Հետերոկումուլեններ

Հետերոալլեններ — կարբոդիիմիդներ, իզոցիանատներ և կետեններ (վերևի երեք կառոջցվածքները) և ալլեն (ներքևում)

Հետերոկումուլեններ, կումուլեններ, որոնց կումուլացված կապերի ածխածնի ատոմներից մեկը կամ մի քանիսը տեղակալված են հետրոատոմով։ IUPAC-ի անվանակարգմամբ հետերոկումուլեններին են վերաբերվում այն միացությունները, որոնք ունեն երեք կամ ավելի կումուլացված կապեր, իսկ երկու կումուլացված կապերով հետորոկումուլենին անվանում են հետերոալլեն։

Հետերոալլեններին են վերաբերվում նաև անօրգանական հետերոալլենները (ածխածնի դիօքսիդ՝ O=C=O, ծծմբաածխածին՝ S=C=S)

Քիմիական հատկություններ

Հետերոալլենները հանդիսանում են էլեկտրոֆիլներ, որոնք փոխազդում են բազմաթիվ նուկլեոֆիլ ագենտների հետ։ Հետերոալլենների մոտ էլեկտրոֆիլ կենտրոն է ծառայում ածխածնի ատոմը և NuH տիպի նուկլեոֆիլների հետ ռեակցիան ընթանում է հետևյալ մեխանիզմով։

X=C=Y + NuH $\to$ Nu-C(=Y)XH

Նուկլեոֆիլներից կարող են հանդես գալ CH-թթուները և իրենց անիոնները, այնպես էլ սպիրտները և ամինները։

Ալլենային կամ ացետիլենային շարքի Գրինյարի ռեակտիվների կամ CH-թթուների անիոնների հետ փոխազդեցությունը ընթանում է հետևյալ մեխանիզմով։

R₂CH^- + O=C=O $\to$ R₂CHCOO^-

Me₂C=C=CH^- + O=C=O $\to$ Me₂C=C=CHCOO^-

R-C≡C^- + O=C=O $\to$ R-C≡C-COO^-

Նույն կերպող ընթանում է ծծբաածխածնի հետ ռեակցիան։

RMgX + S=C=S $\to$ RCSS^-,

Այս ռեակցիան հանդիսանում է դիթիոկարբոնաթթուների սինթեզի լավ միջոց։

Շատ հետերոկումուլենների համար բնորոշ են [2+2]-ցիկլամիացման ռեակցիաները՝ քառանդամանի ցիկլերի առաջացումով։

Իզոցիանատները դիմերվում են առաջացնելով ուրետդիոններ (1,2-ազետիդին-2,4-դիոններ)։

Նույն կերպով դիմերվում են նաև կետենները. կետոկետենները դիմերվում են առաջացնելով ցիկլոբութան-1,3-դիոն, իսկ ալդոկետոնները դիմերվում են առաջացնելով β-ալկիլիդեն-β-լակտոններ (դիկետեններ)։

2	$\longrightarrow$

Կետենների ցիկլամիացումը իմիններին տանում է β-լակտամային ցիկլերի առաջացմանը, որոնք հանդիսանում են β-լակտամային հակաբիոտիկների բաղադրամասը։

Գրականություն

• Elsevier, H. D. Verkruijsse, 2004, Synthesis of acetylenes, allenes and cumulenes: methods and techniques