ТРИАЗИНЫ
, мол. м.
81,08. Различают: 1,3,5-Т., или симметричный (ф-ла I); 1,2,4-Т., или несимметричный
(II); 1,2,3-Т., или вицинальный (III).
1,3,5-Т. и его производные.
Незамещенный 1,3,5-Т.-бесцв. кристаллы, т.пл. 86°С, т.кип. 114°С; хорошо
раств. в этаноле, диэтиловом эфире; с к-тами образует соли. В отличие от своих
более стабильных производных, неустойчив к действию нуклеофилов: водой легко
гидролизуется в формиат аммония; амины вызывают раскрытие цикла с образованием
формамидинов и др. соед.; если амин имеет еще к.-л. функц. группу, то вслед
за размыканием кольца происходит рециклизация, напр.:
Аналогично при р-ции 1,3,5-Т.
с о-фенилендиамином получается бензимидазол, с 4,5-диаминопиримидином-пурин,
с 4,5-диаминоурацилом-ксантин и т.п.; при действии N2H4·HCl
1,3,5-Т. превращается в 1,2,4-триазол. С имино-эфирами или амидинами образует
алкил(арил)производные 1,3,5-Т.:
С соед., имеющими активированную
группу СН2, 1,3,5-Т. реагирует с образованием замещенных пиримидина:
1,3,5-Т. и его производные
вступают в диеновый синтез с диенофилами, содержащими электронодонорные заместители,
напр.:
В р-ции электроф. замещения
1,3,5-Т. и его производные вступают с трудом: сульфирование и нитрование не
удаются вследствие раскрытия цикла; хлорирование до цианурхлорида
(ф-ла IV; R = С1) идет в жестких условиях (140-200 °С) с плохим выходом;
при бромировании удается получить 2,4-дибром-1,3,5-Т., а также 1,2,4,6-тетрабром-1,2-дигид-ро-1,3,5-Т.
Общий способ получения
1,3,5-Т. и его наиб. важных 2,4,6-производных -циануровой кислоты (IV;
R = ОН), циа-нурхлорида, меламина (IV; R = NH2) и др. - циклотримери-зация
соед., содержащих группу Cs=N, гл. обр. нитрилов:
Условия р-ции зависят от
природы R: чаще всего она идет при нагр. и в присут. катализаторов (напр., НС1
и его комплексов с к-тами Льюиса, иногда оснований); при R = СН=СН2
или ОН может идти самопроизвольно; при R = Alk необходимо давление до 100 МПа,
однако введение в R электроотрицат. заместителей резко облегчает р-цию. Соед.,
имеющие две группы C=N, в условиях тримеризации могут образовывать разветвленные
полимеры, содержащие триазиновые циклы.
Для формирования триазинового
цикла м. б. также использованы соед. общей ф-лы RC(X)=NH (R = H, Alk, Ar;
X = H, ОС2Н5, ОСН2С6Н5,
Сl, NН2)-иминоэфиры, ами-дины, альдимины и др.; р-ция может идти
как с отщеплением НХ, так и без него (с образованием производных гексагидро-1,3,5-Т.).
Незамещенный 1,3,5-Т. обычно
получают конденсацией CH3COONH4 с триэтилортоформиатом.
Конденсацией аминов RNH2 (или алканоламинов) с СН2О синтезируют
производные гексагидро-1,3,5-Т. (V), каталитич. тримери-зацией изоцианатов RN=C=O-изоцианураты
(VI):
Производные гексагидро-1,3,5-Т.-
антисептики (напр., V; R = Alk, гидроксиалкил), бактерициды, отбеливатели; 1,3,5-тринитро-1,3,5-триазациклогексан
(V; R = NO2), или гексоген,- бризантное ВВ. Аллилцианурат
(V; R = = ОСН2СН=СН2) и аллилизоцианурат (VI; R = = СН2СН=СН2)-модификаторы
в произ-ве меламино-формальдегидных смол. Мн. кетопроизводные 1,3,5-Т.-физиологически
активные в-ва; напр., рибофуранозид 4-амино-1,3,5-триазин-2-она (5-азацитидин)
проявляет противоопухолевую и противолейкемич. активность; 6-диметиламино-1
-метил-3-циклогексил-1,3,5-триазин-2,4-дион (гексазинон) -гербицид.
Несимметрично замещенные
производные 1,3,5-Т., к-рые не м. б. получены методами тримеризации, синтезируют
из соответствующих нециклич. соед. (бигуанидов, цианамиди-нов, изоцианатов и
др.). Нек-рые фторорг. производные получаютпо схеме:
Используя в подобных р-циях
вместо нитрилов динитри-лы, синтезируют производные ф-лы VII, а также полимеры
ф-лы VIII, отличающиеся высокой термич. и хим. стабильностью:
Первые-смазки и гидравлич.
жидкости с т-рой кипения до 400 °С, вторые-высокостойкие герметики.
2,4,6-Замещенные 1,3,5-Т.
получают гл. обр. из цианур-хлорида, последовательно заменяя в нем один, два
или три атома Сl (во все более жестких условиях) на одинаковые или разные нуклеоф.
группы. Нек-рые из полученных таким путем разл. производных - красители для
целлюлозных волокон, оптич. отбеливатели, антисептики; мн. диаминопро-изводные-гербициды-атразин,
прометрин, симазин, хлор-сульфурон и др.; инсектициды; 2,4,6-триазидо-1,3,5-Т.-циа-нуртриазид
- инициирующее ВВ.
1,2,4,-Т. и его производные.
Незамещенный 1,2,4-Т.-блед-но-желтое масло, т.пл. 16-17,5°С, т. кип. 156°С/740мм
рт.ст., 1,5149;
раств. в орг. р-рителях и разбавленных к-тах, плохо-в воде. Производные 1,2,4-Т.
термически стабильны; при окислении надкислотами превращаются в 1,2,4-триазин-5-оны
или 1,2,4-триазин-5,6-дионы (если положение 5 занято-в l-N-оксиды); при восстановлении
Zn в СН3СООН-в 1,2-дигидро-1,2,4-Т. и далее (с сужением цикла)-в
индазолы. Легко вступают в диеновый синтез, присоединяя диенофилы обычно по
положениям 3 и 6 (иногда 2 и 5), напр.:
Осн. способы получения
1,2,4-Т. и его производных-конденсация a-дикетонов с амидразонами, семикарбазида-ми,
тиосемикарбазидами, аминогуанидинами или гидрази-дами к-т (при замыкании цикла
аммиаком), напр.:
Наряду с a-дикетонами
для подобных синтезов используют также a-кетокислоты, a-галогенкетоны,
ацилциа-ниды.
Производные 1,2,4-Т.-гербициды
(напр., метрибузин, ме-тамитрон), противобактериальные ср-ва, соед. с противоопухолевой
активностью (1,2,4-триазин-3,5-дион, 6-метил-1,2,4-триазин-3,5-дион и их нуклеозиды);
3- и 5-замещен-ные- реагенты для аналит. определения Fe, Co, Ni, Zn, Cr и др.
металлов.
1,2,3-Т. и его производные.
Незамещенный 1,2,3-Т.-бесцв. кристаллы, т.пл. 69,5-71 °С, возгоняется в
вакууме. 1,2,3-Т. и его производные при комнатной т-ре устойчивы к воде, к-там
и основаниям. При нагр. гидролизуются до 1,3-дике-тонов; надкислотами окисляются
в 1(или 3)-N-оксиды;
LiAlH4
восстанавливает их в дигидропроизводные. Три-алкилзамещенные 1,2,3-Т. при термолизе
и фотолизе чаще всего расщепляются с образованием N2, алкина
и нитрила. Получают 1,2,3-Т. и его производные окислением N-ами-нопиразолов
пероксидами или термич. перегруппировкой циклопропенилазидов в мягких условиях:
Бензо-1,2,3-Т. и его производные
получают циклизацией 2-аминобензиламинов, 2-аминобензамидов или 2-амино-бензгидразидов
под действием HNО2, а также окислением N-аминоиндазолов
или N-амино-2-хиназолинонов:
Нек-рые производные 1,2,3-Т.-ингибиторы
коррозии, инсектициды.
Лит.: Общая органическая
химия, пер. с англ., т. 8, М., 1985, с. 185-94; Мельников Н. Н., Пестициды.
Химия, технология и применение, М., 1987, с. 639-61; Neunhoeffer H., WileyP.F.,
Chemistry of 1,2,3-triazines and 1,2,4-tria-zines, tetrazines and pentazines,
N. Y., 1978; Comprehensive heterocyclic chemistry, ed. by A. Katritzky, Ch.W.
Ress, v. 3, pt 2B, Oxf., 1984, p. 369-530; Hearn M.J., Levy F., "Organic
preparations and procedures int.", 1984, v. 16, № 3-4, p. 199-277. Г.С.
Швиндлерман.
|