
Травень В.Ф. - Органическая химия. В 3 т. Т. 2
..pdf
Внутримолекулярные альдольные конденсации |
511 |
гласии с термодинамическим контролем, наблюдаемым в указанных условиях ионизации.
O
|
KOH |
|
H2O |
|
O |
2,7-октандион |
O |
|
O |
|
O |
KOH |
O |
|
|
H2O |
O |
O
O
1-ацетил-2-метил- циклопентен
Образование 1-ацетил-2-метилциклопентена оказывается явно более предпочтительным, чем циклизация до производного циклогептанона.
Интересный пример энантиоселективной внутримолекулярной альдольной реакции дает внутримолекулярная альдольная конденсация в присутствии хирального амина [12].
O |
COOH |
O |
O |
|
NH |
||||
|
|
|||
O |
(S)-пролин |
OH |
H |
|
|
|
|||
O |
O |
|
O |
|
|
|
|
||
2-метил-2-(3-оксо- |
|
|
(7аS )-7,7а-дигидро- |
|
бутил)циклопентан- |
|
|
7а-метил-(6Н)-индан- |
|
1,3-дион |
|
|
1,5-дион |
(7аS)-7,7а-дигидро-7а-метил-(6Н)-индан-1,5-дион. Раствор 2-метил- 2-(3-оксобутил)циклопентан-1,3-диона (5,6 г, 0,0307 моль) и (S)-пролина (3,5 г, 0,0307 моль) перемешивают в ацетонитриле (40 мл) в течение 6 дней при комнатной температуре в токе азота. Осадок отфильтровывают. Продукт выделяют упариванием фильтрата. Выход 98%.

512 |
Дополнения |
Дополнения!
ПРИРОДНЫЕ ХИНОНЫ И ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ В ЖИВОЙ КЛЕТКЕ
В предыдущей главе мы уже начали разговор о живой клетке как о микролаборатории, в которой протекают сложнейшие биохимические реакции.
Среди многочисленных, протекающих в ней ферментативных реакций имеется значительное число таких, которые сопровождаются переносом электронов от одного субстрата к другому. Важными и незаменимыми участниками этих реакций являются производные 1,4-бензохинона — убихиноны. Об их незаменимости говорит уже название. Оно образовано от латинского слова «ubiquitous», что в переводе означает «присутствующий повсюду», и термина «хинон». Таким образом, убихиноны — это те хиноны, которые имеются внутри каждой живой клетки. В классификации ферментов они относятся к группе коферментов Q.
Отметим прежде всего их необычное строение. Каждый убихинон имеет длинную боковую цепь, образованную изопреновыми С5-фрагментами. Число этих фрагментов в различных убихинонах неодинаково. Убихинон человека, например, содержит 10 изопреновых фрагментов. Такая боковая цепь неполярна и служит для «внедрения» убихинона в гидрофобный слой плазматической мембраны. Присоединившись таким длинным «хвостом» к мембране хиноидный фрагмент убихинона имеет возможность легко перемещаться от одного компонента к другому в биохимических реакциях электронного переноса. В ходе таких реакций хиноидный фрагмент акцептирует два электрона и два атома водорода, превращаясь во фрагмент гидрохинона.
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
OH |
|
||||||
CH3O |
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
CH3O |
CH3 |
|||
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
, 2H |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
e |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
–2 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
e, –2H |
|
|
|
|||||||
CH3O |
|
|
|
|
n H |
|
|
|
|
|
|
|
CH3O |
n H |
|||
|
|
||||||||||||||||
|
O |
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
OH |
CH3 |
||||||
|
|
|
убихинон |
|
|
|
|
|
|
|
убихинол |
||||||
|
(кофермент Q) |
|
|
|
|
|
|
|
(восстановленная форма кофермента Q) |
Образовавшийся фрагмент гидрохинона затем передает эти два электрона другому компоненту окислительно-восстановительной реакции, а сам вновь приобретает хиноидное строение.
Имея в своей структуре неполярную углеводородную цепь и полярный хиноидный фрагмент, убихиноны являются, таким образом, типичными ПАВ (подробнее о ПАВ см. в т. III, гл. 21, разд. «Дополнения»).

Природные зиноны и процессы переноса электронов в живой клетке |
513 |
Убихиноны — не единственные представители хинонов среди природных соединений. Можно даже сказать, что хиноидный фрагмент часто встречается в природных структурах. Этот факт особенно примечателен на фоне не столь широкого применения хинонов в органическом синтезе. Некоторые из природных хинонов приведены ниже.
|
O |
|
|
|
|
O |
O OH |
||||||||||||||
CH3 |
|
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
OCH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
O |
||||||||||||||
фумигатин |
|
|
|
фтиокол |
ализарин |
||||||||||||||||
(антибиотик) |
(антибиотик) |
(краситель) |
|||||||||||||||||||
OH |
O |
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
O |
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
юглон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
витамин K |
|
|
|
|
|
|
||||
(краситель) |
(ответственен за нормальное |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
свертывание крови) |
|
|
|
|
|
|
Многие природные хиноны являются красителями или физиологически активными соединениями.


ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Абсолютная конфигурация 175, 178 (I) |
Активирующие заместители 71 (II) |
Автоокисление простых эфиров 417 (II) |
Аланин 304, 310 (III) |
Агонисты 117 (II) |
Ализарин 364 (I), 513 (II) |
Адамантан 214 (I) |
Алитам 234 (III) |
Адамс 86 (II) |
Алициклические соединения 31 (I) |
Аденин 261, 300, 328 (III) |
Алкалоиды 199, 200, 204 (III) |
Аденозин 300 (III) |
Алкандиазоний-ионы 193, 194 (III) |
Аденозиндифосфат 300 (III) |
Алканолы 327 (II) |
Аденозинтрифосфат 300 (III) |
Алканы 121 (I) |
Адипиновая кислота 293 (I), 464 (II), 66, |
бромирование 144 (I) |
67, 71, 74, 111 (III) |
галогенирование 144 (I) |
Адреналин 205 (III) |
ионные реакции 156 (I) |
Аза-Анри реакция 158 (III) |
карбоксилирование 155 (I) |
стереоселективная 159 (III) |
межмолекулярные силы 128 (I) |
6Н-1-Азабицикло[4.4.4]тетрадекан |
методы синтеза 125 (I) |
197 (III) |
нитрование 145 (I) |
1-Азабицикло[4.4.4]тетрадец-5-ен |
нитрозирование 155 (I) |
198 (III) |
нормальные 122 (I) |
Азетидин 235 (III) |
окисление 147 (I) |
Азиды карбоновых кислот 228 (III) |
оксимирование 155 (I) |
Азины 462 (II) |
олигомеризация 156 (I) |
Азиридин 235, 236 (III) |
пространственное строение 129 (I) |
Азобензол 146 (III) |
радикальные реакции 135 (I) |
Азоксибензол 146 (III) |
реакции в присутствии соединений |
Азосоставляющие 220 (III) |
переходных металлов 159 (I) |
Азосочетание аренов 88 (II) |
реакции с диборанами 159 (I) |
Азотное правило 197 (II) |
синтез восстановлением галогенал- |
Азулен 33 (II) |
канов 125 (I) |
L-Акозамин, синтез реакцией Анри |
синтез гидрированием алкенов 125 (I) |
156 (III) |
синтез из диалкилкупратов 125 (I) |
Акриловая кислота 82, 91 (III) |
синтез из реактивов Гриньяра 125 (I) |
Акрилонитрил 316 (I), 84 (III) |
синтез по Фишеру–Тропшу 126 (I) |
Акролеин 483 (II) |
синтез реакцией Вюрца 125 (I) |
в реакции Дильса–Альдера 357 (I) |
синтезы промышленные 125 (I) |
Активированный комплекс 100 (I) |
сульфоокисление 147 (I) |
Аксиальный конформер 208 (I) |
сульфохлорирование 146 (I) |
Активированные галогенарены 266, |
температуры кипения и плавления |
270 (II) |
127 (I) |
Активированные электрофилы, реакции |
термолиз 149 (I) |
с алкенами 286 (I) |
фосфонилирование 155 (I) |
Предметный указатель |
519 |
фотоинициирование радикальных |
Альдегиды 431 (II) |
реакций 136, 162 (I) |
автоокисление 465 (II) |
хлорирование 135 (I) |
восстановление 467 (II) |
цепной радикальный механизм |
кето-енольная таутомерия 470 (II) |
136 (I) |
ненасыщенные 481 (II) |
электрофильное галогенирование |
номенклатура 431 (II) |
157 (I) |
получение 433 (II) |
электрофильное нитрование 157 (I) |
рацемизация 473 (II) |
Алкенилбензолы 97 (II) |
реакции 440 (II) |
Алкены 223 (I) |
нуклеофильного присоединения |
галогенирование 233 (I) |
441, 457 (II) |
гидратация 247 (I) |
присоединения–отщепления |
гидрирование гетерогенное 262, 264(I) |
N-нуклеофилов 460 (II) |
гидрирование гомогенное 265 (I) |
спектральный анализ 500 (II) |
гидроборирование 233 (I) |
физические свойства и строение |
гидрогалогенирование 240 (I) |
437 (II) |
изомерия 223 (I) |
Альдер 333, 347 (I) |
номенклатура 223 (I) |
Альдогексоза 278 (III) |
окисление 249 (I) |
Альдоза 278 (III) |
оксимеркурирование 249 (I) |
Альдоль 477 (II) |
получение |
Альдольная конденсация 477 (II) |
восстановлением алкинов 223 (I) |
внутримолекулярная 510 (II) |
дегидратацией спиртов 223 (I) |
направленная 505 (II) |
дегидрированием алканов 225 (I) |
перекрестная 477 (II) |
дегидрогалогенированием дига- |
энантиоселективная 510 (II) |
логеналканов 226 (I) |
Альдоновые (гликоновые) кислоты |
присоединение спиртов 249 (I) |
289 (III) |
радикальное замещение 260 (I) |
Альдотетроза 278 (III) |
радикальное присоединение 257 (I) |
Альдотриоза 278 (III) |
реакции электрофильного присоеди- |
Амбидентные нуклеофилы, в реакциях |
нения 233 (I) |
SN2 250 (II) |
Алкиламины, реакции 191 (III) |
Амидины 227 (III) |
Алкилбензолы 60, 97 (II) |
Амиды карбоновых кислот 30, 32, |
Алкилгидроксониевый ион 341, 342 (II) |
50 (III) |
Алкилирование аренов 47, 59 (II) |
Амилоза 298 (III) |
Алкилсульфонаты 338 (II) |
Амилопектин 298 (III) |
Алкильная группа 28 (I) |
п-Аминобензойная кислота 119 (II) |
Алкины 296 (I) |
β-Аминокарбоновые кислоты 80 (III) |
Алкогольдегидрогеназа, фермент 373 (II) |
Аминокислоты 303 (III) |
Аллен 329 (I) |
бетаинная структура 311 (III) |
Аллиловый спирт 232, 233, 327, 359, 636, |
дезаминирование 316 (III) |
366 (II) |
кислотно-основные свойства 311 (III) |
Аллилфениловый эфир 385 (II) |
классификация 303 (III) |
перегруппировка Кляйзена 398 (II) |
оптическая активность 309 (III) |
Аллилциклопентан 295 (II) |
реакции 311 (III) |
Аллильная перегруппировка 347 (II) |
способы получения 306 (III) |
в реакциях SN1 234 (II) |
энантиоселективный синтез 311 (III) |
Аллильное замещение 261 (I) |
α-Аминокислоты 81 (III) |
О-Аллилфенол 385 (II) |
γ-Аминомасляная кислота (ГАМК) |
масс-спектр 204 (II) |
373 (II) |
Аллокоричная кислота 83 (III) |
1-Аминометилциклогексанол, перегруп- |
Аллоксим, донор NO 161 (III) |
пировка Тиффено–Демьянова 216 (I) |
Альдаровые кислоты 291 (III) |
3-Аминопентановая кислота 80 (III) |
520 |
Предметный указатель |
2-Аминопиридин 257, 259 (III) |
Анхимерное содействие в реакциях SN2 |
β-Аминопропионовая кислота 91 (III) |
252 (II) |
Аминосахара 279 (III) |
Аргинин 305 (III) |
п-Аминофенол 397 (II) |
Арениевый ион 50 (II) |
Амины 162 (III) |
Арил 97 (II) |
классификация и номенклатура |
Арилгидразин 219 (III) |
162 (III) |
Арилгидразоны 463 (II) |
основность и NH-кислотность 175 (III) |
Арилиды ацетоуксусной кислоты, азо- |
получение 164 (III) |
сочетание 222 (III) |
реакции 175, 187 (III) |
Арндт 222, 226 (III) |
спектральный анализ 194 (III) |
Ароматизация 128 (II) |
физические свойства и строение |
Ароматические амины 173 (III) |
171 (III) |
нитрозирование 191 (III) |
Амлодипин 268 (III) |
реакции 187 (III) |
Анабазин, стереоселективный синтез |
Ароматические ионы 23 (II) |
189 (I) |
Ароматические соединения 20 (II) |
σρ-Анализ 112 (I) |
Ароматические спирты 327 (II) |
Ангидрид цис-тетрагидрофталевой кис- |
Ароматический ряд 24 (I) |
лоты 348 (I) |
Ароматичности критерии 14 (II) |
Ангидриды карбоновых кислот 31, 39 (III) |
Арсабензол 41 (II) |
(E)-Анизальдоксим 232 (III) |
Асимметрическая альдольная конденса- |
(Z)-Анизальдоксим 232 (III) |
ция Эванса 509 (II) |
м-Анизидин 274 (II) |
Асимметрический атом 166 (I) |
Анизол 71, 114, 386, 410 (II) |
Аспарагин 304 (III) |
орто,пара-ориентация в реакциях |
Аспарагиновая кислота 305 (III) |
SEAr 71 (II) |
Аспартам 233, 234 (III) |
Анилин 18, 64, 83, 89, 90 (I) |
Аспирин 118 (II) |
рКа (ВН+) 89 (I) |
Асфальт 149 (I) |
Анионная полимеризация 280 (I) |
Атактические полимеры 280 (I) |
Анион-радикал 76 (I) |
Атомная орбиталь 32 (I) |
Аннелирование аренов 63, 66 (II) |
Ахиральная молекула 166 (I) |
Аннулены 20 (II) |
Аценафтилен 246 (I) |
α-Аномер 281 (III) |
Ацетали 444, 445 (II) |
β-Аномер 281 (III) |
Ацетальдегид 296, 299, 432, 438, 447, 451, |
Аномерный эффект 284 (III) |
463, 471, 477, 481, 483 (II), 60, 182, |
Анри 150 (III) |
251 (III) |
Антагонисты 117 (II) |
Ацетамид 50 (III) |
Антиароматические соединения 20 (II) |
рКа 83 (I) |
Антивинная кислота 113 (III) |
Ацетанилид 40, 181, 188, 189 (III) |
Антигены 256 (II) |
Ацетилацетон 83 (I) |
Антикодон 335 (III) |
СН-кислотность 470 (II) |
Антиоксиданты 163 (I), 400 (II) |
Ацетилен 22, 36, 42, 71, 296, 316, 320, |
Антитела 256 (II) |
349 (I) |
Антифриз 363 (II) |
рКа 83 (I) |
Античный пурпур 17 (I) |
Ацетилениды 302 (I) |
Антоцианидины 407 (II) |
Ацетилкоэнзим А 134 (III) |
Антоцианы 407 (II) |
Ацетилнитрат, нитрование фурана |
Антраниловая кислота 97 (III) |
244 (III) |
Антрахинон 128, 136, 495 (II) |
Ацетилсалициловая кислота (аспирин) |
Антрацен 31, 32, 58, 126, 128, 134, 136, |
388 (II) |
138, 141 (II) |
Ацетилхлорид 36, 37, 38, 60, 99, 181 (III) |
кинетический изотопный эффект |
Ацетилхолин 205, 206 (III) |
при нитровании 58 (II) |
Ацетилциклогексан 466 (II) |