第2章三員雜環(huán)化合物

第二章三員雜環(huán)化合物 Page第二章三員雜環(huán)化合物 Page10of33#另一方法是:(80%)(80%)上述反應(yīng)的實質(zhì)是通過兩步反應(yīng)完成的，先是對羰基的加成，第二步是消除掉X-,并同時關(guān)環(huán)生成噁吖丫啶。ft** X R*O:NHX出f2 亠“\/\—卜flR_C^Oe1A"在Shiff堿的碳氮雙鍵上再插入一個氮原子則生成二氮丙啶(Diaziridine)在用酮與硫酸單羥氨酯反應(yīng)時，加入氨，產(chǎn)物是二氮丙啶，而不是噁吖丫啶，如：

卜NHj+卜NHj+請給出合理的反應(yīng)機理羰基化合物和氨、氯氣反應(yīng)即可得到二氮雜環(huán)丙烷族化合物。反應(yīng)在氣相中進(jìn)行。CH3CCH3+NH3+CH3CCH3+NH3+Cl23CH3NHNH二氮丙啶是一個具有很大環(huán)張力的分子，這種分子中氮原子失去了自由翻轉(zhuǎn)的能力，而且它的N-N鍵鍵長也變長了（1.468A）（肼分子的N-N鍵長1.449A）?二氮丙啶在氧化劑CrOsHg?。等作用下，生成相應(yīng)的不飽和三元環(huán)Diazirene.

/MiHg2O（閃％）3H-/MiHg2O（閃％）3H-二氮雜旺丙棉這些含兩個雜原子的三元環(huán)化合物，都是堿性的，在酸的作用下，都會分解成相應(yīng)的羰基化合物和胺?？赡苁荋20 可能是H20 H.C.CHU十NH\/ 水理醇昇佗 Io UH(93%)在酸的水溶液中，在加熱條件下，會使二氮雜環(huán)丙烷水解開環(huán)，水解CNH產(chǎn)物為肼CNH出0+CH3NH一 CH3CCH3+nh2CH3NH工業(yè)上利用這個反應(yīng)，從丙酮、氨、氯氣合成肼。這個方法，丙酮能循環(huán)使用。在一般情況下，這些三元分子對于堿是穩(wěn)定的，但在某些無水強堿（如醇鈉等）作用下也能發(fā)生分解反應(yīng):

OR—CH—NCH,CaOR—CH—NCH, RCHO+CHjO+NHf(83%)在加熱或光照下，這些分子能發(fā)生分子內(nèi)的重排反應(yīng):(83%)[21]，在光解反應(yīng)中，分子中的[21]，在光解反應(yīng)中，分子中的E.Oliveros等研究了噁吖啶的反應(yīng)歷程指出N-O鍵是以均裂方式進(jìn)行的，即生成雙自由基過渡態(tài)，如:-口一P-R對于各種不同結(jié)構(gòu)的三元環(huán)化合物，能夠生成不同結(jié)構(gòu)的雙自由基過渡態(tài),從而得到不同的產(chǎn)物.二氮雜環(huán)丙烯光照時生成卡賓和生成三元環(huán)自由基R.A.Moss等（佃78）利用烯來捕獲卡賓并得到了環(huán)丙烷衍生物,從而證實了卡賓的生成。即:C=iCC=iCY.Maeda等（佃79年）利用順磁共振方法證實，鹵代Diazirene光解時生成下列的自由基[23]:(n-Bu3(n-Bu3Sn)2式中R=烷基、芳基、烷氧基等。同時還測定了HCN2.和CH3CN2'這兩個自由基的鍵參數(shù)值。在A自由基中,N-N鍵和C-N鍵的鍵長與相應(yīng)的非自由基分子中相比N-N鍵變長，C-N鍵變短（共軛的結(jié)果）。CL10AII3H-CL10AII3H-二軌雜環(huán)■丙稀§3天然存在的一些三元雜環(huán)化合物OO一、含氧三元雜環(huán)化合物從普通蘑菇中得到的一種新型抗生素 LL-2I220即2-(3,卜二氧三環(huán)⑸1』沖卜辛-5-烯-4基"毗喃駙是生物中芳香化合物的代謝產(chǎn)物.這是第一個從生物中發(fā)現(xiàn)的具有二豈化苯結(jié)構(gòu)的分子式中的兩個1,2-壞氧羞團容易發(fā)生擴環(huán)反應(yīng)生成對稱的二氧雜壞辛三烯：煙曲霉素(fumagillin)是在環(huán)己烷的側(cè)鏈上含有兩個 1,2-環(huán)氧基團的一種抗生素，其結(jié)構(gòu)式：黃色針狀結(jié)晶，熔點佃4—195C,[a]25d=26.6°(C=1)是從發(fā)霉的曲徽煙菌中分離出來的，是一個有強烈作用的抗生素抗原蟲菌素，但是同時也有致癌的性質(zhì)，所以一般不用。二、含氮三元雜環(huán)化合物天然存在的，具有生理活性的環(huán)乙亞胺衍生物是非常多的，有的是療效很好的藥物?絲裂霉素是有一類含有環(huán)乙亞胺結(jié)構(gòu)的新的抗生素 ，它們是與鏈霉素叢生的?Hata等從土壤中分離得到了三種絲裂霉素(1956),即絲裂霉素A,絲裂霉素B,絲裂霉素C,它們具有類似的基本骨架，性質(zhì)也比較相近.其主要物理性質(zhì)如下表所示：

表2-4絲裂霉素名稱結(jié)構(gòu)狀態(tài)熔點溶解性生理活性毒性mg/kgR1R2R3絲-ACH3HOCH3紫紅色結(jié)晶159-161水和多種有機溶劑有抗腫瘤作用LDsu2絲-BHCH3OCH3r紫色結(jié)晶182-184同上〒LDsu10絲-CCH3HNH2藍(lán)紫色結(jié)晶>360°同上抗癌LDsu5相關(guān)的同系化合物還有三環(huán)乙亞胺醌(Triaziquone),癌抑散，Notably等多種。Triaziquone熔點：162.5C(具有抗腫瘤活性)CH2CH2OCHCH2CH2OCH3熔點：77-78C癌抑散根據(jù)環(huán)乙亞胺的抗癌作用機理，人們合成了許多含多個環(huán)乙亞胺的化合物，其中一類較新的抗癌藥物是將環(huán)乙亞胺基接到磷?；衔锷?[32]:

OXOXX為NH-R,R可以是各種基團它們的一般合成方法為:+POC13(C2H5)3NTHFIIN—P—N+POC13(C2H5)3NTHFIIN—P—N1HNRnRCl(C2H5)3NTHFIIN_P_NR1R特里塔明(Tretamine)三嗪的環(huán)乙亞胺的衍生物，又稱特里塔明(Tretamine)，粒狀結(jié)晶,熔點139度(分解)，臨床上用做抗白血病藥和治療某些癌癥。還可以用做昆蟲不育劑，能殺死昆蟲的生殖細(xì)胞，效果比較好，而且不會污染環(huán)境。近年來，還從自然界發(fā)現(xiàn)含氮雜三元環(huán)的氨基酸。它們大都具有明顯的生理活性，有的還有重要的藥物價值，例如氮絲氨酸， 6-重氮-5-羰基正亮氨酸等。氮絲氨酸具有明顯的抗腫瘤活 性。11 COOCHjCH—COOHNX IN,HNHj6-重氮黑基-正亮氨酸參考文獻(xiàn)A.Hassneretal.,J.Org.Chem.,29,3640(佃64).W.D.Marssetal.,Ger.Offen2704119;C.A.89.163381,(1978)P.N.Dyen,Ger.Offen;2746812;C.A.89.43091,(978)a.N.Shimizuetal.,J.Am.Chem.Soc.,98,4193(1976)b.P.D.Bartlettetal.,TetrahedronLetters.,No.33,2983(佃78)G.Raulederetal.,Ger.Offen2734242;C.A.168429(1979)J.P.Schirmannetal.,ibid.2752626,2803791;C.A.59832,163380.(1978)TItohetal.,J.Chem.Soc.Chem.Commun.,421(佃75)D.W.Jones,J.Chem.Soc.Chem.Commun.,404(1978)M.Hedayatullahetal.,J.Heterocyclicchem..,16,201(佃79)E.J.Coreyetal.,J.Am.Soc.,87,1345,1353(1965)C.D.Gutsche;Org.React.,8,364(1954)F.Roelantsetal.,Terlahedron.,34,2229(佃78)a.V.Mark,J.Am.Chem.Soc.,85,18884(佃63)P.A.B.artletetal.,J.Org.Chem.,44,1625(19'79)A.Padwaetal.,TetrahedronLetters.,No.5.433(1978)a.H.Alperetal.,J.Am.Chem.Soc.,99,4330(佃77)b.A.Padwaetal.,J.Chem.Soc.,Chem.Commum.,789(1975)MaretZnidlewicz,Synthesis.,No.1,62(1979)M.Begucka-Ledochowskaetal.,TetrahedronLett.,13,1025(1976)R.F.R.Churchetal.,J.Am.Chem.Soc.,87,2665(佃65)a.E.Schmitz.Adc.Heterocycl.Chem.,2,83(佃63)b.Angew.Chem.Int.,Ed.,8,333(1964)J.P.Malricuetal.,J.Am.Chem.Soc.,101,318,(1979)R.A.Mossetal.,ibid.100,6788(1978)Y.Mardaetal.,ibid.101,837(1979)A.Holm,J.Chem.Soc.,PerkinTrans.,1,746(佃78)J.W.Dalyetal.,Experientic.,28,1129,(1972)D.B.Bordersetal.,J.Org.Chem.,89,435,(19'74)S.T.Yongetal.,ibid.28,928(1963)VonN.LindeandMeyer;Help.Chem.Acta.,42,807,(1959)T.Hata.etal.,J.Antibion..,9A,141(1956)a.Herretal.,Antimicrob.Ag.Ann.,23,(1960)b.C.Lew