Azepina

L'azepina è composto chimico di formula C₆H₇N.^[1]

Azepina
formula di struttura e modello molecolare
Nome IUPAC
Azepina
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	C6H7N
Numero CAS	291-69-0
PubChem	6451476
SMILES	C1=CC=CNC=C1
Indicazioni di sicurezza
Frasi R	--
Frasi S	--

Caratteristiche strutturali e fisiche

È un composto organico eterociclico a sette atomi, con un carbonio sostituito da un atomo azoto.^[1][2] Gli atomi sono numerati a partire dall'azoto, pertanto si identificano quattro diverse forme tautomeriche (1H, 2H, 3H e 4H) la cui stabilità diminuisce nell'ordine 3H > 4H >2H > 1H.^[3] L'1H-azepina esiste come un olio rosso a −78°C.^[4]

Caratteristiche comuni^[5]

N. di atomi pesanti	7
Massa monoisotopica	93,057849228 u

Caratteristiche diverse tra le quattro forme

Caratteristica	Azepina 1H[5]	Azepina 2H[6]	Azepina 3H[7]	Azepina 4H[8]
N. di accettori di legami a idrogeno	1	1
N. di donatori di legami a idrogeno	1	-
Superficie polare	12 Ų	12,4 Ų
LogPow	1,7	0,7		0,8

Sintesi del composto

La fotolisi dell'azoturo arilico produce molte azepine sostituite e azepinoni attraverso il riarrangiamento e l'espansione dell'anello dei nitreni arilici, in diverse condizioni di reazione. La maggior parte dei prodotti sono sintetizzati sia in condizioni fotochimiche che in diverse condizioni termiche.^[9] Diversi scienziati sono stati in grado di sintetizzare l'azepina sostituita a temperatura ambiente.^[10][11]

Nel 2002, è stata portata a termine una reazione simile a una temperatura molto bassa (3K, -270,15°C), ottenendo una resa pari al 60-75% in soluzione acquosa. Tuttavia, la massima resa (75%) è stata ottenuta a 24,85°C, applicando fotolisi a flusso continuo sugli azidi arilici.^[12][13]

Reattività e caratteristiche chimiche

L'1H-azepina è instabile e ne sono conosciuti pochissimi derivati. In condizioni molto lievi, si isomerizza nella più stabile 3H-azepina tramite il riarrangiamento del doppio legame. È stato osservato che il gruppo elettron-attrattore sull'azoto aumenta la stabilità delle 1H-azepine, probabilmente evitando il ruolo della coppia solitaria di elettroni. Uno dei composti, la 1-(p-bromofenilsulfonil)-1H-azepina, esiste come un anello a sette membri a forma di barca, contenente legami singoli e doppi alternati tra carboni Csp (2)-Csp(2).^[4]

Spettri analitici

• azepina 1H: spettro ¹H NMR,^{[14] 13}C NMR ;^[15]
• azepina 2H: spettro ¹³C NMR;^[16]
• azepina 3H: spettro ¹³C NMR^[17], spettro GC-MS;^[18]

Applicazioni

Le azepine completamente ridotte e i loro derivati benzoici alchilano e acetilano l'azoto nelle condizioni comunemente impiegate per sintetizzare le ammine secondarie.^[19] Vengono utilizzati come scheletro in molti prodotti farmaceutici per il trattamento di malattie cardiache,^[20] disturbi neuropsichiatrici,^[21][22] così come nella ricerca di nuove molecole antitumorali^[23][24] oltre che in alcuni prodotti naturali.^[25]