тиосемикарбазиды

ТИОСЕМИКАРБАЗИДЫ (гидразиды тионкарбаминовых кислот, аминотиомочевины)

соед. общей формулы тиосемикарбазиды (R-H, одинаковые или разл. алкил, алкенил, арил), производные тиосемикарбазида NH2NHC(S)NH2; бесцветные кристаллы, некоторые тетра- и пента-замещенные-жидкости (см. табл.).

тиосемикарбазиды. Рис. 2

Т., незамещенные по атому N-2 могут существовать в цвиттер-ионной форме или находиться с этой формой в таутомерном равновесии; положение равновесия определяется пространств. и электронным влиянием заместителей:

тиосемикарбазиды. Рис. 3

Т. — слабые основания; образуют соли, а также комплексные соед. с металлами. Вступают в хим. реакции в качестве нуклеофилов; реакц. центры при этом-атомы S или N. Наиб. важная реакция-взаимодействие Т., незамещенных по атому N-1, с альдегидами и кетонами с образованием кристаллич. тиосемикарбазонов, которые при восстановлении превращ. в замещенные Т., напр.:

тиосемикарбазиды. Рис. 4

При ацилировании Т. образуются N-ацилпроизводные; обычно ацильная группа направляется к незамещенным атомам N-1 или N-4. Дегидратация ацильных производных приводит к гетероциклич. соед., напр.:

тиосемикарбазиды. Рис. 5

При алкилировании Т. образуются S-алкилпроизводные, напр.: NH2NHC(S)NH2 + CH3I → NH2NHC(SCH3)==NH. При действии на Т. щелочного раствора H2O2 образуются семикарбазиды, при действии НMO2-тиомочевины.

При нагревании тиосемикарбазид разлагается:

2NH2C(S)NHNH2 → [NH2QS)NH]2 + N2H4

Т. получают взаимод. замещенных гидразина с изотио-цианатами; для синтеза 1,1-дизамещенных и 1,1,2-тризаме-щенных используют ацилизотиоцианаты:

тиосемикарбазиды. Рис. 6

Тиосемикарбазид м. б. получен взаимод. гидразинсульфа-та с NH4SCN в присутствии K2CO3 с послед. перегруппировкой промежут. тиоцианата гидразина (реакция с замещенными гидразинсульфата приводит к смеси изомерных Т.):

тиосемикарбазиды. Рис. 7

Для синтеза 1-замещенных и 1,4-дизамещенных Т. используют способность некоторых Т. к реакциям элиминирования, напр.:

тиосемикарбазиды. Рис. 8

Реакции замещенного гидразина с тиокарбамоилхлоридами или тетраалкилтиурамсульфидами приводят к 1,1,4,4-тетра- и 1,1,2,4,4-пентазамещенным Т., напр.:

тиосемикарбазиды. Рис. 9

При взаимодействии алкилдитиокарбаматов с монозамещенными гидразинами образуются Т., у которых заместитель в гидразиновом фрагменте находится у атома N, связанного с тиокарбонильной группой:

тиосемикарбазиды. Рис. 10

Т. — реагенты для идентификации карбонильной группы в орг. соединениях. Их используют в неорг. анализе: 1-хи-нолил-4-аллил-Т.-для обнаружения Cd2+ в присутствии ионов Cu; l-фенил-Т.-для обнаружения Hg, Pt, Mo, Ru; l-аллил-4-n-нитрофенил-Т. — чувствит. реагент на ионы Hg.

Лит.: Общая органическая химия, пер. с англ., т. 5, М., 1983, с. 661–73; Reid E.E., в сб.: Organic chemistry of bivalent sulfur, v. 5, N. Y., 1963, p. 194–246.

А. А. Дудинов

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me