феназин

ФЕНАЗИН (дибензопиразин, 9,10-диазаантрацен)

мол. м. 180,21, желтые кристаллы, т. пл. 174–177 °C, т. кип. 360 °C; хорошо раств. в горячем этаноле, CHCl3, ацетоне, хуже — в холодном этаноле (2 г в 100 мл), диэтиловом эфире, бензоле, плохо — в воде. Ф. возгоняется, летуч с водяным паром, обладает кратковременной фосфоресценцией.

феназин

Ф. — слабое основание (pKа 1,23); в конц кислотах раств. с образованием окрашенных феназиниевых солей, гидролиз которых приводит к Ф. Образует мол. соед. с 1,3,5-тринитробензолом (т. пл. 151–153 °C), пирокатехином (т. пл. 184 °C), резорцином (213,5 °C), гидрохиноном (232 °C, с разл.), а также с нитрофенолами.

В реакции электроф. замещения Ф. вступает только в жестких условиях. Так, при нитровании Ф. смесью конц. UNO3 и H2SO4 при 50 °C образуется 1-нитрофеназин (выход 15–20%), при хлорировании в кипящем CCl4 в присутствии CH3COONa -1-хлорфеназин (32%) и 1,4-дихлорфеназин (25%). Сульфируется с большим трудом под действием дымящей H2SO4 и HgSO4, давая смесь феназин-2-сульфокислоты и полисульфиров. продуктов.

При натр, с диалкилсульфатами в нитробензоле Ф. дает соли 5-ажилфеназиния, легко вступающие в реакции нуклеоф. замещения:

феназин. Рис. 2

Восстановление Ф. действием LiAlH4 или NaHSO3, а также гидрирование над Pd/C или Pt в пиридине приводят к неустойчивому 5,10-дигидрофеназину, который легко окисляется на воздухе с образованием комплекса Ф. — 5,10-дигидрофеназин состава 3 :1 (феназгидрин, синие кристаллы, т. пл. 225 °C).

Ф. легко превращается в N-оксиды, напр., при окислении H2O2 в CH3COOH при 50 °C или м-хлорнадбензойной кислотой; при действии избытка окислителя образуется 5,10-диоксид Ф. (т. пл. 204 °C), дальнейшее окисление которого щелочным KMnO4 приводит к хиноксалин-2,3-дикарбоновой кислоте:

феназин. Рис. 3

Ф. получают конденсацией о-фенилендиамина с о-хиноном в безводном диэтиловом эфире (выход 35%):

феназин. Рис. 4

Производные Ф. синтезируют с высоким выходом внутримол. циклизацией о-амино- или о-нитрозамещенных дифениламина:

феназин. Рис. 5

Ф. и его производные обладают антибиотич. активностью, являются переносчиками кислорода в некоторых процессах метаболизма. Соли Ф. — сильные бактериостатич. агенты. Используют Ф. и его производные в качестве индикаторов [напр., 3-амино-2-метил-7-(диметиламино)феназин — нейтральный красный], красителей [индулины, сафранины (см. азиновые красители)], сенсибилизаторов в цветной фотографии (2,3-диаминофеназин).

Лит.: Гетероциклические соединения, под ред. P. Эладерфилда, пер. с англ., т. 6, М., 1960, с. 507; Пиетр а С. [и др.], "Химия гетероциклических соединений", 1977, № 12, с. 1587–99.

В. И. Келарев, Р. А. Караханов

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me