Азолы

Image
Структура пиррола

Азолы , также известные в просторечии как пирролы , представляют собой группу гетероциклических химических соединений . Они представляют собой пятичленные азотсодержащие гетероароматические соединения, родительским соединением которых является пиррол . Формальное гидрирование одной двойной связи дает пирролины , формальное гидрирование обеих двойных связей приводит к пирролидинам .

свойства

Азолы - это ароматические соединения. Можно сформулировать пять мезомерных граничных структур. Азолы соответствуют критериям Хюккеля благодаря участию неподеленной пары электронов на атоме азота. По своей ароматичности они находятся между более ароматными тиофенами и практически не ароматическими оксолами .

Мезомерная стабилизация пиррола.

Азолы имеют основной характер из-за неподеленной пары электронов на атоме азота .

Электрофильные ароматические замещения можно проводить на азолах . Из-за лучшей стабилизации промежуточных стадий этой реакции они предпочтительно протекают в положении 2. Однако они нестабильны к кислотам Льюиса . Они координируются с гетероатомом и приводят к раскрытию кольца.

Эффекты

Азолы относятся к числу ингибиторов синтеза эргостерола . Они работают путем ингибирования микросомальной ланостериндеметилазы . Преобразование ланостерола в эргостерин затем подавляется .

Производство

Азолы могут быть получены путем синтеза Paal-Knorr от Ди карбонилов , такие как ди - кетонов или ди альдегидов и аммиака .

Синтез пиррола методом Пааля-Кнорра.

Другой возможный синтез - это синтез пиррола Кнорра , для которого требуются альдегиды и α-аминокетоны.

Кнорровский синтез пиррола

Реакция в одном сосуде с замещенным benzoins , 1,3-дикарбонильными соединениями и ацетат аммония приводит к тетразамещенным пирролам без растворителя или катализатора.

Синтез пирролов01.svg

Азолы с множественными гетероатомами

Пиррол является не только исходным соединением для азолов, другие гетероциклические группы веществ также являются производными от этой структуры. К ним относятся пиразолы и имидазолы , которые имеют два атома азота. Известны триазолы с тремя атомами азота и тетразол с четырьмя . Азолов с гетероатомами различных типов включают оксазолы и тиазолы .

Возникновение и использование

Image
Витамин B 12 , R = CN

Как и большинство гетероциклических соединений, пирролы встречаются во многих природных продуктах . К ним относятся, например, порфирины , составляющие основу гема . Они также встречаются в других природных макроциклических соединениях, таких как коррин .

Азолы содержатся в виде фрагментов во многих действующих веществах . В пластмассах, например, азолы входят в состав полипирролов . Более поздние антимикотики из группы ингибиторов биосинтеза эргостерола также относятся к азолам.

В 2013 году на азолы приходилась треть всех противогрибковых препаратов, продаваемых для использования в сельскохозяйственном секторе. Предполагается, что массовое использование азолов в сельском хозяйстве является причиной развития устойчивого штамма Aspergillus и, возможно, также способствовало развитию Candida auris , который был впервые обнаружен в 2007 году и опасен для человека .

Индивидуальные доказательства

  1. ^ A b Д. Т. Дэвис: Basistexte Chemie: Aromatic Heterocyclen , 1-е издание, стр. 10-34, Wiley-VCH, Weinheim 1995, ISBN 3-527-29289-6 .
  2. Медицинская микробиология . 7-е издание. Георг Тиме Верлаг, Штутгарт 2019, ISBN 978-3-13-242355-8 , doi : 10.1055 / b-006-163249 ( thieme.de [доступ 26 августа 2020 г.]).
  3. Л. Кнорр : Влияние эфира диацетунциновой кислоты на аммиак и основания первичного амина , в: Ber. Немецкий Chem. Ges. 1885 , 18 , 299-311; DOI : 10.1002 / cber.18850180154
  4. Л. Кнорр: Синтез производных пиррола , в Ber. Немецкий Chem Ges.. Тысяча восемьсот восемьдесят-четырь , 17 , 1635-1642; DOI : 10.1002 / cber.18840170220 .
  5. ^ Бхат, SI; Триведи, Д.Р.: Трехкомпонентная реакция без катализатора и растворителя для региоселективного доступа к полифункциональным пирролам в одном сосуде в Tetrahedron Lett. 54 (2013) 5577-5582, DOI : 10.1016 / j.tetlet.2013.07.153 .
  6. ^ E-EROS Энциклопедия Реагенты для органического синтеза , 1999-2013, John Wiley и Sons, Inc., вход для ацетата аммония, доступ февраля 17, 2018 .
  7. Мэтт Рихтель и Эндрю Джейкобс: «Таинственная инфекция, охватывающая весь земной шар в атмосфере секретности» New York Times от 6 апреля 2018 года.

веб ссылки

Commons : Azole  - Коллекция изображений, видео и аудио файлов