ピリジニウム

ピリジニウム(Pyridinium)は、[C₅H₅NH]⁺で表されるカチオンである。ピリジンの共役酸である。ピコリン、ルチジン、コリジン等、置換ピリジンを含む多くの関連カチオンが知られている。これらは、ピリジンを酸で処理することで得られる^[3]。

ピリジニウム
IUPAC名 pyridinium
識別情報
CAS登録番号	16969-45-2 [PubChem]
PubChem	4989215
ChemSpider	4169387
SMILES c1cc[nH+]cc1
InChI InChI=1S/C5H5N/c1-2-4-6-5-3-1/h1-5H/p+1  Key: JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O  InChI=1S/C5H5N/c1-2-4-6-5-3-1/h1-5H/p+1 InChI=1S/C5H5N/c1-2-4-6-5-3-1/h1-5H/p+1 Key: JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O
特性
化学式	C5H6N
モル質量	80.11 g mol−1
酸解離定数 pKa	~5 (共役酸に対して)[1][2]
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

ピリジンは、化学反応における有機塩基としてしばしば用いられ、ピリジニウム塩は多くの酸-塩基反応で作られる。その塩はしばしば有機溶媒に不溶であり、そのためピリジニウム脱離基複合体の析出は、反応の進行を示す。ピリジニウムイオンはまた、フリーデル・クラフツ アシル化反応においても役割を果たす。ピリジンが含まれると、求電子的なアシル基と複合体を形成し、より反応性を高くする。ピリジニウムカチオンは、ヒュッケル則に基づく芳香族イオンであり、ベンゼンと等電子的である^[4]。

N-アルキルピリジニウムカチオン

ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドは、生物で広くみられるN-アルキルピリジニウムカチオンである。

酸性プロトンがアルキル基で置換されると、その化合物はN-アルキルピリジニウムと呼ばれる。単純な例は、N-メチルピリジニウム[C₅H₅NCH₃]⁺である。商業的な観点から重要なピリジニウム化合物は、除草剤のパラコートである^[5]。

脚注

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1. Linnell, Robert (1960). “Notes ? Dissociation Constants of 2-Substituted Pyridines”. Journal of Organic Chemistry 25 (2): 290. doi:10.1021/jo01072a623.
2. Pearson, Ralph G.; Williams, Forrest V. (1953). “Rates of Ionization of Pseudo Acids.1V. Steric Effects in the Base-catalyzed Ionization of Nitroethane”. Journal of the American Chemical Society 75 (13): 3073. doi:10.1021/ja01109a008.
3. George A. Olah, Michael Watkins (1978). “Fluorinations With Pyridinium Polyhydrogen Fluoride Reagent: 1-Fluoroadamantane”. Org. Synth. 58: 75. doi:10.15227/orgsyn.058.0075.
4. “Aromatic Compounds”. Alex Roche, Rutgers University. 2021年7月14日閲覧。
5. Shimizu, Shinkichi; Watanabe, Nanao; Kataoka, Toshiaki; Shoji, Takayuki; Abe, Nobuyuki; Morishita, Sinji; Ichimura, Hisao (2005), "Pyridine and Pyridine Derivatives", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a22_399。

関連項目

• クロロクロム酸ピリジニウム
• 塩化ピリジニウム