Cтраница 3
Фуроксановое кольцо беизофуроксанов способно трансформироваться в шести - или пятичлеиный цикл ( пиразинового или имидазольиого типа) с двумя ( иногда с одной) N-оксидиыми группами, если на бензофуроксаны действовать достаточно сильными нуклеофильными агентами, которые содержат в а-лоложении к нуклеофильному центру или при самом нуклеофильном центре группу, склонную к анноноидному отщеплению. [31]
Как было показано Паркером10, в диполярных апротонных растворителях ( таких, как ДМФ, диметилсульфоксид и др.) вследствие сильной сольватации катиона галоидные ионы являются как сильными основаниями, так и сильными нуклеофильными агентами. Дигалоидный ион НХ - устойчив в ДМФ1 1 и замедляет реакцию обратного присоединения протона к образовавшемуся олефину. Основность и нуклеофильность С1 - иона в ДМФ, образующегося по приведенной реакции, является, по всей вероятности, причиной наблюдаемого каталитического действия солянокислого ДМА. Это подтверждается тем, что ряд хлоридов, диссоциирующих в ДМФ с образованием Cl-иона, также ускоряют дегидрохлорирование ПВХ. С другой стороны15, соли этих металлов практически не диссоциируют в ДМФ, тем самым исключается каталитическое действие С1 - иона. [32]
Аналогичная реакция пиридина со щелочью ввиду значительно меньшей нуклеофильности гидроксильной группы проходит только в очень жестких условиях и дает низкий выход целевого продукта. С сильными нуклеофильными агентами, например с литийоргани-ческими соединениями, эта реакция идет достаточно гладко. [33]
Образование ангидрида можно зарегистрировать, проводя реакцию в присутствии низких концентраций нуклеофильного агента, например анилина, который в условиях реакции не реагирует со сложным эфиром. Анилин - более сильный нуклеофильный агент по отношению к карбонильной группе, чем вода, и поэтому реакция протекает преимущественно с образованием ацетанилида [20], хотя скорость расхода сложного эфира не меняется. [34]
По аналогичной схеме протекает взаимодействие вторичных я третичных аминов. Амины по сравнению с аммиаком являются более сильными нуклеофильными агентами, поэтому замещение галогена алкиламиногруппой протекает быстрее. [35]
Пиридоны и пироны ( ср. Обычно с пиридо-нами и пиронами реагируют только более сильные нуклеофильные агенты ( ср. N-замещенных акридонов могут быть выделены ( ср. [36]
Ацилированные производные ферментов, найденные в реакциях, катализируемых пептидазами и эстеразами, вероятно, во всех случаях содержат ацил, связанный эфирный связью с гидроксилом серина или с сульфгид-рильной группой. Это не удивительно, поскольку и анион гидроксила серина, и сульфгидрильный анион являются сильными нуклеофильными агентами. Но, поскольку наличие имидазольных групп в активных центрах этих ферментов доказано независимыми методами, механизм каталитического действия имидазола должен быть каким-то иным. [37]
Из сравнения результатов для метилгалогенидов ( табл. 1) видно, что при расчете для одной и той же температуры ( 100 С) значения отношения фтор / хлор в реакциях с водой и ионом гидроксила оказываются почти одинаковыми. Это несколько неожиданно, так как можно было бы полагать, что ион гидроксила, более сильный нуклеофильный агент, чем вода, будет вызывать более сильный сдвиг переходного состояния влево ( см. рисунок) и, следовательно, должен был бы вызывать повышение отношения фтор / хлор. [38]
Это согласуется с результатами квантовохимических расчетов, из которых следует, что при возбуждении урацила УФ-облучением повышается реакционная способность двойной связи С-5-С-6, причем электронная плотность на атоме С-6 слегка увеличивается, а на С-5 уменьшается ( см. стр. Отсюда становится понятным тот факт, что урацил, двойная связь которого в основном состоянии способна к присоединению лишь сильных нуклеофильных агентов ( см. стр. [39]
Затем происходит дальнейшая атака неорганического фосфата ( более сильного нуклеофильного реагента, чем тимидин-5 - фосфат) как на карбоксильный, так и на фосфатный остатки ацетил-фосфата, но только во втором случае образуется новый продукт - неорганический пирофосфат. Кроме того, будучи более устойчивым по отношению к атаке ацетат-ионом ( так как менее стабильный анион не должен замещаться), пирофосфат ( в пиридиновом растворе), по-видимому, является более сильным нуклеофильным агентом, чем неорганический фосфат, и может далее реагировать с ацетил-фосфатом. Поэтому в качестве конечных продуктов при действии неорганического фосфата на тимидилилацетат в безводном пиридине образуются тимидин-5 - фосфат, ацетат, пирофосфат и более высокополимерные полифосфаты. [40]
Оба образующихся иона являются основными агентами, ускоряющими дегидрохлорирование ПВХ. Паркером [45] было показано, что в диполярных апро-тонных растворителях, таких, как диметилформамид, диметилсульфоксид и др., вследствие сильной сольватации катиона ионы С1 - являются как сильными основаниями, так и сильными нуклеофильными агентами. Ион С1 - ускоряет дегидрохлорирование ряда алкилгалогенидов, растворенных в диметилформамиде, с образованием олефина и соединений, содержащих водородную связь, таких, как НХ, ДМФНХ. Ион HXg устойчив в диметилформамиде [46] и замедляет реакцию обратного присоединения протона к образовавшемуся олефину. Ускорение дегидрохлорирования с повышением концентрации ПВХ в растворе также обусловлено более быстрым повышением концентрации ионов. [41]
Применимость солевого метода для получения сульфониевых илидов зависит от доступности соответствующих сульфониевых солей. Как правило, их получают алкилированием сульфидов алкилгалогенидами. Диалкилсульфиды являются достаточно сильными нуклеофильными агентами, поэтому обычно их алки-лирование происходит в мягких условиях без катализаторов и приводит к высоким выходам сульфониевых солей. Диметил-сульфид является дешевым промышленным продуктом и его часто применяют в синтезе. Однако использование диалкилсуль-фидов не всегда возможно, поскольку молекулы получаемых из них сульфониевых солей содержат два разных а-водородных атома и при взаимодействии с основанием может образоваться смесь двух илидов. Поэтому диалкилсульфиды применяют в тех случаях, когда разные а-водородные атомы в молекулах сульфониевых солей значительно отличаются по своей кислотности. [42]
Катион алкиламмония, как было отмечено выше, обладает свойствами слабой кислоты. В результате переноса протона к молекуле аммиака образуется первичный амин и катион аммония. Первичный амин проявляет свойства более сильного нуклеофильного агента, чем аммиак, и при взаимодействии с алкилгалогенидами дает катион диалкиламмония, из которого далее получается вторичный амин. Этот процесс может продолжаться далее, приводя к третичному амину и даже к соли тетраалкиламмония. Соотношение продуктов реакции зависит от соотношения исходных реагентов. Увеличение количества алкилгалогенида способствует росту доли третичного амнна и четвертичной аммониевой соли, в то время как в присутствии избытка аммиака преимущественно образуется смесь первичного и вторичного амина. Однако даже при большом избытке аммиака реакцию невозможно остановить на стаднн образования только первичного амина. В типичном примере взаимодействия одного моля 1-бромоктана и трех молей аммиака при 20 С получается смесь, состоящая из 45 % октиламина, 43 % диоктиламина и следов триоктиламина. При большем количестве аммиака доля первичного амина возрастает, но вторичный амнн всегда присутствует в продуктах реакции. [43]
Полимеризация алкена при действии кислых агентов должна протекать по механизму, сходному с механизмом присоединения галогеноводородов по двойной связи. На первой стадии протон кислоты присоединяется к алкену, образуя карбониевый ион. Далее, в отсутствие какого-либо другого достаточно сильного нуклеофильного агента следующая молекула алкена вступает в реакцию за счет электронной пары двойной связи, и образуется катион с более длинной цепью. Многократное повторение этого процесса может привести к катиону высокого молекулярного веса. Обрыв цепи происходит в результате потери протона. [44]
Моноанион образующегося циклофосфата вновь подвергается действию дициклогексилкарбодиимида, в результате чего во влажном пиридине образуется смесь циклофосфата и 2 - и З - фосфорилмоче-вин. В присутствии более сильных оснований присоединение протона к карбодиимиду чрезвычайно затруднено, так что реакция с циклофосфатом ( значительно менее сильным нуклеофильным агентом, чем дианион нуклеотида) почти не идет. Как и при использовании смешанных ангидридов, в образовании циклофос-фатов из аддукта с псевдомочевиной большую роль играет именно расположение и конфигурация соседней гидроксильной группы, несмотря на слабовыраженный нуклеофильный характер гидро-ксильных групп сахара. [45]