трофільним і нуклеофільних центрами В
Рис. 4. Приклади компонентів різного типу, використовуваних при синтезі гетероциклів. p> Найбільш важливий метод синтезу бензоконденсірованних гетероциклів полягає в аннелірованіі гетероциклічного кільця до бензольного. При цьому існує два основних стратегічні підходи: використання діорто-похідних бензолу і монозаміщених бензолів, в яких opmoположенія реагують як нуклеофіли (тобто піддаються нуклеофільної атаці). Наприклад, хінолінова система може бути отримана з 2-амінобензальдегіда з використанням двухуглеродний реагенту з електрофільним і нуклеофільних центрами. Альтернативний підхід заснований на використанні аніліну і трьохвуглецеві реагенту з двома електрофільними центрами, наприклад О±, ОІ-ненасиченого кетону. Недолік другого підходу пов'язаний з неоднозначністю протікання процесу за наявності в аніліні нееквівалентних орто-положень.
Система номенклатури для опису можливих типів циклізацій проілюстрована на рис. 5. Вона визначається характером гібридизації атома, атакується нуклеофілом, і тим, чи відбувається зрушення електронів від нуклеофільного центру до ендоцікліческому (ендо) або екзоцікліческому (екзо) атому.
В
Рис. 5. Варіанти замикання циклу при Нуклеофільність-електрофільному взаємодії. p> внутрішньомолекулярними заміщення при насиченому атомі вуглецю - приклад екзотет-процесу, а нуклеофільне приєднання до карбонільної групи і процеси приєднання-елімінування за участю карбонільної групи відносяться до екзотріг-типом.
Для того щоб визначити, яка з циклічних систем утворюється переважно при замиканні циклу, необхідно враховувати розмір утворюється циклу і характер перехідного стану, що приводить до нього. Вільна енергія активації процесу складається з ентальпійного () І ентропійної () компонент (Т - абсолютна температура):
В
Ентропія активації для внутримолекулярного процесу пов'язана з імовірністю підходу двох реакційних центрів однієї молекули один до одного. Ця ймовірність зменшується (набуває великого від'ємне значення) при збільшенні довжини ланцюга. Ентальпія активації відображає напруженість перехідного стану, що приводить до утворення циклу. Значення ентальпії активації найменше при утворенні п'яти-і шестичленних циклів і дещо збільшується при утворенні більш напружених трьох-і чотиричленний циклічних систем. Значення велике при утворенні циклів середнього розміру (від восьми-до одіннадцатічленних), що пов'язано з просторовими взаємодіями в кільці. Значення вільної енергії активації при утворенні циклів середнього розміру також велике, тому замикання таких циклів ускладнене.
Інший важливий фактор при визначенні можливості протікання процесу замикання циклу пов'язаний з геометрією підходу нуклеофільного центру до електрофільні в перехідному стані. Добре відомо, наприклад, що при бімолекулярні нуклеофільному заміщенні при насиченому атомі вуглецю реалізується перехідний стан, в якому нук...
