоловое кольцо обладает такм же высокой стойкостью к химическим воздействиям, как и пиридиновое кольцо. Повидимому, реакционная способность системы объясняется наличием групп МН. Изоксазолы, замещенные в положениях 3,5, тоже гладко переходят в нитроцроизводные. [c.310]

В зависимости от числа атомов, образующих гетероциклы, различают трех-, четырёх-, пяти-, шестичленные и т. д. гетероциклические соединения, содержащие один, два и более гетероатомов, одинаковых или разных. Трех- и четырехчленные гетероциклические соединения обычно неустойчивы и были рассмотрены среди соединений с открытой цепью (например, окись этилена) т ы же были охарактеризованы некоторые пяти- и шестичленные гетероциклические соединения, примыкающие по своим свойствам к соединениям с открытой цепью (лактонь и лактамы), циклические формы углеводов (стр. 207). Класс гетероциклических соединений составляют преимущественно пяти- и шестичленные гетероциклические соединения, для них типична высокая устойчивость гетероциклического кольца, [c.536]

Пиридин. Большое значение имеет пиридин — шестичленное гетероциклическое соединение, в состав кольца которого входит атом азота. Это бесцветная жидкость, кипящая при 115,6°, с резким, неприятным запахом, обнаруженная в значительных количествах в каменноугольной смоле, которая и служит важнейшим источииком получения пиридина и его гомологов. [c.212]