Tiazol

Tiazol
IUPAC ime
 
1,3-Tiazol
Identifikacija
CAS registarski broj 288-47-1 DaY
PubChem[1][2] 9256
ChemSpider[3] 8899 DaY
UNII 320RCW8PEF DaY
ChEBI 43732
ChEMBL[4] CHEMBL15605 DaY
Jmol-3D slike Slika 1
SMILES

n1ccsc1

InChI

InChI=1S/C3H3NS/c1-2-5-3-4-1/h1-3H DaY
Kod: FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N DaY

InChI=1/C3H3NS/c1-2-5-3-4-1/h1-3H
Kod: FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYAI

Svojstva
Molekulska formula C3H3NS
Molarna masa 85.13 g mol−1
Tačka ključanja

116-118 °C

Baznost (pKb) 2.5

 DaY (šta je ovo?)   (verifikuj)

Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje (25 °C, 100 kPa) materijala

Infobox references

Tiazol (1,3-tiazol) je heterociklično jedinjenje koje sadrži sumpor i azot. Termin „tiazol“ označava i veliku familiju derivata. Sam tiazol je bledo žuta tečnost sa mirisom sličnim piridinu i molekulskom formulom C3H3NS.[5][6][7] Tiazolni prsten je komponenta vitamina tiamina (B1).

Molekulska i elektronska struktura

Tiazoli su azolna heterociklična jedinjenja zajedno sa imidazolima i oksazolima. Kod oksazola je sumpor zamenjen kiseonikom, dok je kod imidazola zamenjen azotom. Tiazol je isto tako funkcionalna grupa.

Tiazolni prsten je planaran i aromatičan. Kod tiazola su pi-elektroni delokalizovani u većoj meri nego kod oksazola, te su stoga tiazoli aromatičniji. To svojstvo se potvrđuje hemijskim pomeranjem protona prstena u protonskoj NMR spektroskopiji (između 7.27 i 8.77 ppm), što jasno ukazuje na jaku dijamagnetičku struju prstena. Proračuni pi-elektronske gustine ukazuju da je C5 primarno mesto za elektrofilnu supstituciju, a C2 za nukleofilnu supstituciju.

Tiazolna elektronska gustina i način numerisanja
Tiazolna elektronska gustina i način numerisanja

Rasprostranjenost tiazola i tiazolijum soli

Tiazoli se nalaze u mnoštvu specijalizovanih proizvoda, često spojeni sa derivatima benzena, takozvani benzotiazoli (npr. luciferin). Osim vitamina B1, tiazolni prsten je prisutan u epotilonu. Komercijalno značajni tiazoli su uglavnom boje i fungicidi.

Organska sinteza

Postoji više laboratorijskih metoda za organsku sintezu tiazola.

Hantsch Thiazole Synthesis
Hantsch Thiazole Synthesis
  • U jednoj adaptaciji Robinson-Gabrielove sinteze, 2-acilamino-ketoni reaguju sa fosfor-pentasulfidom.
  • U Kuk-Heilbronovoj sintezi, α-aminonitril reaguje sa ugljen-disulfidom.
  • Pojedini tiazoli se mogu formirati primenom Herzove reakcije.

Biosinteza

Nekoliko biosintetičkih puteva proizvodi tiazolni prsten, koji je neophodan za formiranje tiamina.[10] Sumpor tiazola potiče od cisteina. Kod anaerobnih bakterija, CN grupa se izvodi iz dehidroglicina.

Reakcije

Reaktivnost tiazola se može prikazati na sledeći način:

  • Deprotonacija na C2: negativno naelektrisanje na ovoj poziciji je stabilizovano u obliku ilida; Grignardovi reagensis i organolitijumska jedinjenja reaguju na tom mestu, zamenjujući proton
Thiazole deprotonation
Thiazole deprotonation
2-(trimetilsiliil)tiazol[11] (sa trimetilsilil grupom u 2-poziciji) je stabilna zamena i reaguje sa nizom elektrofila kao što su aldehidi, acil halidi, i keteni
Thiazole bromination
Thiazole bromination
  • Nukleofilna aromatična supstitucija često zahteva odlazeću grupu koja ne zadržava elektronski par, poput hlora
Thiazole Nucleophilic Aromatic Substitution
Thiazole Nucleophilic Aromatic Substitution
Tiazolna oksidacija
Tiazolna oksidacija

Reference

  1. ↑ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today 15 (23-24): 1052-7. DOI:10.1016/j.drudis.2010.10.003. PMID 20970519.  edit
  2. ↑ Evan E. Bolton, Yanli Wang, Paul A. Thiessen, Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry 4: 217-241. DOI:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  3. ↑ Hettne KM, Williams AJ, van Mulligen EM, Kleinjans J, Tkachenko V, Kors JA. (2010). „Automatic vs. manual curation of a multi-source chemical dictionary: the impact on text mining”. J Cheminform 2 (1): 3. DOI:10.1186/1758-2946-2-3. PMID 20331846.  edit
  4. ↑ Gaulton A, Bellis LJ, Bento AP, Chambers J, Davies M, Hersey A, Light Y, McGlinchey S, Michalovich D, Al-Lazikani B, Overington JP. (2012). „ChEMBL: a large-scale bioactivity database for drug discovery”. Nucleic Acids Res 40 (Database issue): D1100-7. DOI:10.1093/nar/gkr777. PMID 21948594.  edit
  5. ↑ Morrison Robert Thornton, Boyd Robert Neilson (2006). Organic chemistry. Engelwood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall. ISBN 8120307658. 
  6. ↑ Katritzky A.R., Pozharskii A.F. (2000). Handbook of Heterocyclic Chemistry. Academic Press. ISBN 0080429882. 
  7. ↑ The Chemistry of Heterocycles : Structure, Reactions, Syntheses, and Applications Theophil Eicher, Siegfried Hauptmann ISBN 3-527-30720-6
  8. ↑ George Schwarz (1955), „2,4-Dimethylthiazole”, Organic Syntheses ; Coll. Vol. 3: 332 
  9. ↑ Mateo Alajarín, José Cabrera, Aurelia Pastor, Pilar Sánchez-Andrada, and Delia Bautista (2006). „On the [2+2] Cycloaddition of 2-Aminothiazoles and Dimethyl Acetylenedicarboxylate. Experimental and Computational Evidence of a Thermal Disrotatory Ring Opening of Fused Cyclobutenes”. J. Org. Chem. 71 (14): 5328–5339. DOI:10.1021/jo060664c. PMID 16808523. 
  10. ↑ Kriek, M.; Martins, F.; Leonardi, R.; Fairhurst, S. A.; Lowe, D. J. and Roach, P. L., "Thiazole Synthase from Escherichia coli: An investigation of the substates and purified proteins required for activity in vitro", J. Biol. Chem., 2007, 282, 17413-17423.}{doi|10.1074/jbc.M700782200}}
  11. ↑ Alessandro Dondoni and Pedro Merino (1998), „Diastereoselective Homologation of D-(R)-Glyceraldehyde Acetonide using 2-(Trimethylsilyl)thiazole”, Organic Syntheses ; Coll. Vol. 9: 952 
  12. ↑ Elizabeta Amir and Shlomo Rozen (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. 

Spoljašnje veze

Portal Hemija