Главная > Химия > Путеводитель по органическому синтезу
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

6.3. Связи углерод — азот

Образование связи углерод — азот сложнее рассмотренных до сих пор случаев. Незаряженный атом азота в органической молекуле образует три ковалентные связи. Поэтому азот, будучи частью скелета молекулы, может быть связан простыми связями с тремя различными атомами (как в аминах) или двойной связью с одним атомом и одинарной — с другим (например, Наконец, он может замещать СН-группу в ароматических соединениях таким образом, что связи его выглядят так:

Азот, связанный тройной связью с атомом углерода, входит в состав цианогруппы: образование соединений с такой группой было уже рассмотрено в гл. 2 (схема 2.9, 2.10 и 2.12). Тот факт, что положительно заряженный азот может быть четырех ковалентным, не следует рассматривать как дальнейшее усложнение, поскольку оно лишь кажущееся.

Реакции образования связи углерод — азот можно для удобства подразделить на несколько типов в соответствии с их механизмом.

6.3.1. Нуклеофильный азот и электрофильный углерод

Этот случай — самый важный для образования связи азота с углеродом. Аммиак и амины являются хорошими нуклеофилами: благодаря наличию свободной пары электронов они

реагируют с электрофилами так же, как и углеродные нуклеофилы:

2. Ацилиродание:

3. Конденсация:

Отсюда следует, что, когда скелет молекулы содержит аминный азот (т. е. — одинарноо связанный с тремя разными атомами), правильное расчленение почти всегда следующее:

Аналогично для амидов

Для двойных связей углерод — азог самое распространенное расчленение следующее:

Может возникнуть вопрос: почему реакция (6.9) написана в расширенной форме, а не в более простом виде (6.9а), приведенном ниже, хотя этом виде можно провести наглядную аналогию с процессами (6.1) и (6.4):

Действительно, нет причин, которые могут помешать использованию упрощенной формы записи (6.9а), если помнить, что является только синтоном (представляющим собой нуклеофильный азот), а не амид-ионом. Амиды щелочных металлов могут в некоторых случаях использоваться для образования простых связей (например, аминирование пиридина по Чичибабину, схема 2.5). Однако эти амиды — слишком сильные основания для того, чтобы их можно было широко применять в качестве нуклеофилов: из-за своей основности амиды щелочных металлов способны вызывать реакции элиминирования, перегруппировки и другие нежелательные побочные процессы.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление