- •Глава 12. Гетероциклические соединения
- •12.1. Классификация и номенклатура
- •12.2. Пятичленные гетероциклические
- •12.2.1. Номенклатура пиррола, фурана и тиофена и их производных
- •12.2.2. Строение пиррола, фурана и тиофена
- •12.2.3. Физические и химические свойства пиррола, фурана и тиофена
- •12.2.4. Особенности индола
- •12.2.5. Способы получения пиррола, фурана, тиофена, индола
- •12.2.6. Важнейшие представители и медико-биологическое значение
- •12.3. Пятичленные гетероциклические
- •12.3.1. Номенклатура имидазола и пиразола
- •12.3.2. Строение имидазола и пиразола
- •12.3.3. Физические и химические свойства имидазола и пиразола
- •12.3.4. Способы получения
- •12.3.5. Важнейшие представители и медико-биологическое значение
- •12.4. Шестичленные гетероциклические
- •12.4.1. Номенклатура пиридина и его производных
- •12.4.2. Строение пиридина
- •12.4.3. Химические свойства пиридина
- •Но если оба -положения заняты, то замещается водород в-положении. При нагревании с избытком амида натрия можно получить 2,6-диаминопиридин.
- •12.4.4. Особенности химического поведения пиколинов и функциональных производных пиридина
- •12.4.5. Хинолин и изохинолин
- •12.4.6. -Пиран и -пиран и их производные
- •12.4.7. Способы получения
- •Реакция аналогична получению бензола, протекает при высоких температурах, но представляет только теоретический интерес.
- •12.4.8. Важнейшие представители и медико-биологическое значение
- •12.5. Шестичленные гетероциклические
- •12.5.1. Строение и свойства диазинов
- •12.5.2. Пурин
- •12.5.3. Способы получения
- •12.5.4. Важнейшие представители и медико-биологическое значение
- •12.5.5. Нуклеозиды, нуклеотиды и нуклеиновые кислоты
- •12.6. Алкалоиды
- •Вопросы и упражнения
12.3.4. Способы получения
Для синтетического получения имидазола, пиразола, оксазола, тиазола, а также других пятичленных гетероциклических соединений с двумя гетероатомами используют исходные вещества, содержащие структурные фрагменты необходимого гетероцикла. Приведём некоторые примеры таких синтезов.
2,4,5-Алкилзамещённые имидазолы могут быть получены конденсацией -дикарбонильных соединений с аммиаком и альдегидами. (Для синтеза самого имидазола используется глиоксаль, аммиак и формальдегид).
Замещённые пиразолы легко получаются взаимодействием -дикарбонильных соединений с гидразином и его производными.
Оксазолидины образуются при взаимодействии альдегидов с 2-аминоэтанолом-1.
При дальнейшем дегидрировании можно получить 2-замещённые оксазолы.
Замещённые тиазолы могут быть получены взаимодействием -галогенокарбонильных соединений с тиоамидами.
12.3.5. Важнейшие представители и медико-биологическое значение
Имидазол— бесцветное кристаллическое вещество с температурой плавления 363К, кипения — 529К, растворимое в воде. Получают из глиоксаля, аммиака и формальдегида (см. выше).
Гистидин — одна из незаменимых протеиногенных-аминокислот (гл. 6.9).
Гистамин — «биогенный амин», образуется в очаге воспаления, расширяя сосуды и ускоряя приток лейкоцитов. В организме образуется при декарбоксилировании аминокислоты гистидина под действием ферментов — декарбоксилаз.
гистидин гистамин
Витамин Н (биотин)— вещество, встречающееся в яичном белке и в печени, необходимо для роста микроорганизмов.
витамин Н (биотин)
Пиразол— бесцветное кристаллическое вещество со слабым неприятным запахом, с температурой плавления 343К, кипения — 460К, растворимое в воде.
Антипирин— бесцветное кристаллическое вещество с температурой плавления 387К. Является важным исходным веществом для получения лекарственных веществ (анальгина и др.). Используется для анализа лекарственных препаратов, так как образует нерастворимые комплексы с металлами.
антипирин, или 2,3-диметил-1-фенилпиразолон-5 |
анальгин, или 2,3-диметил-4-(N-метил-N-натрийсульфонатометиламино)-1-фенилпиразолон-5 |
Анальгин— бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Применяют в фармацевтической практике в качестве болеутоляющего, жаропонижающего и противовоспалительного средства.
Тиазол— бесцветная жидкость с неприятным запахом, температурой кипения 390К. Получают из хлорацетальдегида и тиоформамида. Применяют в органическом синтезе. Широко используются некоторые производные тиазола (лекарственные вещества, витамины, антибиотики).
Норсульфазол— бесцветное кристаллическое вещество с температурой плавления470К. Является эффективным сульфаниламидным препаратом (гл. 10.6.5).
Получают из 2-аминотиазола. Применяют как антимикробное средство при инфекционных заболеваниях.
Витамин В1(тиамин) — бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Входит в состав некоторых ферментов, способствующих процессам декарбоксилирования. Синтезируется в растениях и некоторых микроорганизмах.
Пенициллины — антибиотики, эффективно действующие на различные микроорганизмы. Образуются в результате жизнедеятельности некоторых микроорганизмов (плесневых грибков).
где R = |
Получают пенициллины биосинтетически или полусинтетическим путем из 6-аминопенициллановой кислоты.
6-аминопенициллановая кислота