- •Химия гетероциклических соединений
- •49 01 01, 49 01 02, 91 01 01, 48 01 02
- •Содержание
- •Введение
- •Номенклатура гетероциклических соединений
- •Пятичленные гетероциклические соединения с одним гетероатомом
- •Источники и методы получения фурана, тиофена и пиррола
- •Получение из 1,4-дикарбонильных соединений
- •Получение фурана и пиррола из слизевой кислоты
- •Галогенирование
- •Сульфирование
- •Нитрование
- •Ацилирование
- •Восстановление и окисление пятичленных гетероциклических соединений.
- •Реакции гидрирования
- •Реакция окисления
- •Другие реакции пятичленных гетероциклических соединений
- •Фурфурол, особенности его химического поведения
- •Важнейшие производные пиррола
- •Индол и его важнейшие производные
- •Способы получения индола
- •Химические свойства
- •Пятичленные гетероциклы с двумя гетероатомами
- •Пиразол (1,2-диазол)
- •Имидазол (1,3-диазол)
- •Тиазол (1-тиа-3-азол)
- •Шестичленные гетероциклические соединения
- •Пиридин (азин)
- •Биологически активные соединения пиридинового ряда
- •Понятие о хинолине, изохинолине, акридине
- •Хинолин
- •Изохинолин
- •Акридин
- •Шестичленные гетероциклические соединения с двумя атомами азота
- •Пиримидин, пиримидиновые основания
- •5.2 Пурин, пуриновые основания
- •Понятие о нуклеозидах и нуклеотидах
- •Шестичленные кислородсодержащие гетероциклические соединения неароматического характера и их природные производные
- •Кумарин (-бензопирон)
- •Хромон (-бензопирон)
- •Литература
Номенклатура гетероциклических соединений
Разработка номенклатуры гетероциклических соединений вследствие с их многообразием связана со значительными трудностями. Для многих давно известных и наиболее часто встречающихся гетероциклов обычно пользуются тривиальными названиями (фуран, тиофен, пиррол, пиридин, пиримидин, хинолин и др.). В соответствии с номенклатурой ИЮПАК приведем некоторые основные положения.
Размер цикла указывается соответствующим корнем: 5-членный – ол; 6-членный – ин; 7-членный – еп и т.д.
Степень ненасыщенности кольца обозначается добавочными окончаниями –ин и –идин. Например, для пиррола с одной гидрированной двойной связью принято название пирролин, для полностью гидрированного пиррола – пирролидин:
В табл. 1 систематизированы суффиксы основных азотсодержащих и не содержащих азота гетероциклических систем в зависимости от размеров кольца и степени ненасыщенности.
Таблица 1 – Суффиксы в названиях ГЦС
Число атомов в кольце |
Кольца, содержащие азот |
Кольца, не содержащие азот | ||
ненасыщенные |
насыщенные |
ненасыщенные |
насыщенные | |
3 |
-ирин |
-иридин |
-ирин |
-иран |
4 |
-ет |
-стидин |
-ет |
-етан |
5 |
-ол |
-олидин |
-ол |
-олан |
6 |
-ин |
-пергидро |
-ин |
-ан |
7 |
-епин |
-«-«- |
-епин |
-епан |
8 |
-оцин |
-«-«- |
-оцин |
-окан |
9 |
-онин |
-«-«- |
-онин |
-онон |
10 |
-ецин |
-«-«- |
-ецин |
-екан |
Иногда частично или полностью насыщенные кольца обозначаются приставками дегидро-, тетрагидро- и т.д., при этом нумеруется гидрированная двойная связь. Например, гидрированный пиразол в положениях 2,3 имеет название
По другому способу указывают атомы углерода или азота, которые не связаны двойной связью и несут на себе так называемый «экстра»-атом водорода («обозначаемый водород») «1Н», «2Н» и т.д. Например, следующие циклы имеют названия:
Природа гетероатома в цикле указывается соответствующей приставкой: окса – для кислорода; тиа – для серы и аза – для азота, причем перед гласным звуком окончание -а опускается. Количество одинаковых гетероатомов обозначается приставками ди-, три- и т.д. При наличии в цикле различных гетероатомов они перечисляются по «старшинству» ОSN.
Нумерацию начинают с наиболее электроотрицательного гетероатома и продолжают в сторону наименьших номеров, обозначающих либо другие гетероатомы, либо двойную связь, либо функциональную группу. Если имеется два одинаковых гетероатома, то нумерацию начинают с гетероатома, связанного с атомом водорода или радикалом.
Например:
Если в конденсированной системе кроме гетероцикла содержатся бензольные или другие углеродные кольца, то главным считается гетероцикл. Если в конденсированной системе содержатся два или несколько гетероциклов, то главным выбирается цикл, содержащий азот, а при отсутствии азота – цикл с наиболее отрицательным атомом или преимущество отдается самому большому кольцу:
Связи в главном гетероцикле обозначают буквами латинского алфавита (строчными) от гетероатома под номером 1.