المدوَّنة

كل ما تحتاج لمعرفته حول بيريدين

كل ما تحتاج لمعرفته حول بيريدين

كل ما تحتاج لمعرفته عن Pyridines

بيريدين هو الأساسي الحلقية غير المتجانسة مركب من نوع آزين. يشتق بيريدين من البنزين من خلال استبدال مجموعة CH بواسطة N-atom. هيكل بيريدين مماثل لبنية البنزين ، لأنه مرتبط باستبدال مجموعة CH بواسطة N. تشمل الاختلافات الرئيسية ما يلي:

  1. رحيل من الهندسة السداسية العادية المثالية بسبب وجود ذرة مغايرة ، لتكون محددة ، أقصر السندات النيتروجينية والكربون ،
  2. استبدال ذرة الهيدروجين في مستوى الحلقة مع زوج الإلكترون الغير مشترك ، كما هو الحال في مستوي الحلقة ، الموجود في المدار الهجين sp2 ، ولا يشارك في سداسي الإلكترونات p-electron. هذا الزوج الوحيد النيتروجين هو المسؤول عن الخصائص الأساسية للبيريدونات ،
  3. يمكن عزل ثنائي القطب الدائم القوي إلى كهرومغناطيسية أعلى لذرة النيتروجين مقارنة بذرة كربون.

تحدث حلقة البيريدين في العديد من المركبات الحاسمة ، بما في ذلك الفيتامينات النياسين والبيريدوكسين ، وكذلك الأزينات.

اخترع الكيميائي الاسكتلندي ، توماس أندرسون بيريدين في 1849 باعتباره واحدا من المركبات التي تشكل زيت العظام. بعد عامين ، استمد أندرسون البيريدين النقي عن طريق التقطير التجزيئي لزيت العظام. وهو سائل شديد الاشتعال ، عديم اللون ، قابل للذوبان في الماء ، قلوي ضعيف مع رائحة كريهة تشبه السمكة المميزة.

يستخدم البيريدين دائما كمؤشر للمواد الصيدلانية والكيماويات الزراعية ، وهو أيضا مادة كاشف حرجة ومذيب. يمكن إضافة البيريدين إلى الإيثانول إذا كنت ترغب في جعله غير صالح للاستهلاك البشري. كما أنها قابلة للتطبيق في إنتاج الأدوية المضادة للهيستامين مثل الميبيرامين و ترايلينامين، في المختبر توليف الحمض النووي ، في إنتاج sulfapyridine (دواء لعلاج الالتهابات الفيروسية والالتهابات البكتيرية) ، فضلا عن مبيدات الجراثيم ومبيدات الأعشاب ، وطارد المياه.

تحتوي معظم المركبات الكيميائية ، على الرغم من عدم إنتاجها من البيريدين ، على بنية الحلقة. تشتمل هذه المركبات على فيتامينات ب مثل البيريدوكسين والنياسين والنيكوتين والمنتجات النباتية المحتوية على النتروجين وعقار مكافحة السل المعروف باسم أيزونيازيد. تم إنتاج بيريدين تاريخياً كمنتج ثانوي لتغويز الفحم ومن قطران الفحم. ومع ذلك ، أدى الارتفاع الشديد في الطلب على البيريدين إلى تطوير طرق الإنتاج الاقتصادية من الأمونيا والأسيتالديهيد ، وانتاج أطنان 20,000 سنويا في جميع أنحاء العالم.

التسمية بيريدين

الاسم المنهجي للبيريدين ، وفقا لمصطلح Hantzsch – Widman الذي اقترحته IUPAC ، هو azine. لكن الأسماء المنهجية للمركبات الأساسية تستخدم نادرا. وبدلاً من ذلك ، فإن تسمية التسميات غير المتجانسة تتبع الأسماء الشائعة الموضوعة. لا تشجع IUPAC استخدام azine عند الإشارة إلى بيريدين.

يبدأ ترقيم ذرات الحلقة في الأزين بالنيتروجين. تخصيص المواضع بحرف الأبجدية اليوناني (α-γ) ونمط استبدال التسمية النموذجية للأنظمة المثلية (الفقرة أورثو, هدف،) تستخدم في بعض الأحيان. هنا α ، β و γ تشير إلى اثنين ، ثلاثة ، وأربع وظائف ، على التوالي.

الاسم المنهجي لمشتقات البيريدين هو pyridinylحيث يسبق رقم معين موقع ذرة مستبدل يسبقه رقم. لكن الاسم التاريخي بيرويل أوصت به IUPAC واستخدمت على نطاق واسع بدلا من الاسم المنهجي. ويعرف المشتق المتكون من خلال إضافة إلكتروفيل إلى ذرة النيتروجين باسم البيريدينيوم.

4-bromopyridine

2,2'-bipyridine

حامض الديديكولينيك (pyridine-2,6-dicarboxylic acid)

الشكل الأساسي للبيريدنيوم الكاتيون

انتاج البيريدين

تم الحصول على البيريدين كمنتج ثانوي لتغويز الفحم أو استخرج من قطران الفحم. كانت هذه الطريقة غير فعّالة ومستهلكة للعمالة: قطران الفحم له حوالي بيريدين 0.1 ، وبالتالي هناك حاجة إلى تنقية متعددة المراحل ، مما يقلل من الإنتاج أكثر. اليوم ، يتم تصنيع معظم البيريدين صناعيا باستخدام العديد من ردود الأفعال ، وتناقش أكثرها شيوعا هنا أدناه.

بيريدين التجميع من خلال Bohlmann-Rahtz

يسمح تركيب Pyridine من خلال Bohlmann-Rahtz بتوليد البيريدينات المستبدلة في خطوتين رئيسيتين. ينتج التكثيف من enamines باستخدام ethynylketones في وسيط aminodiene الذي ، بعد aomerization الناجم عن الحرارة ، يخضع cyclodehydration لإنتاج pyridines 2,3,6-trisubstituted.

بيريدين التجميع من خلال آلية Bohlmann-Rahtz

وترتبط الآلية إلى Hantzsch Dihydropyridine الشعبية التجميع حيثفى الموقعتنتج الأنواع en-enin و enone المولدة من dihydropyridines. على الرغم من أن Bohlmann-Rahtz Synthesis متعدد الاستخدامات ، فإن تنقية درجة الحرارة المتوسطة ودرجة الحرارة العالية بشكل لازم للإضطراب الهضمي cyclodehydration هي تحديات حدت من استخدامها. وقد تم التغلب على معظم التحديات ، مما يجعل أكثر أهمية في Bohlmann - Rahtz التجميعي في pyridines توليد.

على الرغم من عدم إجراء أي بحث آلي ، يمكن تمييز المركبات الوسيطة بواسطة H-NMR. هذا يدل على أن المنتج الرئيسي لمايكل إضافة الأول ونقل البروتون التالي يمكن أن يكون 2Z-4E-thptadien-6 واحد يتم استخراج وتنقية من خلال اللوني العمود.

وبالتالي هناك حاجة لدرجات حرارة منخفضة للغاية للدورة الهوائية للتيسير Z/E الايزومرات التي تعتبر شرطا مسبقا لعملية غير متجانسة.

تم تطوير العديد من الطرق التي تسمح بتخليق رباعي و بيريدين ثلاثي في ​​عملية من خطوة واحدة في الآونة الأخيرة. بدلاً من استخدام بوتينيون كركيزة ، قام باجلي باختبار مذيبات مختلفة لتحويل 4- (trimethylsilyl) الأقل تطايراً وغير المكلّف ولكن 3-yn-2-one. تم إثبات أن DMSO و EtOH فقط هما مذيبان مثاليان. ومن الواضح أن EtOH يفضل أن يكون مذيبًا قطبيًا وبروتينيًا مقابل DMSO كمذيب قطري. في هذين المذيبين ، تمت عملية التظليل الخلوي بشكل تلقائي. كما بيَّن باجلي أيضًا أن التحفيز الحمضي يسمح باستمرارية cyclodehydration في درجة حرارة منخفضة.

كما يعزز الحامض الحمضي الإضافة المترافقة. تم تفاعل مجموعة واسعة من الأمينات مع ethynyl ketones في (5: 1) خليط من حمض الأسيتيك والتولوين لتوفير البيريدينات الوظيفية في خطوة واحدة في العوائد الممتازة.

بعد نجاح الحامض الحامضي Brønstedt ، حقق الكيميائي في قدرة محفزات حمض لويس. أفضل الظروف يستخدم إما 20٪ من مولود الأتربيوم ثلاثي الإيترفيوم أو خمسة عشر مول٪ من بروميد الزنك في التولوين المتراجع. على الرغم من أن البحث الآلي لم يتم القيام به ، يمكننا أن نفترض أن التنسيق من قبل المحفز يعمل على تسريع عملية cyclodehydration و Michael Addition و isomerization.

الجانب السلبي هو التوافق محدود مع ركائز الحساسة للحمض. على سبيل المثال ، يحدث التحلل المحفز الحمضي من enamines مكان مع cyano و ثالثي-bylylester كمجموعات سحب الإلكترون. بديل آخر خفيف هو تطبيق Amberlyst-15 تبادل الكاشف الأيوني الذي يتحمله ثالثي-butylesters.

وبما أن الأمينات ليست متاحة بسهولة ، ولتحسين مرفق العملية ، فقد تم إجراء تفاعل مكون 3 باستخدام أسيتات الأمونيوم كمصدر لمجموعة الأمينو. في هذا الإجراء الفعال ، يتم إنشاء enamine فى الموقع الذي يتفاعل مع alkynone الحاضر.

في المحاكمة الأولى ، ZnBr2 وطبقت AcOH كمحفزات إضافية مع التولوين كمذيب. ومع ذلك ، فقد ثبت منذ ذلك الحين أن ركائز الحساسة للحمض تتفاعل دائما في بيئة معتدلة مع EtOH كمذيب.

Chichibabin التجميعي

تم الإبلاغ عن تخليق البيريدين Chichibabin لأول مرة في 1924 ولا يزال أحد التطبيقات الرئيسية في الصناعة الكيميائية. وهو تفاعل يتكون من حلقات ، يتضمن تفاعل تكثيف الألدهيدات ، الكيتونات ، ألفا ، مركبات الكربونيل غير المشبعة. علاوة على ذلك ، قد يشمل الشكل الإجمالي للتفاعل أي مزيج من المنتجات المذكورة أعلاه في الأمونيا النقية أو مشتقاتها.

تشكيل البيريدين

التكثيف من الفورمالديهايد وأسيتالديهيد

الفورمالديهايد وأسيتالديهيد هي أساسا من البيريدين غير المستبدل. على الأقل ، فهي بأسعار معقولة ويمكن الوصول إليها تماما.

  1. الخطوة الأولى تنطوي على تشكيل الأكرولين من الفورمالديهايد وأسيتالديهيد من خلال تكثيف Knoevenagel.
  2. ثم يتم تكثيف المنتج النهائي من الأكرولين مع acetaldehyde والأمونيا ، وتشكيل dihydropyridine.
  3. العملية النهائية هي تفاعل أكسدة مع محفز الحالة الصلبة لإعطاء بيريدين.
  4. يتم تنفيذ التفاعل أعلاه في طور غاز مع نطاق درجة حرارة 400-450 ° C. يتكون المركب المكون من بيريدين ، بيكولين أو بيريدينات ميثليزيدية بسيطة ، ولوتيدين. ومع ذلك ، فإن التركيب يخضع للحفاز المستخدم وإلى حد ما ، فإنه يختلف باختلاف متطلبات الشركة المصنعة. عادة ، يكون المحفز عبارة عن ملح معدني انتقالي. وأكثرها شيوعا هي الفلورايد (II) فلوريد الفلوريد أو الكادميوم (II) ، على الرغم من أن مركبات الثاليوم والكوبالت يمكن أن تكون بدائل.
  5. يتم استرداد البيريدين من المنتجات الثانوية في عملية متعددة المراحل. والقيد الرئيسي لتخليق البيريدين Chichibabin هو انخفاض إنتاجه ، يترجم إلى حوالي 20٪ من المنتجات النهائية. لهذا السبب ، تكون الأشكال غير المعدلة لهذا المركب أقل انتشارًا.

بانيمان

Bönnemann cyclization هو تشكيل مثخن من مزيج من جزئين من جزيء الأسيتيلين وجزء من النتريل. في الواقع ، فإن هذه العملية هي تعديل Reppe التوليف.

يتم تسهيل الآلية إما بالحرارة من درجات الحرارة المرتفعة والضغط أو من خلال cycloaddition المحرض بالصور. عند تفعيلها بالضوء ، يتطلب cecization Bönnemann CoCp2 (cyclopentadenyl، 1,5-cyclooctadiene) للعمل كمحفز.

هذه الطريقة يمكن أن تنتج سلسلة من مشتقات البيريدين اعتمادا على المركبات المستخدمة. على سبيل المثال ، سوف ينتج acetonitrile 2-methylpyridine ، والذي يمكن أن يخضع لعملية ربط لتكوين بيريدين.

أساليب أخرى

تركيب Kröhnke البيريدين

تستخدم هذه الطريقة البيريدين ككاشف ، على الرغم من أنه لن يتم تضمينه في المنتج النهائي. على النقيض من ذلك ، فإن رد الفعل سيولد بيريدينات بديلة.

عند تفاعله مع α-bromoesters ، سيخضع البيريدين لرد فعل يشبه مايكل مع الكربونيل غير المشبعة لتشكيل البريدين والبيريديوم البديل. يتم التعامل مع التفاعل مع أسيتات الأمونيا ضمن ظروف معتدلة 20-100 ° C.

إعادة ترتيب Ciamician - Dennstedt

ويستلزم ذلك توسيع الحلقة من البيرول مع ثنائي الكلوروكاربين المكون من 3-chloropyridine.

Gattermann - Skita synthesis

في هذا التفاعل ، يتفاعل ملح استر مالوني مع ثنائي كلوروميثيل اميلامين في وجود قاعدة.

بوجيه بيريدين التوليف

ردود الفعل من pyridines

يمكن توقع التفاعلات التالية للبيريدونات من تركيبتها الإلكترونية:

  1. تجعل المادة المتغايرة من مادة البيريدين غير متفاعلة إلى حد بعيد مع تفاعلات الاستبدال العطرية ذات الإلكتروفونات الطبيعية. وعلى العكس من ذلك ، فإن البيريدينات عرضة للهجوم النوكليوفيلي. تخضع بيريدينز لتفاعلات الإحلال الكهربي (SEAr) على مضض أكثر ولكن استبدال النيوكليوفيلية (SNAr) بسهولة أكبر من البنزين.
  2. تهاجم الكواشف الكهربائية بشكل مفضل عند ناتوم وعند ذرات bC ، في حين تفضل الكواشف النيوكليوفيلية الذرات a و cc.

إضافة الإلكترون في النيتروجين

في التفاعلات التي تنطوي على تكوين الرابطة باستخدام زوج واحد من الإلكترونات على النتروجين الدائري ، مثل البروتونات والتآخي ، تتصرف البيريدينات مثل الأمينات الأليفاتية أو الأمينية العطرية.

عندما يتفاعل البيريدين كقاعدة أو نيوكليوفيل ، فإنه يشكل كاتيون بيريدينيوم يتم فيه احتجاز السداسيات العطرية ، ويكتسب النيتروجين شحنة موجبة رسمية.

بروتونية في النيتروجين

Pyridines تشكل البلورية ، بلوري في كثير من الأحيان ، والأملاح مع معظم الأحماض البروتينية.

النتروجين في النيتروجين

يحدث هذا بسهولة عن طريق تفاعل البيريدين مع أملاح النيترونيوم ، مثل رباعي فلوريد الكربونات. وكلاء النيتروجين بروتيك مثل حامض النيتريك ، بالطبع ، تؤدي حصرا إلى بروتونات N.

Acylation في النيتروجين

تتفاعل كلوريد الحموض والأحماض أريل الكلفونيك بسرعة مع البيريدينات التي تولد أملاح 1-acyl- و 1- arylsulfonylpyridium في المحلول.

تتفاعل هاليدات الكيليدات والكبريتات بسهولة مع البيريدينات التي تعطي أملاح البيريدينيوم الرباعية.

Nucleophilic Substitutions

خلافا للبنزين ، فإن العديد من استبدال النيوكليوفيليات يمكن أن يستمر بكفاءة وفعالية بواسطة البيريدين. ذلك لأن الحلقة ذات كثافة إلكترون أقل قليلاً من ذرات الكربون. تشتمل هذه التفاعلات على بدائل بإزالة أيون الهيدريد وإضافات التخلص للحصول على تكوين أريني متوسط ​​وعادة ما تستمر إلى 2- أو 4-position.

لا يمكن أن يؤدي البيريدين لوحده إلى تكوين عدة بدائل نوكليوفيلية. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي تعديل البيريدين مع شظايا البروم والحامض السلفوني والكلور والفلور إلى مجموعة مغادرة. يمكن استعادة تشكيل المركبات العضوية من أفضل مجموعة ترك الفلور. عند الضغط العالي ، يمكن أن يتفاعل النوكليوفيليك مع ألكوكسيدات ، و thiolates ، وأمينات ، ومركبات الأمونيا.

قليل الحلقية غير المتجانسة يمكن أن تحدث ردود الفعل بسبب استخدام مجموعة ترك الفقراء مثل أيون هيدريد. يمكن الحصول على مشتقات البيريدين في موقع 2 من خلال تفاعل Chichibabin. يمكن أن يستمر 2-aminopyridine يتحقق عندما يتم استخدام amide amodium ك nucleophile. يتكون جزيء الهيدروجين عندما تتحد بروتونات المجموعة الأمينية مع أيون الهيدريد.

على غرار البنزين ، pyridines يمكن الحصول على وسيطة مثل heteroaryne من خلال بدائل nucleophilic إلى البيريدين. إن استخدام القلويات القوية مثل الصوديوم والبوتاسيوم tert-butoxide يمكن أن يساعد في التخلص من مشتقات البيريدين عند استخدام الحق في مغادرة المجموعة. بعد إدخال النيوكليوفيل إلى الرابطة الثلاثية ، فإنه يقلل من الانتقائية ويؤدي إلى تكوين خليط يحتوي على خطين محتملين.

بدائل كهربائية

يمكن أن تستمر العديد من بدائل البيريدين للإلكترونات إلى حد ما أو لا تستمر كليًا. من ناحية أخرى ، يمكن تحفيز العنصر heteroaromatic من خلال functionalization من التبرع الإلكترون. تعتبر ألكلة فريدل - الحرف (acylation) مثالاً على الألكلات والطلاء. فشل الجانب في الخضوع لبيريدين لأنه يؤدي إلى إضافة ذرة النيتروجين. تحدث الاستبدالات بشكل رئيسي في الموضع الثلاثي وهو واحد من ذرات الكربون الغنية بالإلكترونات الموجودة في الحلقة مما يجعلها عرضة للإضافة الإلكتروفيلية.

هيكل Pyridine N-Oxide

يمكن أن تؤدي الاستبدالات الإلكترونية إلى تغيير موضع البيريدين عند 2- أو 4-position بسبب التفاعل الشديد المعاكس السلبي. ومع ذلك ، يمكن استخدام الطرق التجريبية أثناء إجراء الإحلال الكهربي على N-oxide البيريدين. يتبعه لاحقا نزع الأوكسجين من ذرة النيتروجين. ولذلك ، فإن إدخال الأكسجين معروف بتخفيض الكثافة على النيتروجين وتعزيز الاستبدال في موقع 2 وموقع كربون 4.

من المعروف أن مركبات الكبريت ثنائي التكافؤ أو الفوسفور ثلاثي التكافؤ يمكن أن تتأكسد بسهولة ومن ثم تستخدم أساسا لإزالة ذرة الأكسجين. Triphenylphosphine oxide هو مركب يتشكل بعد أكسدة كاشف Triphenylphosphine. وهو كاشف آخر يمكن استخدامه للتخلص من ذرة أكسجين من عنصر آخر. توضح المعلومات الواردة أدناه كيفية تفاعل استبدال الإلكتروفيل العادي مع البيريدين.

يتطلب نيترة البيريدين المباشرة بعض الظروف القاسية ، وعادةً ما يكون لها عائد قليل. يمكن أن يؤدي تفاعل خماسي البروم ثنائي النتروجين مع البيريدين في وجود الصوديوم إلى تكوين 3-nitropyridine. يمكن الحصول على مشتقات البيريدين من خلال نيترة النيترونيوم رباعي الفلورة (NO2BF4) عن طريق التقاط ذرة النيتروجين بطريقة مجعدة وإلكترونياً. يمكن أن ينتج عن تركيب مركبين من 6-dibromo pyridine تكوين 3-nitropyridine بعد إزالة ذرات البروم.

يعتبر النتر المباشر أكثر راحة من السلفون المباشر للبيريدين. يمكن أن يؤدي غليان البيريدين عند 320 ° C إلى حامض البيريدين 3-sulfonic أسرع من غليان حامض الكبريتيك في نفس درجات الحرارة. يمكن الحصول على إضافة عنصر الكبريت إلى ذرة النيتروجين عن طريق تفاعل مجموعة SO3 في وجود سلفات الزئبق (II) التي تعمل كمحفز.

يمكن أن يستمر الكلور المباشر والبرومة بشكل جيد على عكس النترات والسلفونات. يمكن الحصول على 3-bromopyridine من خلال تفاعل البروم الجزيئي في حامض الكبريتيك عند 130 ° C مع البيريدين. عند الكلورة ، يمكن أن تكون نتيجة 3-chloropyridine منخفضة في وجود كلوريد الألومنيوم الذي يعمل كمحفز في 100 ° C. يمكن أن ينتج التفاعل المباشر للهالوجين والبلاديوم (II) كلا من 2-bromopyridine و 2-chloropyridine.

تطبيقات بيريدين

واحدة من المواد الخام التي هي حاسمة للغاية للمصانع الكيماوية بيريدين. في 1989 ، بلغ إجمالي إنتاج البيريدين في جميع أنحاء العالم أطنان 26K. بدءًا من 1999 ، كانت 11 خارج مواقع إنتاج البيريدين 25 الأكبر في أوروبا. وكان المنتجون الرئيسيون في البيريدين من ضمنهم Koei Chemical و Imperial Chemical Industries و Evonik Industries.

في أوائل 2000s ، زاد إنتاج البيريدين بهامش مرتفع. على سبيل المثال ، بلغ إنتاج البر الرئيسى للصين وحدها قدرة إنتاجية سنوية قدرها 30,000 طن. اليوم ، ينتج عن المشروع المشترك بين الولايات المتحدة والصين أعلى إنتاج في بيريدين في العالم.

المبيدات الحشرية

يستخدم Pyridine أساسًا كمقدمة لمبيدَي مبيد عشبيين و parquat. في إعداد مبيدات الفطريات على أساس بيريثيون ، يستخدم بيريدين كمركب أساسي.

ينتج التفاعل بين Zincke و pyridine في إنتاج مركبين - laurylpyridium و cetylpyridinium. بسبب خصائصها المطهرة ، يتم إضافة المركبين إلى منتجات العناية بالأسنان والشفوية.

وينتج عن ذلك هجوم من عامل الألكلة إلى البيريدين في أملاح N-alkylpyridinium ، مثل كلوريد السيتيليريدنيوم.

Paraquat Synthesis

مذيب

وهناك تطبيق آخر يستخدم فيه البيريدين في تكاثف كنوفيناجيل ، حيث يستخدم كمذيب منخفض التفاعل ، قطبي ، ومذيب أساسي. يعتبر البيريدين مثالياً بشكل خاص لعملية إزالة الهلجنة ، حيث يعمل كقاعدة للتفاعل التخلُّصى في حين يتم ربط هاليد الهيدروجين الناتج لتكوين ملح البيريدينيوم.

في الإكليل والإسترات ، ينشط بيريدين الأنهيدريدات أو هاليدات الأحماض الكربوكسيلية. أكثر نشاطًا في هذه التفاعلات هو 4- (1-pyrrolidinyl) بيريدين و 4-dimethylaminopyridine (DMAP) ، وهما مشتقات بيريدين. في تفاعلات التكثيف ، يتم تطبيق Pyridine عادة كقاعدة.

تشكيل pyridinium من خلال رد فعل القضاء مع بيريدين

البيريدين هو أيضا مادة خام مهمة في صناعة النسيج. بالإضافة إلى تطبيقه كمذيب في إنتاج المطاط والأصباغ ، فإنه يستخدم أيضًا لتعزيز سعة شبكة القطن.

توافق إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على إضافة البيريدين بكميات صغيرة إلى الأطعمة من أجل تزويدهم بنكهة مريرة.

في الحلول ، يتم تحديد عتبة اكتشاف البيريدين حول 1-3 mmol·L-1 (79 – 237 mg · L-1). كونه قاعدة ، يمكن استخدام البيريدين ككاشف كارل فيشر. ومع ذلك ، يستخدم عادة إيميدازول كبديل لبيريدين كما (إيميدازول) لديه رائحة طيبة.

السلائف لبيبيريدين

يؤدي هدرجة البيريدين مع محفز قائم على الروثينيوم أو الكوبالت أو النيكل عند درجات حرارة عالية إلى إنتاج البيبيريدين. هذه هي دورة أساسية غير متجانسة من النيتروجين وهي لبنة بناء اصطناعية حيوية.

الكواشف المتخصصة على أساس بيريدين

في 1975 ، طور William Suggs و James Corey chlorochromate pyridinium. يتم تطبيقه على أكسدة الكحولات الثانوية إلى الكيتونات والكحولات الأولية إلى الألدهيدات. عادة يتم الحصول على chlorochromate Pyridinium عند إضافة البيريدين إلى محلول الهيدروكلوريك المركز و حامض الكروميك.

C5H5N + HCl + CrO3 → [C5H5NH] [CRO3الكلورين]

مع chromyl كلوريد (كرو2Cl2) كونها مادة مسرطنة ، يجب البحث عن طريق بديل. واحد منهم هو استخدام كلوريد البايريدينيوم لعلاج أكسيد الكروم (VI).

[C5H5NH+] الكلورين- + كرو3 → [C5H5NH] [CRO3الكلورين]

كاشف Sarret (مجمع أكسيد الكروم السادس مع البيريدين غير المتجانسة في البيريدين) ، كلوريد الكيلروكرومات (PCC) ، كاشف كورنفورث (pyridinium dichromate ، PDC) ، وكاشف كولينز (مجمع أكسيد الكروم السادس مع البيريدين دورة غير متجانسة في داي كلورو ميثان) هي مركبات الكروم والبيريدين قابلة للمقارنة. كما يتم تطبيقها على الأكسدة ، مثل تحويل الكحولات الثانوية والابتدائية إلى الكيتونات.

ليست كواشف Sarret و Collins صعبة التحضير فحسب ، ولكنها خطرة أيضًا. هم استرطابي وتكون عرضة لإشعال أثناء عملية التحضير. وبالتالي ، كان من المستحسن استخدام PDC و PCC. في حين تم استخدام الكاشفين بكثافة في 70s و 80s ، إلا أنهما نادراً ما يُستخدمان في الوقت الحاضر بسبب سُمّيتهما والتأكيد على السرطنة المؤكدة.

هيكل محفز Crabtree

في كيمياء التنسيق ، يستخدم البيريدين على نطاق واسع كما يجند. وهو مشتق ، كما هو مشتق من 2,2′-bipyridine ، يتألف من جزيئات بيريدين 2 المرفقة بواسطة رابطة واحدة ، و terpyridine ، وهو جزيء من حلقات بيريدين 3 المتصلة ببعضها البعض.

يمكن استخدام قاعدة لويس القوية كبديل لربطة البيريدين التي تشكل جزءًا من مجمع معدني. يتم استغلال هذه الخاصية في تحفيز التفاعلات البلمرة والهدرجة ، باستخدام ، على سبيل المثال ، محفز Carabtree. يتم إعادة وضع Pingridine Lingard الذي تم استبداله أثناء التفاعل بعد اكتماله.

المراجع

تسمية الكيمياء العضوية: توصيات IUPAC والأسماء المفضلة 2013 (كتاب أزرق). كامبريدج: الجمعية الملكية للكيمياء. 2014. ص. 141.

Anderson، T. (1851). “Ueber die Producte der trocknen Destillation thierischer Materien” [On the products of dry distillation of animal matter]. Annalen der Chemie und Pharmacie. 80: 44.

شيرمان ، AR (2004). "بيريدين". في Paquette ، L. موسوعة الكواشف للتوليف العضوي. e-EROS (موسوعة الكواشف للتوليف العضوي). نيويورك: J. وايلي وأولاده.

Behr، A. (2008). Angewandte homogene Katalyse. Weinheim: Wiley-VCH. ص. 722.