Спиросоединения
СПИРОСОЕДИНЕНИЯ, ди-
или полициклич. орг. соед., в к-рых хотя бы одна пара циклов имеет один общий
атом (спироатом). Спироуглеводороды наз. спиранами или спи-роцикланами. Различают
моно-спиросоединения (2 алициклич. кольца) и поли-спиросоединения (3 и более кольца).
Моно-спиросоединения называют, добавляя
префикс "спиро" к названию нормального алициклич. углеводорода с
тем же числом атомов С; число атомов С, связанных со спироатомом в двух сочлененных
циклах, обозначают цифрами в скобках в порядке возрастания; нумерацию атомов
С начинают от атома, ближайшего к спироатому по меньшему кольцу через спироатом
и по второму кольцу, напр. соед. I-спиро[3,4]октан. Соед. I м. б. названо также
цикло-пентанспироциклобутан.
Для поли-спиросоединений перед названием
алкана помещают префиксы "диспиро", "триспиро" и т.д.;
нумерацию проводят как для моно-спиросоединений в таком порядке, чтобы спироатомы получили
по возможности наим. номера, напр. соед. II - диспиро[2,1,3,4] додекан.
Моно-спиросоединения, в к-рых один или
оба компонента-конденсир. полициклич. система, называют, добавляя префикс "спиро"
перед скобками, в к-рых в алфавитном порядке размещают названия компонентов;
при нумерации спироатом получает наим. номер; номера атомов второго по порядку
компонента обозначают штрихом, напр. соед. III-спиро[инден--1,1 '-циклопентан].
Гетероциклические спиросоединения нумеруют,
пользуясь след. критериями: спироатомы получают номера настолько низкие, насколько
это совместимо с нумерацией, принятой для отдельных компонентов; гетероциклич.
компоненты имеют приоритет перед такими же по величине гомолитич. компонентами;
приоритет гетероциклич. компонентов определяется по правилам приоритета гетероциклич.
систем, напр. соед. IV - спиро[пиперидин-4,2 '-тетрагидрофуран].
У всех спиросоединений плоскости циклов
взаимно перпендикулярны, они не имеют центра симметрии, поэтому нек-рые спиросоединения могут
быть расщеплены на оптич. антиподы.
По хим. св-вам спиросоединения сходны
с конденсир. алициклич. соединениями, но менее термодинамически устойчивы и
склонны в них превращаться. Под действием УФ облучения спиросоединения могут подвергаться
фотоизомеризации, напр. спиропира-ны превращаются в мероцианины (см. Метиновые
красители).
Для получения спиросоединений наиб.
часто используют р-ции внутри-мол. циклизации, внутримол. и межмол. конденсации:
Спиросоединения могут быть получены
также перегруппировкой др. полициклов:
Гетероциклические спиросоединения получают
методами, используемыми в синтезе обычных гетероциклич. соед., напр.:
Используют спиросоединения в качестве
пластификаторов (напр., глице-ринацетали циклич. кетонов), душистых в-в в парфюм.
пром-сти (напр., кипреналь), промежут. продуктов в синтезе эпоксидных смол,
лек. ср-в (верошпирон, гризеофульвин, боромицил). Нек-рые спиросоед. применяют
в качестве фо-тохромных материалов (см. Репрография).
Спирановый фрагмент содержит
молекулы мн. алкалоидов (акутин, аспидоспермин, томатанин, пронуциферин и их
производные).
Лит.: Richter V.,
The chemistry of carbon compounds, v. 2, N.Y., 1939; Houben-Weyl, Methoden der
organischen Chemie, 1970, Bd 5, Tl la; 1971, Bd 4, Tl 3; 1972, Bd 5, Tl Ib.
Г.И. Дрозд.