stringtranslate.com

Пирролидин

Пирролидин , также известный как тетрагидропиррол , является органическим соединением с молекулярной формулой (CH 2 ) 4 NH. Это циклический вторичный амин , также классифицируемый как насыщенный гетероцикл . Это бесцветная жидкость, которая смешивается с водой и большинством органических растворителей. Он имеет характерный запах, который был описан как «аммиачный, рыбный, моллюсковый». [4] Помимо самого пирролидина, известно много замещенных пирролидинов.

Производство и синтез

Промышленное производство

Пирролидин получают в промышленности реакцией 1,4-бутандиола и аммиака при температуре 165–200 °C и давлении 17–21 МПа в присутствии катализатора на основе оксида кобальта и никеля , нанесенного на оксид алюминия . [5]

Реакция 1,4-бутандиола с аммиаком с образованием пирролидина и воды в присутствии катализатора на основе оксида никеля, нанесенного на оксид алюминия

Реакция осуществляется в жидкой фазе в непрерывном трубчатом или трубчатом реакторе, который работает по методу циркуляционного газа. Катализатор расположен в виде неподвижного слоя, а конверсия осуществляется в режиме нисходящего потока. Продукт получается после многоступенчатой ​​очистки и разделения путем экстрактивной и азеотропной дистилляции . [5]

Лабораторный синтез

В лабораторных условиях пирролидин обычно синтезировали путем обработки 4-хлорбутан-1-амина сильным основанием:

Синтез пирролидина

Кроме того, 5-членное N -гетероциклическое кольцо производных пирролидина может быть синтезировано посредством каскадных реакций . [6]

Происшествие

Многие модификации пирролидина обнаружены в природных и синтетических препаратах и ​​кандидатах на роль лекарств. [6] Структура пирролидинового кольца присутствует во многих природных алкалоидах, в том числе никотине и гигрине . Она обнаружена во многих препаратах, таких как проциклидин и бепридил . Она также является основой для соединений рацетама ( например, пирацетама , анирацетама ). Аминокислоты пролин и гидроксипролин являются, в структурном смысле, производными пирролидина.

Никотин содержит кольцо N -метилпирролидина, связанное с кольцом пиридина.

Реакции

Пирролидин является основанием. Его основность типична для других диалкиламинов. [7] По сравнению со многими вторичными аминами пирролидин отличается своей компактностью, которая является следствием его циклической структуры.

Пирролидин используется как строительный блок в синтезе более сложных органических соединений. Он используется для активации кетонов и альдегидов в направлении нуклеофильного присоединения путем образования енаминов (например, используется в алкилировании енаминов по Сторку ): [8]

Ссылки

  1. ^ Международный союз теоретической и прикладной химии (2014). Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013. Королевское химическое общество . стр. 142. doi :10.1039/9781849733069. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ Холл, ХК (1957). «Корреляция основных сил аминов». Журнал Американского химического общества . 79 (20): 5441–5444. doi :10.1021/ja01577a030.
  3. ^ Кальюранд, И.; Кютт, А.; Соовяли, Л.; Родима, Т.; Мяэметс, В.; Лейто, И.; Коппель, И.А. (2005). «Расширение самосогласованной спектрофотометрической шкалы основности в ацетонитриле до полного диапазона 28 единиц pKa: объединение различных шкал основности». Журнал органической химии . 70 (3): 1019–1028. doi :10.1021/jo048252w. PMID  15675863.
  4. ^ Пирролидин Архивировано 21.11.2017 в Wayback Machine , The Good Scents Company
  5. ^ ab Bou Chedid, Roland; Melder, Johann-Peter; Dostalek, Roman; Pastre, Jörg; Tan, Aik Meam. "Process for the preparation of pyrrolidine". Google Patents . BASF SE. Архивировано из оригинала 5 июля 2019 г. . Получено 5 июля 2019 г. .
  6. ^ ab Ловицки, Даниэль; Пржибыльский, Петр (2022). «Тандемное построение биологически значимых алифатических 5-членных N-гетероциклов». Европейский журнал медицинской химии . 235 : 114303. doi : 10.1016/j.ejmech.2022.114303. PMID  35344904. S2CID  247580048.
  7. ^ HK Hall Jr. (1957). «Корреляция основных сил аминов». J. Am. Chem. Soc . 79 (20): 5441. doi :10.1021/ja01577a030.
  8. ^ Р.Б. Вудворд , И.Дж. Пахтер и М.Л. Шейнбаум (1974). «2,2-(Триметилендитио)циклогексанон». Органические синтезы . 54 : 39{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link); Собрание томов , т. 6, стр. 1014.

Внешние ссылки