Pyrimidin

Pyrimidin (Y^[7]) ist ein sechsgliedriges heterocyclisches aromatisches Amin mit zwei Stickstoffatomen, das nach der systematischen Nomenklatur auch als 1,3-Diazin bezeichnet wird. Der Name leitet sich von gr. pyr = Hitze, Feuer (wegen der Verwandtschaft mit Pyridin) und der Stoffklasse der Amidine ab. Pyrimidin ist der Grundkörper der Stoffgruppe der Pyrimidine.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Pyrimidin
Andere Namen	1,3-Diazin Abkürzung: Y (Pyrimidin)
Summenformel	C4H4N2
Kurzbeschreibung	farblose bis orangefarbene Verbindung[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 289-95-2 EG-Nummer 206-026-0 ECHA-InfoCard 100.005.479 PubChem 9260 Wikidata Q207722
Eigenschaften
Molare Masse	80,09 g·mol−1
Aggregatzustand	fest bis flüssig
Dichte	1,016 g·cm−3 (25 °C)[1]
Schmelzpunkt	20–22 °C[2]
Siedepunkt	123–124 °C[1]
Dampfdruck	19 hPa (22 °C)[1]
pKS-Wert	1,23 (20 °C, konjugierte Säure)[3]
Löslichkeit	mischbar mit Wasser, Ethanol und Ether[4]
Brechungsindex	1,504 (20 °C)[5]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[1] Gefahr H- und P-Sätze H: 226​‐​318 P: 210​‐​280​‐​305+351+338​‐​310[1]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	145,9 kJ·mol−1 (flüssig)[6]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Struktur

Pyrimidin zählt als ein Aza-Analoges (Azalog) des Pyridins zu den heteroaromatischen Diazinen.

Verschiedene Darstellungen des Pyrimidinmoleküls.

Herstellung

Pyrimidin wurde Ende des 19. Jahrhunderts erstmals von Siegmund Gabriel und James Colman aus Barbitursäure synthetisiert. Diese wurde mit Phosphoroxychlorid umgesetzt, wobei 2,4,6-Trichlorpyrimidin erhalten wurde. Enthalogenierung mit Zinkpulver führte zur Zielverbindung.^[8] Enthalogenierungen wurden auch mit 2,4-Dichlorpyrimidin und Tetrachlorpyrimidin durchgeführt.^[9]

Pyrimidinsynthese aus Barbitursäure

Über 50 Jahre nach Gabriels Entdeckung wurde im Arbeitskreis um Hellmut Bredereck eine Synthese aus C₃-Bausteinen und Formamid entwickelt. Als Substitut für den instabilen Malondialdehyd (Propandial) wurden dessen Tetraacetal, 1-Methoxy-1,3,3-triethoxypropan, der Enolether 1,3,3-Triethoxypropen und das Enamin 3-Diethylaminopropenal eingesetzt.^[10][11]

Pyrimidinsynthese aus 1,3,3-Triethoxypropen und Formamid

Eigenschaften

Pyrimidin bildet farblose, charakteristisch riechende Kristalle, die schon oberhalb von 20–22 °C schmelzen.^[2] Oberhalb des Schmelzpunktes liegt eine farblose Flüssigkeit mit einem Normaldrucksiedepunkt bei 124 °C vor.^[12] Die molare Verdampfungsenthalpie beträgt 49,89 kJ·mol⁻¹.^[13] Die Verbrennungsenthalpie wurde mit −2288,9 kJ·mol⁻¹, die Bildungsenthalpie mit 143,2 kJ·mol⁻¹ bestimmt.^[13] Die Verbindung ist in Wasser leicht löslich.^[2] Mit Säuren bildet sie Salze.^[2]

Literatur

• Brockhaus ABC Chemie, F.A. Brockhaus Verlag Leipzig 1971.
• J. A. Joule, G. F. Smith, Heterocyclic Chemistry, Second Edition, Van Nostrand Reinhold Company, London, 1978, ISBN 0-442-30212-6.