Специфика задач при синтезе циклических соединений

Вообще говоря, построение молекул, в состав которых входит замкнутая цепь углеродных атомов (цикл), требует решения уже знакомых нам задач образовния связей углерод-углерод. Почему же в таком случае эту проблему приходится рассматривать в специальном разделе? Ответ на этот вопрос можно получить, если проанализировать в общем виде особенности реак­ций, ведущих к образованию циклических структур.

Схема 2.105

Рассмотрим простейшую модельную ситуацию, когда цикл образуется из бифункционального предшественника 268, где атомы углерода О и О» несут функциональные группы, взаимодействие которых может приводить к обра­зованию новой связи С—С (схема 2.105).

Легко видеть, что в молекулах такого типа взаимодействие между концевы­ми функциями может протекать не только по схеме внутримолекулярной реак­ции, приводящей к образованию требуемого циклического продукта 269, но и как межмолекулярная реакция с образованием продуктов олигомеризации ти­па 270. Относительные скорости этих двух альтернативных направлений могут изменяться в широких пределах в зависимости от особенностей строения суб­страта, а также условий проведения реакции Скорость межмолекулярной ре­акции зависит, в первую очередь, от таких внешних факторов, как концентрация субстрата в реакционной смеси. Напротив, возможность внутримолеку­лярного взаимодействия реакционных центров (что требуется для образова­ния цикла) не зависит от концентрации, но определяется прежде всего особен­ностями структуры как молекулы субстрата, так и переходного состояния, приводящего к получению циклических структур. Из этого следует, в частно­сти, что эффективность обычных методов создания связи С—С применитель­но к задаче построения циклических структур может сильно различаться в за­висимости от размера создаваемого цикла. Ниже мы более конкретно рассмот­рим некоторые типичные ситуации, возникающие при решении задачи синте­за соединений, содержащих циклы различного размера.