Предисловие ко второму изданию | 5 |
Предисловие к первому изданию | 7 |
|
1. Введение (перевод Ф. В. Зайцевой) | 9 |
Литература | 15 |
|
2. Ароматические гетероциклы (перевод Ф. В. Зайцевой) | 17 |
2.1. Основные структурные типы | 17 |
2.1.1. Шестичленные ароматические гетероциклы | 17 |
2.1.2. Пятичленные ароматические гетероциклы | 21 |
2.1.3. Конденсированные системы | 24 |
2.1.4. Другие конденсированные гетероциклы | 26 |
2.2. Некоторые критерии ароматичности в гетероциклах | 26 |
2.2.1. Длины связей | 26 |
2.2.2. Эффекты кольцевых токов и химические сдвиги в |
спектрах ПМР | 28 |
2.2.3. Другие физические методы изучения электронного |
строения | 30 |
2.2.4. Термохимическая оценка ароматичности: |
эмпирические энергии резонанса | 32 |
2.2.5. Молекулярные орбитали и энергии |
делокализации | 34 |
2.2.6. Рассчитанные энергии резонанса | 36 |
2.2.7. Основные выводы | 38 |
2.3. Ароматические и другие типы ненасыщенных |
гетероциклических соединений | 38 |
2.3.1. Моноциклические системы, подчиняющиеся правилу |
Хюккеля | 38 |
2.3.2. Другие ненасыщенные гетероциклы | 40 |
2.4. Реакционная способность гетероароматических соединений | 41 |
2.5. Таутомерия гетероароматических соединений | 45 |
Заключение | 48 |
Задачи | 49 |
|
3. Неароматические гетероциклы (перевод Ф. В. Зайцевой) | 53 |
3.1. Введение | 53 |
3.2. Искажение углов связей | 54 |
3.2.1. Угловое напряжение и связывание в малых |
гетероциклах | 54 |
3.2.2. Некоторые следствия углового напряжения в малых |
циклах | 57 |
3.2.3. Угловое напряжение в больших циклах | 59 |
3.3. Торсионные энергетические барьеры | 59 |
3.3.1. Одинарные связи | 60 |
3.3.2. Двойные и частично двойные связи | 62 |
3.4. Влияние длин связей и вандервальсовых радиусов: |
преимущественные конформации подвижных циклов | 63 |
3.4.1. Насыщенные шестичленные гетероциклы | 64 |
3.4.2. Четырёх- и пятичленные гетероциклы | 66 |
3.5. Другие типы взаимодействий в насыщенных гетероциклах | 67 |
3.5.1. Орбитальные взаимодействия «через связь»: аномерный |
эффект | 67 |
3.5.2. Притягивающие взаимодействия «через пространство» | 71 |
Заключение | 73 |
Задачи | 74 |
Литература | 76 |
|
4. Синтез гетероциклических систем (перевод А. В. Карчава) | 78 |
4.1. Введение | 78 |
4.2. Реакции замыкания цикла | 81 |
4.2.1. Типы реакций | 81 |
4.2.2. Замещение при насыщенном атоме углерода | 85 |
4.2.3. Внутримолекулярное нуклеофильное присоединение к |
карбонильной группе | 89 |
4.2.4. Внутримолекулярное нуклеофильное присоединение к |
другим двойным связям | 91 |
4.2.5. Замыкание цикла с участием тройных связей | 94 |
4.2.6. Радикальные реакции замыкания цикла | 97 |
4.2.7. Замыкание цикла с участием карбенов и нитренов | 101 |
4.2.8. Электроциклические реакции | 103 |
4.3. Реакции циклоприсоединения | 109 |
4.3.1. Типы реакций циклоприсоединения | 109 |
4.3.2. 1,3-Диполярное циклоприсоединение | 111 |
Реакционная способность | 111 |
Селективность | 116 |
Типы реакций | 117 |
4.3.3. Гетерореакции Дильса-Альдера | 128 |
Гетеродиенофилы | 132 |
Гетеродиены | 137 |
4.3.4. [2 + 2]-Циклоприсоединение | 138 |
4.3.5. Хелетропные реакции | 141 |
4.3.6. Еновые реакции | 142 |
Заключение | 144 |
Задачи | 144 |
Литература | 147 |
|
5. Шестичленные гетероциклические соединения с одним гетероатомом (перевод А. В. Карчава) | 152 |
5.1. Введение | 152 |
5.2. Пиридины | 152 |
5.2.1. Введение | 152 |
5.2.2. Синтезы пиридинового кольца | 155 |
5.2.3. Основные особенности химии пиридинов | 161 |
5.2.4. Основность | 164 |
5.2.5. Алкилирование, ацилирование и комплексоо-бразование | 165 |
5.2.6. Электрофильное замещение при атоме углерода | 166 |
5.2.7. Нуклеофильное замещение | 169 |
5.2.8. Дегидропиридины | 174 |
5.2.9. Радикальное замещение | 176 |
5.2.10. Восстановление пиридинов и катионов пири-диния. |
Дигидропиридины | 176 |
5.2.11. Фотохимическая изомеризация | 179 |
5.2.12. N-Оксиды пиридинов, N-имиды и N-илиды |
пиридиния | 179 |
5.2.13. Гидрокси- и аминопиридины | 182 |
5.2.14. Алкил- и алкенилпиридины | 183 |
5.2.15. Пиридинкарбоновые кислоты | 185 |
5.3. Хинолины и изохинолины | 185 |
5.3.1. Введение | 185 |
5.3.2. Методы синтеза хинолинов | 186 |
5.3.3. Синтез изохинолинового ядра | 190 |
5.3.4. Общие положения химии хинолинов и изохинолинов | 192 |
5.3.5. Электрофильное замещение | 194 |
5.3.6. Нуклеофильное замещение | 196 |
5.3.7. Нуклеофильное присоединение | 197 |
5.3.8. Окислительное расщепление циклической системы | 198 |
5.3.9. N-Оксиды и N-имиды | 199 |
5.3.10. Свойства производных хинолина и изохинолина | 200 |
5.3.11. Цианиновые красители | 201 |
5.4. Другие конденсированные производные пиридина | 202 |
5.4.1. Хинолизины | 202 |
5.4.2. Акридины | 203 |
5.4.3. Фенантридины | 205 |
5.4.4. Индолизины | 205 |
5.5. Гетероциклические системы, содержащие кислород | 207 |
5.5.1. Соли пирилия | 207 |
5.5.2. 2Н-Пираноны-2 | 209 |
5.5.3. 4Н-Пираноны-4 | 213 |
5.5.4. Бензоконденсированные системы | 216 |
Заключение | 219 |
Задачи | 221 |
Литература | 224 |
|
6. Пятичленные гетероциклические соединения с одним гетероатомом (перевод Ф. В. Зайцевой) | 228 |
6.1. Введение | 228 |
6.2. Пирролы | 229 |
6.2.1. Введение | 229 |
6.2.2. Синтез кольца | 230 |
Другие методы | 232 |
6.2.3. Кислотность и реакции металлирования | 233 |
6.2.4. Замещение по атому азота | 233 |
6.2.5. Замещение по атому углерода | 234 |
6.2.6. Реакции присоединения и циклоприсоединения | 240 |
6.2.7. Свойства замещенных пирролов | 241 |
6.2.8. Порфирины и родственные пирролу природные |
соединения | 243 |
6.3. Фураны | 246 |
6.3.1. Введение | 246 |
6.3.2. Синтез кольца | 247 |
6.3.3. Электрофильное замещение | 248 |
6.3.4. Нуклеофильное замещение | 250 |
6.3.5. Реакции циклоприсоединения | 252 |
6.3.6. Раскрытие цикла | 254 |
6.3.7. Некоторые свойства замещенных фуранов | 255 |
6.4. Тиофены | 256 |
6.4.1. Введение | 256 |
6.4.2. Синтез кольца | 257 |
6.4.3. Электрофильное замещение | 258 |
6.4.4. Нуклеофильное и радикальное замещение | 261 |
6.4.5. Реакции присоединения и циклоприсоединения | 263 |
6.4.6. Реакции восстановительного десульфирования | 263 |
6.4.7. Реакции фотохимической изомеризации | 264 |
6.4.8. Свойства некоторых замещенных тиофенов | 265 |
6.5. Индолы и родственные соединения | 266 |
6.5.1. Введение | 266 |
6.5.2. Синтез циклической системы индола | 268 |
Синтез Фишера | 268 |
Синтезы из анилинов и β-кетосульфидов | 270 |
Синтез Бишлера | 270 |
Другие методы синтеза | 271 |
6.5.3. Кислотность металлированных индолов | 273 |
6.5.4. Реакции с электрофилами | 274 |
6.5.5. Реакции окисления и восстановления | 276 |
6.5.6. Свойства некоторых замещенных индолов | 278 |
6.6. Другие бензо[b]конденсированные гетероциклы | 280 |
6.6.1. Бензо[b]фураны | 280 |
6.6.2. Бензо[b]тиофены | 282 |
6.6.3. Карбазолы | 284 |
6.7. Бензо[с]конденсированные гетероциклы | 285 |
6.7.1. Введение | 285 |
6.7.2. Синтез циклических систем | 286 |
6.7.3. Химические свойства | 288 |
6.7.4. Фталоцианины | 289 |
Заключение | 289 |
Задачи | 291 |
Литература | 294 |
|
7. Шестичленные гетероциклические соединения с двумя и более гетероатомами (перевод А. В. Карчава) | 299 |
7.1. Введение | 299 |
7.2. Основные аспекты химии диазинов, триазинов и |
тетразинов | 299 |
7.3. Пиримидины и пурины | 303 |
7.3.1. Введение | 303 |
7.3.2. Синтез пиримидинов | 306 |
7.3.3. Синтез пуринов | 308 |
7.3.4. Реакции пиримидинов | 311 |
7.3.5. Реакции пуринов | 316 |
7.3.6. Пиримидины и пурины — компоненты нуклеиновых |
кислот | 317 |
7.4. Другие диазины, триазины и тетразины | 319 |
7.4.1. Введение | 319 |
7.4.2. Методы синтезе диазинов, триазинов и тетразинов | 321 |
7.4.3. Химические свойства | 323 |
7.5. Некоторые конденсированные циклические системы | 327 |
7.5.1. Введение | 327 |
7.5.2. Синтез циклической системы | 328 |
7.5.3. Химические свойства | 330 |
7.6. Оксазины и тиазины | 332 |
7.6.1. Введение | 332 |
7.6.2. 1,3-Оксазины | 333 |
7.6.3. Фенотиазины | 335 |
Заключение | 336 |
Задачи | 337 |
Литература | 338 |
|
8. Пятичленные гетероциклические соединения с двумя и более гетероатомами (перевод Ф. В. Зайцевой) | 341 |
8.1. Введение | 341 |
8.2. Имидазолы | 344 |
8.2.1. Введение | 344 |
8.2.2. Синтез кольца | 346 |
8.2.3. Химические свойства | 347 |
8.3. Пиразолы, триазолы и тетразолы | 351 |
8.3.1. Введение | 351 |
8.3.2. Синтез кольца | 352 |
8.3.3. Реакции замещения | 355 |
8.3.4. Реакции, приводящие к раскрытию цикла | 358 |
8.4. Бензодиазолы и бензотриазолы | 361 |
8.5. Оксазолы, тиазолы и их бензопроизводные | 364 |
8.5.1. Введение | 364 |
8.5.2. Синтез кольца | 366 |
8.5.3. Химические свойства | 368 |
8.6. Изоксазолы, изотиазолы и их бензопроизводные | 374 |
8.6.1. Введение | 374 |
8.6.2. Синтез кольца | 375 |
8.6.3. Химические свойства | 378 |
8.7. Оксадиазолы, тиадиазолы и родственные системы | 381 |
8.7.1. Введение | 381 |
8.7.2. Синтез кольца | 383 |
8.7.3. Химические свойства | 383 |
8.8. Бетаины и мезоионные соединения | 387 |
8.8.1. N-Оксиды и N-имиды | 388 |
8.8.2. Мезоионные соединения | 389 |
Заключение | 392 |
Задачи | 393 |
Литература | 397 |
|
9. Трёх- и четырёхчленные гетероциклические соединения (перевод Ф. В. Зайцевой) | 402 |
9.1. Введение | 402 |
9.2. Азиридины | 403 |
9.2.1. Введение | 403 |
9.2.2. Синтез кольца | 403 |
9.2.3. Функционализация по атому азота | 405 |
9.2.4. Раскрытие цикла | 406 |
9.2.5. Реакция фрагментации | 407 |
9.3. Оксираны | 408 |
9.3.1. Введение | 408 |
9.3.2. Синтез кольца | 408 |
9.3.3. Химические свойства | 410 |
9.4. Тиираны | 411 |
9.5. 2Н-Азирины | 413 |
9.6. Диазиридины и ЗН-диазирины | 416 |
9.7. Оксазиридины | 418 |
9.8. Азетидины и азетидиноны | 419 |
9.9. Другие четырёхчленные гетероциклы | 422 |
9.9.1. Оксетаны | 422 |
9.9.2. Тиетаны | 423 |
9.9.3. Некоторые ненасыщенные четырёхчленные |
циклические системы | 424 |
Заключение | 425 |
Задачи | 426 |
Литература | 427 |
|
10. Семичленные гетероциклические соединения (перевод Ф. В. Зайцевой) | 430 |
10.1. Введение | 430 |
10.1. Азепины | 431 |
10.3. Оксепины и тиепины | 433 |
10.4. Диазепины и бензодиазепины | 436 |
Заключение | 438 |
Задачи | 439 |
Литература | 440 |
|
11. Номенклатура (перевод Ф. В. Зайцевой) | 441 |
11.1. Введение | 441 |
11.2. Тривиальные названия простейших циклических систем | 442 |
11.3. Систематическая номенклатура (Ганча-Видмана) |
для моноциклических соединений | 444 |
11.4. Названия конденсированных циклических систем | 446 |
Система для определения основного компонента |
конденсированных систем | 449 |
11.5. Заместительная номенклатура | 450 |
Заключение | 451 |
Задачи | 451 |
Литература | 451 |
|
Ответы и ссылки к отдельным задачам | 452 |
Глава 2 | 452 |
Глава 3 | 452 |
Глава 4 | 452 |
Глава 5 | 453 |
Глава 6 | 453 |
Глава 7 | 454 |
Глава 8 | 454 |
Глава 9 | 454 |
Глава 10 | 455 |
Глава 11 | 455 |