ANRORC mechanism (original) (raw)
Het ANRORC-mechanisme is een organische reactie die wordt geclassificeerd als een nucleofiele aromatische substitutie. Het is een relatief bijzonder reactiemechanisme waarbij een plaatsgrijpt. ANRORC is een acroniem dat staat voor het Engelse Addition of the Nucleophile, Ring Opening, and Ring Closure. Het mechanisme is voornamelijk bedoeld om substitutiereacties aan heterocyclische verbindingen te bewerkstelligen.
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| dbo:abstract | ANRORC mechanismus je reakční mechanismus používaný pro popis určitého druhu substitučních reakcí; používá se k vysvětlení průběhu nukleofilních substitucí, zejména u heterocyklických sloučenin. Jeho použití je časté například v lékařské chemii. Tento mechanismus byl zkoumán na reakcích amidů kovů, jako je například amid sodný, (sloužících jako nukleofily) se substituovanými pyrimidiny (jako je například 4-fenyl-6-brompyrimidin 1) v amoniaku za nízkých teplot. Hlavním produktem byl 4-fenyl-6-aminopyrimidin 2, u něhož byl atom bromu nahrazen aminovou skupinou. Tento mechanismus vylučuje tvorbu arynového meziproduktu A, z něhož by také vznikal 5-substituovaný produkt. Existují důkazy nasvědčující tomu, že během této reakce s otevíráním cyklu nevzniká ani druhý teoreticky možný meziprodukt, kterým by byl Meisenheimerův komplex B. Při reakcích s jinými aminy, například piperidinem, byly také zachyceny produkty vzniklé otevřením cyklu po odštěpení bromovodíku. Mechanismus byl zkoumán pomocí deuteriem na pátém uhlíku; v produktu nebylo deuterium zachyceno, což svědčí ve prospěch ANRORC mechanismu. Konečný důkaz byl získán tak, že oba atomy dusíku v pyrimidinu byly nahrazeny izotopem 14N. U produktu 4 (získaného kyselou hydrolýzou a bromací látky 2) došlo ke ztrátě poloviny atomů 14N, což ukazuje, že vnitřní atom dusíku byl nahrazen vnějším. ANRORC mechanismus je mimo jiné součástí . (cs) The ANRORC mechanism in organic chemistry describes a special type of substitution reaction. ANRORC stands for Addition of the Nucleophile, Ring Opening, and Ring Closure in nucleophilic attack on ring systems and it helps to explain product formation and distribution in some nucleophilic substitutions especially in heterocyclic compounds. It is widely used in medicinal chemistry. This reaction mechanism has been extensively studied in reactions of metal amide nucleophiles (such as sodium amide) and substituted pyrimidines (for instance 4-phenyl-6-bromopyrimidine 1) in ammonia at low temperatures. The main reaction product is 4-phenyl-6-aminopyrimidine 2 with the bromine substituent replaced by an amine. This rules out the formation of an aryne intermediate A which would also give the 5-substituted isomer. The exclusion of a second intermediate in this reaction, the Meisenheimer complex B in favor of the ring-opened ANRORC intermediate is based on several pieces of evidence. With other amines such as piperidine the ring-opened compound after loss of hydrogen bromide to the nitrile is also the isolated reaction product: More evidence is gained by isotope labeling with deuterium at C5: The deuterium atom is no longer present in the reaction product and this is again explained by the ANRORC mechanism where the ring-opened intermediate 4 is a tautomeric pair enabling fast H-D exchange: The final piece of evidence is provided by an isotope scrambling experiment with both nitrogen atoms in the pyrimidine core replaced by the 14N isotope to a degree of 3% each: In the final product 4 (reversed to the reactant, after acid hydrolysis and bromination of 2) roughly half the isotope content is lost, clearly demonstrating that one internal nitrogen atom has been displaced to an external nitrogen atom. The Zincke reaction is a named reaction involving an ANRORC mechanism. (en) El mecanismo ANRORC en química orgánica describe un tipo especial de reacción de sustitución. ANRORC es el acrónimo inglés de: "Addition of the Nucleophile, Ring Opening, and Ring Closure", que significa: "adición del nucleófilo, apertura del anillo, y cierre del anillo". El mecanismo ANRORC ayuda a explicar la formación y distribución de productos en algunas reacciones de sustitución nucleofílica, especialmente involucrando a un compuesto heterocíclico.El mecanismo de reacción ha sido estudiado ampliamente en reacciones de nucleófilos (como la ) y pirimidinas sustituidas (por ejemplo, 4-fenil-6-bromopiridina 1) en amoníaco a temperatura baja. El producto principal de la reacción es 4-fenil-6-aminopiridina 2, con el sustituyente bromo reemplazado por amino. Esto descarta la formación de un intermediario ariño A que también habría dado el isómero sustituido en la posición 5. La exclusión de un segundo intermediario en esta reacción, el B a favor del intermediario de anillo abierto ANRORC está basado en algunas evidencias. Con otras aminas, tales como la piperidina, también se puede aislar como producto de la reacción al compuesto de anillo abierto después de la pérdida de bromuro de hidrógeno para dar un nitrilo. Hay más evidencia obtenida por marcado isotópico con deuterio en C5. El átomo de deuterio no está presente en el producto de la reacción, y esto se explica nuevamente por el mecanismo ANRORC, donde el intermediario de anillo abierto 4 es un par tautomérico, permitiendo un rápido intercambio de H-D: La última evidencia la provee un experimento de intercambio isotópico, con ambos átomos de nitrógeno en núcleo de pirimidina siendo reemplazados por el isótopo 14N en un grado de 3% cada uno: En el producto final 4 (regenerado al reactivo, después de hidrólisis ácida y bromación de 2) se pierde casi la mitad de contenido isotópico, demostrando que uno de los átomos de nitrógeno internos ha sido desplazado por un átomo de nitrógeno externo. La involucra un mecanismo ANRORC. * Datos: Q1977798 (es) Het ANRORC-mechanisme is een organische reactie die wordt geclassificeerd als een nucleofiele aromatische substitutie. Het is een relatief bijzonder reactiemechanisme waarbij een plaatsgrijpt. ANRORC is een acroniem dat staat voor het Engelse Addition of the Nucleophile, Ring Opening, and Ring Closure. Het mechanisme is voornamelijk bedoeld om substitutiereacties aan heterocyclische verbindingen te bewerkstelligen. (nl) Механізм ANRORC (англ. addition of nucleophile, ring opening and ring closure — приєднання нуклеофіла, розкриття та закриття циклу) — механізм реакції, що описує особливий тип реакцій заміщення. ANRORC пояснює приєднання нуклеофілу, розкриття циклу та його закриття при атаці нуклеофілу на циклічні системи і допомагає пояснити утворення та розподілення продуктів в деяких нуклеофільних заміщеннях, особливо за участю гетероциклічних сполук. (uk) ANRORC机理，即亲核加成（addition of the nucleophile）＋开环（ring-opening）＋关环（ring-closing）机理，是一种取代反应机理。 常见于杂环化合物的亲核取代反应中。 低温下在液氨中用金属氨基盐（如氨基钠）作亲核试剂与取代嘧啶（如下图中的4-苯基-6-溴嘧啶，1）的ANRORC反应已被深入研究。反应具体机理见图3。该机理主要是通过以下方法得知的： 1）反应主要产物是溴被氨基取代而产生的4-苯基-6-氨基嘧啶（2）。反应不生成5-取代异构体，说明反应不经过苯炔中间体。 2）以哌啶锂为碱时，反应中还可分离出开环的腈中间体（在消除溴化氢后生成），同样否定了的存在。 3）用氘标记底物的C5，但反应产物中没有发现氘原子的存在。该现象可以通过下图中，4a与4b间互变异构所导致的H-D快速交换而得以解释。 4）将嘧啶的两个氮原子各用3%的 14N 标记，发现最终产物 4 中同位素含量大约减少一半，说明一个环氮原子已被所用试剂中的氮原子所替代。 (zh) |
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