2Н-Пиранон-2

2Н-Пиранон-2

2Н-Пиранон-2 — бесцветная жидкость, которая имеет запах свежего сена. Относится к гетероциклам. Является изомером 4Н-пиранона-4. Полностью ненасыщенное гетероциклическое кольцо 2Н-пиранона-2 встречается в боковой цепи некоторых природных стероидов, например буфадиенолидов — стероидов, обладающих кардиотоническим действием, которые добываются из яда некоторых жаб и используются в китайской народной медицине.

2Н-​Пиранон-​2
Общие
Традиционные названия α-Пирон, 2-пирон, кумалин
Хим. формула C5H4O2
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 96,0846 г/моль
Плотность 1,1972 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 8–9 °C
 • кипения 206–209 °C
 • вспышки 89,2 °C
Оптические свойства
Показатель преломления 1,5298
Классификация
Рег. номер CAS 504-31-4
PubChem
Рег. номер EINECS 207-990-5
SMILES
InChI
ChEBI 37965
ChemSpider

Строение пиронов

Structurepyrone.png

Шестичленные гетероциклические молекулы, которые содержат единственный гетероатом в виде кислорода, известны как пироны. Долгое время вопрос о степени ароматичности данной молекулы был предметом многих обсуждений и споров. Степень ароматичности связана с вкладом диполярной структуры (2) (в ней имеется «полный» ароматический цикл) в структуру пиронов. Однако, при использовании ПМР-спектра было обнаружено, что в молекуле отсутствует кольцевой ток, вследствие этого напрашивается вывод, что ароматические свойства молекулы незначительны. Кроме того, в ИК-спектре присутствует полоса поглощения карбонильной группы, что свидетельствует в пользу структуры ненасыщенного лактона.

Методы синтеза

Существует несколько разработанных методов синтеза α-пиронов и их циклической системы. Один из основных методов получения α-пиронов — метод фон Пешмана.

  • Метод фон Пешмана основан на превращении яблочной кислоты в 2Н-пиран-2-он-4-карбоновую (кумалиновую) кислоту при действии олеума. Кумалиновая кислота декарбоксилируется при пропускании её паров над нагретой медной стружкой.
Poluchenie.png
  • Существует альтернативный метод, который заключается во взаимодействии бутен-3-овой кислоты с формальдегидом.
Polu4enie2.png

При использовании β-кетоэфиров можно получить различные производные пирона.

  • При кислотно катализируемой конденсации (для наилучших результатов рекомендуется использовать сухой HCl) образуется 4,6-диметил-2Н-пиран-2-он-5-карбоновая (изодегидроуксусная) кислота, которая декарбоксилируется при нагревании с серной кислотой.
Poluch3.png
  • Также получаются тризамещенные пироны при сопряженном присоединении у эфирам ацетиленкарбоновых кислот. В качестве катализатора используют основания.
Poluch4.png
  • Ацилирование енола 1,3 кетоальдегида диэтоксифосфинилалкановыми кислотами способствует образованию сложноэфирного фрагмента 2-пиронового цикла. Замыкание цикла протекает в результате внутримолекулярной реакции Хорнера-Эммонса.
Poluch5.png
  • Также в синтезе пиронов возможно применение углеводов. Так используя глюкозоамин можно получить следующее пироновое производное:
Poluch6.png
  • Один из самых коротких путей получения 2-пиронов является реакция сочетания ацетиленов с эфирами 3-иод-α,β-непредельных кислот или с трифталатами енолов эфиров β-кетокислот. В качестве катализатора используют палладий.
Poluch7.png
  • Также есть ещё один простой путь, который заключается в несогласованном циклоприсоединении кетенов к силиловым эфирам енолов.
Poluch8.png

Химические свойства

Реакции электрофильного присоединения и замещения

Реакции с нуклеофильными агентами

Металлоорганические производные

Реакции циклоприсоединения

Фотохимические реакции

Реакции заместителей

Диоксипироны