10.4. ГЕТЕРОЦИКЛЫ С НЕСКОЛЬКИМИ ГЕТЕРОАТОМАМИ
10.4.1. Пиримидин
В молекуле пиримидина, или Ткип наличие двух атомов азота обусловливает еще более неравномерное распределение электронной плотности по сравнению с пиридином.
В силу электроноакцепторного влияния атомов азота пиримидин практически не вступает в реакцию электрофильного замещения. Однако при наличии в ядре двух электронодонорных заместителей он ведет себя как бензол и электрофильная атака направлена в положение 5, т. е. в -положение по отношению к азометиновым группам.
Значительно легче протекают реакции нуклеофильного замещения в положениях 2, 4, 6, т. е. у атомов углерода азометиновых групп. Заместители и в этих положениях ведут себя, как и в алифатических соединениях, а в положении 5 — аналогично их поведению в соединениях ароматического ряда.
Наиболее важными пиримидиновыми основаниями, образующимися при распаде нуклеиновых кислот, являются урацил, тимин и цитозин:
10.4.2. Пурин
Пурин конденсированная система электроноакцепторного кольца пиримидина и электронодонорного кольца имидазола. Это ароматическая система сильно делокализованных -электронов, обладающая лабильной «переливающейся» электронной плотностью, что делает ее аналогом некоторых биологических систем.
Центром атаки электрофильных агентов является атом нуклеофильных — положения 6 и 2.
Наиболее важными производными пурина являются пуриновые основания — аденин и гуанин, которые входят в состав нуклеиновых кислот, нуклеотидов, ферментов:
Лабильность -электронных систем в соединениях указанного ряда обусловлена проявлением нескольких типов таутомерных превращений: кето-енольной (1), лактам-лактимной (2) и имин-енаминной (3) (см. п. 3.17):