티아졸
Thiazole
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| 이름들 | |||
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| 선호 IUPAC 이름 1,3-티아졸 | |||
| 기타이름 티아졸 | |||
| 식별자 | |||
3D 모델(JSMO) | |||
| ChEBI | |||
| 쳄블 | |||
| 켐스파이더 | |||
| ECHA 인포카드 | 100.005.475 | ||
펍켐 CID | |||
| 유니아이 | |||
CompTox 대시보드 (EPA) | |||
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| 특성. | |||
| C3H3NS | |||
| 어금니 질량 | 85.12g·mol−1 | ||
| 비등점 | 116 ~ 118°C (241 ~ 244°F, 389 ~ 391K) | ||
| 산도(pKa) | 2.5 (결합 산의) | ||
| -50.55·10cm−63/mol | |||
별도의 언급이 없는 경우를 제외하고, 표준 상태(25 °C [77 °F], 100 kPa에서)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다. | |||
티아졸 또는 1,3-티아졸은 황과 질소를 모두 포함하는 5원 헤테로고리 화합물입니다.'티아졸'이라는 용어는 또한 파생형의 큰 계열을 가리킵니다.티아졸 자체는 피리딘과 같은 냄새와 분자식 CHNS를33 가진 옅은 노란색 액체입니다.[2]티아졸 고리는 비타민 티아민(B1)의 성분으로 주목받고 있습니다.
분자 및 전자구조
티아졸은 이미다졸과 옥사졸을 포함하는 아졸, 헤테로사이클의 구성원입니다.티아졸은 또한 더 큰 분자의 일부일 때 작용기로 간주될 수 있습니다.
평면 티아졸은 상당한 파이 전자 비국재화를 특징으로 하며, 상응하는 옥사졸보다 어느 정도의 방향성을 가지고 있습니다.이러한 방향족성은 고리 양성자의 HNMR1 화학적 이동에 의해 입증되며, 이는 7.27~8.77ppm 사이를 흡수하여 강한 반자성 고리 전류를 나타냅니다.계산된 pi-electron density는 C5를 친전자성 치환을 위한 1차 부위로 표시하고, C2-H는 탈양성자화에 취약합니다.
티아졸 및 티아졸륨염 발생
티아졸은 벤젠 유도체, 소위 벤조티아졸과 융합되는 다양한 전문 제품에서 발견됩니다.비타민 B 외에도1, 티아졸 고리는 에포틸론에서 발견됩니다.다른 중요한 티아졸 유도체는 벤조티아졸, 예를 들어 반딧불이 화학물질 루시퍼린입니다.티아졸은 생체분자에 잘 나타나지만, 옥사졸은 그렇지 않습니다.이것은 자연적으로 발생하는 펩타이드에서 발견되며, 펩티도미메틱(펩타이드의 기능과 구조를 모방하는 분자)의 개발에 사용됩니다.[3]
상업적으로 중요한 티아졸은 주로 염료와 살균제를 포함합니다.티플루자마이드, 트리시클라졸, 티아벤다졸은 다양한 농업 병해충 방제용으로 시판되고 있습니다.널리 사용되는 또 다른 티아졸 유도체는 비스테로이드성 소염제 멜록시캄입니다.다음 안트로퀴논 염료는 벤조티아졸 소단위체를 포함합니다.알골 옐로우 8 (CAS# [6451-12-3]), 알골 옐로우 GC (CAS# [129-09-9]), 인탄트렌 루비네 B (CAS# [6371-49-9]), 인탄트렌 블루 CLG (CAS# [6371-50-2]), 및 인탄트렌 블루 CLB (CAS# [6492-78-0]).이 티아졸 염료는 면 염색에 사용됩니다.
합성
티아졸의 유기적 합성을 위한 다양한 실험실 방법들이 존재합니다.대표적인 것이 할로케톤과 티오아미드의 반응인 한츠치티아졸 합성입니다.예를 들어, 2,4-디메틸티아졸은 티오아세트아미드와 클로로아세톤으로부터 합성됩니다.[4]쿡-힐브론 합성에서 티아졸은 α-아미노니트릴과 이황화탄소의 축합에 의해 발생합니다.티아졸은 2-아미노티올레이트의 아실화에 의해 접근될 수 있으며, 종종 헤르츠 반응에 의해 이용될 수 있습니다.
생합성
티아졸은 일반적으로 고리의 N-C-C-S 백본을 제공하는 시스테인의 반응을 통해 형성됩니다.그러나 티아민은 이 패턴에 맞지 않습니다.여러 생합성 경로가 티아민 형성에 필요한 티아졸 고리로 이어집니다.[5]티아졸의 황은 시스테인에서 유래됩니다.혐기성 박테리아에서 CN 그룹은 탈수소 글리신으로부터 유도됩니다.
반응
공액산의 pK가 2.5일 때, 티아졸은 이미다졸보다 훨씬 덜 염기성입니다(pK = 7).
C2-H에서는 강한 염기를 가진 탈양성자화가 일어납니다.이 위치의 음전하는 아일라이드로 안정화됩니다.하우저 염기와 유기 리튬 화합물은 이 부위에서 반응하여 양성자를 대체합니다. 2-리튬은 또한 2-브로모티아졸로부터 금속-할로겐 교환에 의해 생성됩니다.[7]
C5에서 친전자성 방향족 치환이 가능하지만 브롬화에 표시된 것처럼 메틸기와 같은 활성화 그룹이 필요합니다.
티아졸 브롬화
티아졸 친핵성 방향족 치환
질소에서의 산화는 방향족 티아졸 N-산화물을 제공합니다. mCPBA와 같은 많은 산화제가 존재합니다. 새로운 것은 불소와 아세토니트릴의 물로부터 제조된 저불소산입니다. 산화의 일부는 황에서 일어나 비방향족 술폭사이드/설폰으로 이어집니다.[8]티아졸 N-산화물은 팔라듐 촉매 C-하릴화에 유용하며, 여기서 N-산화물은 2-위치를 확실하게 유리하도록 반응성을 이동시킬 수 있으며, 이러한 반응이 훨씬 더 가벼운 조건에서 수행될 수 있도록 합니다.[9]
티아졸 산화
- 티아졸은 포밀 신손(formyl synthon)이며, R-티아의 R-CHO 알데히드로의 전환은 각각 [7]요오드화메틸(methyl iodide, N-methylation), 보로하이드화나트륨(sodium borohydride)으로 유기 환원, 수은(mercury,II) 물속의 염화물
- 티아졸은 사이클로딩 조건에서 반응할 수 있지만, 일반적으로 반응물의 유리한 방향 안정화로 인해 고온에서 반응할 수 있습니다; 알킨과 함께 다이엘스-알더 반응은 황의 압출에 이어지며, 최종 생성물은 피리딘입니다; 한 연구에서,[10] 2-(디메틸아미노)티아졸과 디메틸 아세틸렌디카르복실레이트(DMAD)의 매우 가벼운 반응은피리딘은 사이클로부텐으로 공식적인 [2+2] 사이클로부텐에서 양쪽성 이온 중간체를 통해 진행하고, 그 다음 4-electron 전기환 개구에서 1,3-티아제핀으로 진행하고, 그 다음 6-electron 전기환 개구에서 7-티아-2-아조노르카라디엔으로 진행하고, 황 원자를 압출하기 전에 닫히는 것으로 발견되었습니다.
티아졸 사이클로딩
티아졸륨염
질소에서 티아졸의 알킬화는 티아졸륨 양이온을 형성합니다.티아졸륨 염은 스테터 반응과 벤조인 축합 반응의 촉매입니다.N-알킬 티아졸륨 염의 탈양성자화는 유리 카르벤[11] 및 전이금속 카벤 복합체를 제공합니다.
티아졸(왼쪽)과 티아졸륨염(오른쪽)의 구조
알라게브리움은 티아졸륨을 기반으로 하는 약물입니다.
참고문헌
- ^ Zoltewicz, J. A.; Deady, L. W. (1978). Quaternization of Heteroaromatic Compounds. Quantitative Aspects. Advances in Heterocyclic Chemistry. Vol. 22. pp. 71–121. doi:10.1016/S0065-2725(08)60103-8. ISBN 9780120206223.
- ^ Eicher, T.; Hauptmann, S. (2003). The Chemistry of Heterocycles: Structure, Reactions, Syntheses, and Applications. ISBN 978-3-527-30720-3.
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{{cite journal}}:저널 요구사항 인용journal=(도움말) - ^ Amir, E.; Rozen, S. (2006). "Easy Access to the Family of Thiazole N-oxides using HOF·CH3CN". Chemical Communications. 2006 (21): 2262–2264. doi:10.1039/b602594c. PMID 16718323.
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