Триазин
Триазины представляют собой класс азотсодержащих гетероциклов . родительских молекул Молекулярная формула : С 3 Ч 3 Н 3 . Они существуют в трех изомерных формах, наиболее распространены 1,3,5-триазины.
Структура
[ редактировать ]Триазины имеют плоское шестичленное бензолоподобное кольцо, но с тремя атомами углерода, замененными атомами азота. Три изомера триазина различаются по положению атомов азота и называются 1,2,3-триазином, 1,2,4-триазином и 1,3,5-триазином .
Другими ароматическими азотистыми гетероциклами являются пиридины с одним атомом азота в кольце, диазины с 2 атомами азота в кольце, триазолы с 3 атомами азота в 5-членном кольце и тетразины с 4 атомами азота в кольце.
Использование
[ редактировать ]Меламин
[ редактировать ]Хорошо известным триазином является меламин (2,4,6-триамино-1,3,5-триазин). Имея три аминозаместителя , меламин является предшественником коммерческих смол . Гуанамины тесно связаны с меламином, за исключением того, что один аминозаместитель заменен органической группой. Это различие используется при использовании гуанаминов для изменения плотности сшивки в меламиновых смолах . Некоторыми коммерчески важными гуанаминами являются бензогуанамин и ацетогуанамин . [1]
Цианурхлорид
[ редактировать ]Другим важным триазином является цианурхлорид (2,4,6-трихлор-1,3,5-триазин). Хлорзамещенные триазины входят в состав реактивных красителей . [2] Эти соединения реагируют через группу хлора с гидроксильными группами, присутствующими в целлюлозных волокнах при нуклеофильном замещении , остальные позиции триазина содержат хромофоры. Соединения триазина часто используются в качестве основы различных гербицидов .
Другой
[ редактировать ]Триазины также широко используются в нефтегазовой и нефтеперерабатывающей промышленности в качестве нерегенерирующего средства для удаления сульфидов; они применяются к потокам жидкости для удаления газообразного сероводорода и меркаптанов, которые могут снизить качество перерабатываемого углеводорода и нанести вред инфраструктуре трубопроводов и объектов, если их не удалить. [ нужна ссылка ]
Синтез
[ редактировать ]Наиболее распространенные 1,3,5-изомеры получают тримеризацией нитрильных и цианидных соединений, хотя известны и более специализированные методы.
1,2,3- и 1,2,4-триазины являются более специализированными методами. Первое семейство триазинов можно синтезировать термической перегруппировкой 2-азидоциклопропенов. Также в основном особый интерес представляет 1,2,4-изомер, получаемый конденсацией 1,2-дикарбонильных соединений с амидразонами . Классическим синтезом является также синтез триазина Бамбергера .
Реакции
[ редактировать ]Хотя триазины являются ароматическими соединениями, их резонансная энергия значительно ниже, чем у бензола . Электрофильное ароматическое замещение затруднено, но нуклеофильное ароматическое замещение проще, чем типичные хлорированные бензолы. 2,4,6-Трихлор-1,3,5-триазин легко гидролизуется до циануровой кислоты при нагревании с водой. 2,4,6-Трис(фенокси)-1,3,5-триазин образуется при обработке трихлорида фенолом. Аминами замещается один или несколько хлоридов. Остальные хлориды реакционноспособны, и эта тема лежит в основе большой области реактивных красителей .
Цианурхлорид способствует амидированию карбоновых кислот . [3]
1,2,4-триазины могут реагировать с диенофилами, богатыми электронами, с обратным электронным запросом в реакции Дильса-Альдера . При этом образуется бициклическое промежуточное соединение, которое обычно затем вытесняет молекулу газообразного азота с образованием ароматического кольца снова. Таким образом, 1,2,4-триазины могут вступать в реакцию с алкинами с образованием пиридиновых колец. Альтернативой использованию алкина является использование норборнадиена , который можно рассматривать как замаскированный алкин. [4]
В 2007 году был открыт метод синтеза высокопористых полимеров на основе триазина, который оказался полезным (в сочетании с палладием ) для селективного восстановления фенолов. [5] [6]
Лиганды
[ редактировать ]Ряд производных 1,2,4-триазина, известных как бис-триазинилбипиридины (БТР), рассматриваются в качестве возможных экстрагентов для использования в современной ядерной переработке . [7] [8] [9] BTP представляют собой молекулы, содержащие пиридиновое кольцо, связанное с двумя 1,2,4-триазин-3-ильными группами.
на основе триазина Лиганды использовались для связывания трех биядерных соединений арена рутения (или осмия ) с образованием металлапризм . [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Х. Дейм; Г. Матиас; Р. А. Вагнер (2012). «Аминосмолы». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a02_115.pub2 . ISBN 978-3-527-30673-2 .
- ^ Хорст Таппе, Вальтер Хельмлинг, Петер Мишке, Карл Ребсамен, Уве Райхер, Вернер Русс, Людвиг Шлефер и Петра Вермерен «Реактивные красители» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана 2000, Wiley-VCH, Вайнхайм. два : 10.1002/14356007.a22_651
- ^ Амидирование различных карбоновых кислот, стимулируемое триазином. Джереми Шларба , 1999 г. Статья Архивировано 19 марта 2005 г. в Wayback Machine.
- ^ Ши, Б.; Льюис, В.; Кэмпбелл, IB; Муди, CJ Org. Летт., 2009, 3686-3688. два : 10.1021/ol901502u
- ^ «Эспейснет – Библиографические данные» .
- ^ «Резюме итогового отчета - HYDRA-CHEM (Гидротермическая и ионотермическая химия для устойчивых материалов (HYDRA-CHEM))» . Информационная служба общественных исследований и разработок (CORDIS).
- ^ Гейст, Андреас; Майкл Вейгль; Удо Мюллих; Клаус Гомппер (2000). «РАЗДЕЛЕНИЕ АКТИНИДА (III) / ЛАНТАНИДА (III) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ n-Pr-BTP В КАЧЕСТВЕ ЭКСТРАКТАНТА: КИНЕТИКА ЭКСТРАКЦИИ И ТЕСТ ЭКСТРАКЦИИ В МОДУЛЕ ПОЛОГО ВОЛОКНА» (PDF) . 6-е совещание по обмену информацией по разделению и трансмутации актинидов и продуктов деления : 641–647 . Проверено 30 апреля 2013 г.
- ^ Хилл, К.; Д. Гийонё; Х. Эрес; Н. Бубалс; Л. Рамен. «ИЗУЧЕНИЯ РАЗВИТИЯ ПРОЦЕССОВ SANEX-BTP» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 15 ноября 2012 года . Проверено 30 апреля 2013 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Разработка электрохимического разделения урана и Re-элементов из расплавов фторидов.
- ^ Хадсон, Майкл Дж.; Майкл ГБ Дрю; Марк Р. СтДж. Бригадир; Клемент Хилл; Натали Юэ; Чарльз Мадич; Тристан Г. А. Янгс (2003). «Координационная химия 1,2,4-триазинилбипиридинов с элементами лантанидов (III) – значение для разделения америция (III)» . Далтон Транзакции (9): 1675–1685. дои : 10.1039/B301178J . Проверено 30 апреля 2013 г.
- Гетероциклическая химия, Т.Л. Гилкрист, 1985 г. ISBN 0-582-01421-2 (1997, ISBN 0-582-27843-0 )
См. также
[ редактировать ]- Гексагидро-1,3,5-триазин
- 6-членные кольца с одним атомом азота: пиридин.
- Шестичленные кольца с двумя атомами азота: диазины.
- 6-членные кольца с четырьмя атомами азота: тетразины.
- Шестичленные кольца с пятью атомами азота: пентазин.
- 6-членные кольца с шестью атомами азота: гексазин.
