Циклобутан

1. Дегалогенирование 1,4-дигалогеналканов (схема 1, n=2).

2. Циклоалкилирование 1,3-дигалогеналканами соединений с активной метиленовой группой. (схема 3, n=3).

3. Ацилоиновая конденсация.

2 -Гидроксибутанон (ацилоин) может быть получен внутримолекулярной ацилоиновой конденсацией диэтилового эфира янтарной кислоты в присутствии триметилхлорсилана:

3. [2+2]-Циклоприсоединение.

А лкены и их производные вступают в реакции циклоприсоединения с образованием циклобутанового кольца:

Реакции инициируется нагреванием или облучением:

3. Э лектроциклические реакции 1,3-диенов.

Сопряженные диены в ступают в реакцию внутримолекулярной циклизации с образованием новой -связи по концам сопряженной системы:

Реакция протекает по синхронному механизму и инициируется термически или фотохимически. Стереохимический результат реакции определяется правилами орбитальной симметрии и зависит от способа инициирования:

О бычные циклы

Циклогексан, циклопентан и их гомологи получают при переработке нефти (нафтены). Синтетически они могут быть получены следующими методами.

1. Восстановление аренов и ненасыщенных алициклических соединений.

Ц иклогексан и его гомологи получают каталитическим гидрированием бензола и гомологов бензола:

Ц иклопентан может быть получен гидрированием ненасыщенного алициклического углеводорода – циклопентадиена (содержится в продуктах переработки каменного угля и нефти).

2. Дегидроциклизация алканов.

При пропускании над платиновым катализатором при 300⁰С алифатических углеводородов с пятью углеродными атомами в цепи происходит их дегидроциклизация с образованием циклопентана и его гомологов, например:

Е сли алкан содержит цепь из 6 и более атомов углерода, то происходит замыкание шестичленного цикла, который при отсутствии в цикле четвертичного атома углерода далее дегидрируется в бензол или его гомолог.

2. Внутримолекулярная циклизация производных дикарбоновых килот..

Обычные циклы легко образуются в результате внутримолекулярной циклизации ,-бифункциональных соединений, содержащих функциональные группы, способные взаимодействовать с образованием С-С связи. Такие реакции являются внутримолекулярными аналогами известных межмолекулярных реакций.

Сухая перегонка солей дикарбоновых кислот и щелочно-земельных металлов приводит к образованию циклических кетонов:

В нутримолекулярной сложноэфирной конденсацией эфиров дикарбоновых кислот (конденсация Дикмана) получают циклические кетоэфиры

Внутримолекулярная ацилоиновая конденсация дает циклические ацилоины:

В нутримолекулярная циклизация динитрилов карбоновых кислот (метод Торпа-Циглера) приводит к иминонитрилам и далее к кетокислотам:

2. Межмолекулярная сложноэфирная конденсация.

П ерекрестной сложнофирной конденсацией эфиров щавелевой (не содержит атомов водорода в -положении и не может, следовательно, выступать в качестве метиленовой компоненты) и глутаровой кислот получают производные 1,2-циклопентандиона:

С ложноэфирная конденсация эфира янтарной кислоты дает производные 1,4-гександиона:

2. Реакции [2+4]-циклоприсоединения (реакция Дильса-Альдера)

В ажный метод синтеза шестичленных циклов. См. лек.№14.

2. Электроциклические реакции сопряженных триенов.

П роизводные 1,3,5-гексатриена при нагревании или облучении циклизуются в производные 1,3-циклогексадиена. При термической циклизации образуются цис-, а при фотохимической – транс-дизамещенные циклогексадиены: