Krajsovszky Gábor
Heterociklusos vegyületek
TARTALOM, ELŐSZÓ
Tartalom
FELHASZNÁLT IRODALOM
HETEROCIKLUSOS VEGYÜLETEKRŐL ÁLTALÁBAN
HETEROCIKLUSOS ALAPGYŰRŰK. MONOCIKLUSOK
HETEROCIKLUSOS ALAPGYŰRŰK. BI- ÉS TRICIKLUSOK
Három-, négy- és öttagú, egy heteroatomot tartalmazó vegyületek és származékaik
Háromtagú, egy heteroatomot tartalmazó heterociklusos vegyületek
Négytagú, egy heteroatomot tartalmazó heterociklusos vegyületek
Öttagú, egy heteroatomot tartalmazó heterociklusos vegyületek és kondenzáltgyűrűs származékaik
I) Furán és származékai
II) Kondenzáltgyűrűs furánszármazékok
III) Tiofén és származékai
IV) Kondenzáltgyűrűs tiofénszármazékok
V) Pirrol és származékai
VI) Kondenzáltgyűrűs pirrolszármazékok
Öttagú, két, vagy több heteroatomot tartalmazó vegyületek és kondenzáltgyűrűs származékaik
Két heteroatomot tartalmazó vegyületek
I) Izoxazol és származékai
II) Oxazol és származékai
III) Izotiazol és származékai
IV) Tiazol és származékai
V) Pirazol és származékai
VI) Imidazol és származékai
Kettőnél több heteroatomot tartalmazó vegyületek
I) Triazolok és származékai
II) Tetrazol és származékai
III) Tiadiazol és származékai
IV) Oxadiazol és származékai
Ritkábban előforduló heterociklusos gyűrűk és gyűrűrendszerek
I) Dioxolánok és ditiolánok
II) Koronaéterek és kriptandok
III) Pirrolizidin
Hattagú, egy heteroatomot tartalmazó heterociklusos vegyületek és kondenzáltgyűrűs származékaik
I) Pirán és származékai
II) Tiapirán és származékai
III) Piridin és származékai
Hattagú, két, vagy több heteroatomot tartalmazó heterociklusos vegyületek és kondenzáltgyűrűs származékaik
Két azonos heteroatomot tartalmazó vegyületek
I) Azinok és származékaik
Két különböző heteroatomot tartalmazó vegyületek
I) Oxazin és származékai
II) Tiazin és származékai
Három heteroatomot tartalmazó vegyületek
I) Triazinok
II) Tiadiazinok
Négy heteroatomot tartalmazó vegyületek
I) Tetrazinok
Hét- és nyolctagú heterociklusos vegyületek és származékaik
Héttagú heterociklusos vegyületek
Nyolctagú heterociklusos vegyületek
ÖSSZEFOGLALÓ ÁTTEKINTÉS
Előszó
A heterociklusos vegyületek a szerves kémia negyedik, de az egyik nagy variációs lehetőséget magába foglaló fejezetét képezik.
E csoportba soroljuk mindazon vegyületeket, amelyeknél a gyűrűbe beépítetten egy, vagy több azonos, vagy különböző heteroatom foglal helyet. Leggyakrabban előforduló heteroatomok az oxigén, kén és nitrogén, mind a természetes eredetű, mind a szintetikus termékekben, de ez nem zárja ki annak lehetőségét, hogy szintetikus termékek esetén egyéb elemek a heterogyűrűben ne szerepeljenek (pl. Se, Te, P, B, stb.).
A vegyülettípus nagy száma, változatossága részben onnan ered, hogy ha egy policiklusos rendszer egyetlen egy gyűrűjében csak egy heteroatom foglal helyet, máris a heterociklusos vegyületek sorába soroljuk. Emellett a heterociklusos vegyületek jelentősége is állandóan emelkedik. A gyógyszerek jelentős hányada a heterociklusos vegyületek sorába tartozik. A biokémia újabb felfedezései is a legtöbb esetben új heterociklusos vegyülethez vezettek. Ezen kívül újabban a műanyag-kémia, színezék-ipar területén fontosságuk és felhasználásuk mindinkább kiszélesedik.
A heterociklusos vegyületek kémiája már a felsorolt néhány példa alapján is sok kombinációt rejt magában. Éppen ezért a heterociklusos vegyületek egyértelmű és minden szempontból általános és egységes rendszerét kialakítani nehéz volt. Tankönyvek, vagy heterociklusos monográfiák felépítése is eltérő. Nagy általánosságban azonban két elvet követnek: a csoportosítás történhet
1. A gyűrű tagszáma (3, 4, 5, 6 stb. tag) és a heteroatom minősége (O, S, H, stb.) szerint. További bontás lehet: egy-gyűrűs vegyületek, kondenzáltak, áthidaltak, di- vagy policiklusok stb.
2. A csoportosítás történik a kémiai kötés jellege szerint is, mely a heterociklus reakciókészségében nyilvánul meg. Ezt A. Albert ismerteti könyvében, ki ennek alapján megkülönböztet:
2.1. heteroparaffineket,
2.2. heteroolefineket,
2.3. heteroaromás vegyületeket.
E tisztán kémiai jellegen alapuló csoportosítás azonban abból a szempontból is érdekes, hogy a három csoport között jól áttekinthetővé válik azonos tagszámú gyűrűrendszerekben a telítettség, ill. telítetlenség közötti különbségből eredő kémiai viselkedés.
Magam részéről az első típus rendszerét követem ugyan, de Albert rendszerét is részletesen ismertetés, a két rendszert előnyeiben egyesíteni igyekeztem.
Az előzőekben ismertetettek alapján, mielőtt a heterociklusos vegyületek általános kémiai viselkedésének tárgyalására térnék, szeretném kifejezni véleményemet a heterociklusos vegyületek elkülönített fejezetben történő tárgyalásának létjogosultságáról.
A tankönyvek általában megegyeznek abban, hogy a szénhidrogének és származékaik tárgyalását mindig elkülönítik a heterociklusos vegyületektől, holott a különbség távolról sem ilyen nagy, csak kissé mereven fogjuk fel a részleteket, és nem az egészet nézzük.
A gyűrűzáras alkánok, vagy olefinek kellő távolságban elhelyezkedő, és egyesülésre alkalmas bifunkcionális csoportjainak gyűrűzáró kondenzációja révén történik. Az egyik funkciós csoport lehet aktív -CH-, vagy CH2-, de akkor a másik partner feltétlenül heteroatom. A heteroatom a reakció folyamán vagy eliminálódik és a keletkezett gyűrű karbociklus, vagy visszamarad és ekkor heterociklust képes. A két ciklus tulajdonságai most már abban különböznek, hogy a heteroatom induktív, mezomer stb. tulajdonságai révén még erősebben befolyásolja vagy befolyásolhatja a gyűrű reakciókészségét, mintha csupán szubsztituens lenne. A reakciók tehát alapjaikban hasonlóak, csupán a több tényező összetevődő befolyása látszólag bonyolultabbá teszi azokat. Ez az utóbbi fő ok többek között az, mely az elkülönített tárgyalást indokolja.
...