ны тетрагидропиридазины разлагаются с выделением азота и образованием циклобутана (Р. Я. Левина,

Ю. С. Шабаров).

N

NH

PT(OH-) СН2—СН2 СНО-СНО

Пиримидин

Очень важным гетероциклом является пиримидин. ЯиРИМИДии^аВ структуры наряду с производными пурина (стр. 358) входя г ^ваау. жизненно важных для любого организма нуклеиновых кисло-i, св ^о ^ с синтезом белка в клетках. Сам пиримидин (т. пл. 22° С; т. ки . ^ легко растворим в воде), удивительным образом не давая щелоч тезЯ, ции, образует соли с сильными кислотами (с 1 же). Его можно

ровать через барбитуровую кислоту (уреид малоновой кислоты, или мало-нилмочевина), которая сама является важным производным пиримидина:

H2N

О

C-OR

н2с<^ + у

С—OR H2N II

О

с-о+ Н2С

\

о

il

С—NH

с=о

C-NH

II

О

ОН

C=N

2~Z^ НС С—ОН

С—N

I

ОН

барбитуровая кислота

С1

Действие на барбитуровую кислоту пятихлористого фосфора дает 2.4,6-трихлорпиримидин, при восстановлении которого йодистым водородом получается и сам пиримидин:

ОН

НС

N

PCU

>?

N

HI

4

Ь/ 4N

НО-С С-ОН

\

N

С1

N

4:1

N 1

пиримидин

Способность пиримидина к реакциям замещения довольно мало изучена. Можно, однако, сказать, что в этом отношении он отличается от пиридина, как пиридин от бензола. Так, к электрофильным замещениям он способен еще меньше, чем пиридин, а если замещение происходит, то заместитель вступает в положение 5 (^-положение по отношению к обоим азотам). Действие амида натрия на 6-метилпиримидин приводит в результате нуклеофильного замещения к 2-амино-6-метилпиримидину, хотя метил и должен ослабить электрофильность пиримидинового ядра. В метилпиримидинах метильные группы 2, 4 и 6 вступают в реакции конденсации кротонового типа с альдегидами, как и метильные группы а- и у-метилпиридинов. 2-,4- и 6-Хлорпиримидины обладают (подобно 2-, 4- и 6-хлорнитробензолам) реакционноспособным галоидом, который не только замещается в результате нуклеофильных атак, но и вступает в реакцию Фриделя — Крафтса с ароматическими углеводородами. Окси-производные пиримидина обладают более сильными кислотными свойствами, чем фенолы. Боковые алкильные группы гомологов пиримидина можно окислить в карбоксилы, не затрагивая пиримидинового цикла,

очень устойчивого к окислению. Ниримидины, замещенные на ОН, NH2 и другие активирующие группы, нитруются, нитрозируются и азосоче-таются в положение 5; заместители, естественно, находятся в положениях 2,4 или 6 и ориентируют в орто- и пара-положения по отношению к себе. Аминогруппа в положении 5 способна диазотироваться, а аминогрущщ в положениях 2, 4 и 6 на холоду не затрагиваются азотистой кислотой, а при легком подогревании замещаются на ОН.

Наиболее общий путь синтеза производных пиримидина состоит в конденсации 1,3-диоксосоединений с веществами, имеющими при одном атоме углерода две аминогруппы (или амино- и иминогруппу), такими, как мочевина, гуанидин или амидины:

R '

С=0

С=О

H2N

+ ^R"

N

НС

R'—С С—R" N

Мы уже видели на примере барбитуровой кислоты, что оксипроизвод-ным пиримидина свойственна таутомерия. Для самой барбитуровой кислоты это одновременно и кето-енольная и лактим-лактамная таутомерия

О

\

Н,С

NH I I

О=С С=О

\ у

NH

N

НС

НО—С С-ОН

\ А

N

О

II

С

/ \

НС NH

II I НО—С С=0

\ /

NH

НС

ОNH

НО-С С-оNH

причем главная структура, свойственная барбитуровой кислоте в твердой форме, это структура в, т. е. енольно-лактамная, в которой, однако, предполагают мезомерный сдвиг в сторону ароматической бетаин-ной структуры в' (резонанс структур в и в').

При конденсации мочевины с эфиром диэтнлмалоновой кислоты получается диэтилбарбитуровая кислота (известное снотворное веронал, или барбитал)

О

NH—С

0=СХ

NH-C

С2Щ

С2Н6

О

для которой уже невозможно превращение ни в таутомерную структуру типа 6, ни в структуру т1Ша в_в^ с чем связано резКое снижение кислот

ности (для барбитуровой кислоты К -Ю-4 А Л

^ _ 3 7-Ю"8). 1 Аа Ш *, для диэтилбарбитуровои

8 Кроме веронала (R = R' = С2Н5) известен целый ряд снотворных диальилба^^^ кислот, например: НЕМБУТАЛ [R I С.Н,; R' I

= CH3CH2CH2CH(CH3)], алштал [R = С2Н5; R' = (СН3)2СНСН2СН.21;

ЛЮМИНАЛ, или ФЕНОБАРБИТАЛ (R = С2Ы5; R' = С6Н5), эеапаи (R = СН3;

R' = _~\_/j' МДИНАЛ (натриевая соль веронала) и др.—всего более сотни препаратов.

Хорошим методом синтеза 2-окси- и 2-аминопиримидинов служит циклизация р-хлорвинилкетонов с мочевиной и гуанидином:

НС

II

НС R

R

I

С=0

С1

Н21Чч H2N/С=0

R

I

С

/\

НС N

li I НС С=0

\/

NH R

R

I

С

НС

НС N

С—ОН

N

R

НС

II

НС

С = 0

\

С1

H2N

H2N

C=NII

С

/V НС N

1! I НС C=NH

\ / NH

С

НС

НС N

C-NH2

N

При гидролизе нуклеиновых кислот, находящихся в ядре клеток, получаются три важных производных пиримидина: УРАЦИЛ

он о оN

.. I

\ Г

N ОН

NH

NH О Б

ГШ

,У\

NH О"