- •Лекция 12
- •План
- •12.1. Биологически активные производные ароматического ряда
- •Производные сульфаниловой кислоты
- •Общая формула сульфаниламидов
- •Производные сульфаниловой кислоты сульфаниламиды
- •Производные сульфаниловой кислоты сульфаниламиды
- •Производные сульфаниловой кислоты
- •Антибактериальное действие:
- •Производные салициловой кислоты
- •Ацетилсалициловая кислота
- •Производные салициловой кислоты
- •Метилсалицилат – жаропонижающее средство, применяется наружно, в мазях
- •12.2. Пятичленные гетероциклы с одним атомом азота
- •Пиррол ацидофобен, в присутствии
- •Пиррол – π-избыточное ароматическое соединение, для него в большей степени характерны реакции SЕ,
- •Ацидофобность пиррола учитывается при выборе реагентов для SЕ , их проводят
- •Пиррол и его производные синтезируются в процессе жизнедеятельности животных и растений, применяются в
- •4пиррольных кольца образуют циклическую сопряженную систему порфин, которая входит в состав хлорофилла, гемоглобина
- •ИНДОЛ
- •Индол – б/ц кристаллическое вещество, его циклическая система входит в состав многих природных
- •Реакции SЕ для индола
- •Производные индола
- •Скатол образуется в живом организме как конечный продукт азотистого обмена веществ
- •Триптофан
- •Продукты биологического расщепления триптофана:
- •Пути метаболизма триптофана
- •12.3. Шестичленные гетероциклы с одним атомом азота
- •Пиридин является π-недостаточной ароматической системой, максимальная электронная плотность сосредоточена на атоме N, вследствие
- •Реакции SЕ протекают намного тяжелее, чем
- •Реакции SN для пиридина
- •Пиридин и его гомологи проявляют слабые основные свойства (близки по основным свойствам к
- •Пиридин легко взаимодействует с галогеналкилами
- •В соединениях типа N-метилпиридиний за счет положительно заряженного атома азота, гетероциклическое кольцо становится
- •Действие сильного нуклеофила – гидрид иона (Н-) приводит к восстановлению
- •Пиридин легко восстанавливается до пиперидина
- •Пиперидиновое кольцо входит в состав одного из наиболее эффективных анальгетиков – промедола
- •Пиридин и пиперидин входят в состав алкалоидов, пиридиновое кольцо входит в состав витаминов
- •Пиридин входит в состав никотиновой кислоты и ее амида (витамин РР), который является
- •Никотиновая кислота относится к слабым ОН-кислотам, по свойствам напоминает бензойную кислоту: образует сложные
- •Витамин РР
- •Никотинамид синтезируют из никотиновой кислоты
- •На основе производных изоникотиновой кислоты созданы лекарственные препараты изониазид (тубазид) и фтивазид. Эти
- •Схема получения тубазида
- •Фтивазид
- •Схема получения фтивазида
- •12.4. Пятичленные гетероциклы с 2-мя атомами азота (азолы)
- •В молекулах этих соединений имеются разные атомы азота: пиридиновый (основный центр) и пиррольный
- •Пиразол и имидазол существуют в виде ассоциатов за счет образования межмолекулярных водородных связей
- •Следствием такой ассоциации является быстрый водородный обмен, который в свою очередь является причиной
- •Переход водорода осуществляется очень быстро (10 раз в секунду)
- •Гистидин при декарбоксилировании легко превращается в биогенный амин – гистамин
- •Гистамин – гормоноподобное вещество, участвующее в регуляции жизненно-важных функций организма: вызывает расширение капилляров,
- •На основе производных имидазола создан ряд синтетических лекарственных препаратов с разносторонней биологической активностью:
- •Пиразол и его производные в природе не встречаются, но на основе пиразола синтезирована
- •Пиразолон-5 лежит в основе получения анальгетических препаратов
- •Схема синтеза анальгетических препаратов
- •12.5 Шестичленные гетероциклы с двумя атомами азота
- •Пиримидиновое ядро лежит в основе входящих в состав нуклеиновых кислот гетероциклических оснований (урацил,
- •Гидроксипроизводные пиримидина
- •Для барбитуровой кислоты характерны 2 типа таутомерии – кето-енольная и лактам-лактимная
- •Кислотные свойства барбитуровой кислоты обусловлены енольным гидроксилом (по силе превосходит уксусную кислоту). 5,5-дизамещенные
- •Гидрокси-производных пурина
- •Гидроксипризводные - продукты прев- ращения нуклеиновых кислот в организме. Для них возможна лактам-лактимная
- •Мочевая кислота – конечный продукт метаболизма пуриновых соединений в организме. Впервые была открыта
- •Мочевая кислота двухосновная, кислотный характер обусловлен ОН-группами в лактимной форме
- •ОН-группа в 6-положении не проявляет кислотных свойств из-за наличия внутримолекулярной водородной связи
- •12.6. Понятие об алкалоидах
- •Метилированные ксантины составляют группу пуриновых алкалоидов. К ним относят: теофиллин, теобромин, кофеин, они
- •Метилированные ксантины Пуриновые алкалоиды
- •Метилированные ксантины Пуриновые алкалоиды
- •Метилированные ксантины Пуриновые алкалоиды
- •Теофиллин содержится в листьях чая, теобромин – в бобах какао, кофеин – в
- •Благодарим за внимание !
Продукты биологического расщепления триптофана:
скатол, гетероауксин, триптамин – биогенный амин, серотонин – нейромедиатор головного мозга, нарушение его обмена приводит к шизофрении и другим психическим заболеваниям
Пути метаболизма триптофана
5-ГИДРОКСИТРИПТОФАН |
5-ГИДРОКСИТРИПТАМИН |
|
СЕРОТОНИН |
|
|
|
CH2- |
|
CH-COOH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2-CH2-NH2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
- CO2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
NH2 |
|
N |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|||
H |
|
|
|
||||||||||||
ТРИПТОФАН |
|
|
ТРИПТАМИН |
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2-COOH |
|
|
|
CH -C-COOH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 |
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
- CO2 |
|
|
|
|
N |
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
||||||||
-ИНДОЛИЛПИРОВИНОГРАДНАЯ |
|
-ИНДОЛИЛУКСУСНАЯ |
|||||||||||||||
|
|
|
КИСЛОТА |
|
|
|
|
|
|
|
|
КИСЛОТА |
12.3. Шестичленные гетероциклы с одним атомом азота
|
4 |
|
5 |
4 |
5 |
|
6 |
|
10 |
3 |
|
3 |
6 |
|
2 |
7 |
9 |
2 |
|
|
|
|||||
N |
8 |
N |
||||
|
|
|
||||
|
|
|
|
1 |
||
|
1 |
|
|
|
|
ПИРИДИН |
ХИНОЛИН |
Пиридин является π-недостаточной ароматической системой, максимальная электронная плотность сосредоточена на атоме N, вследствие его высокой электроотрицательности. Электронная плотность в β-положениях выше, чем α-, это и объясняет его химические свойства
β
N
Реакции SЕ протекают намного тяжелее, чем
для бензола и преимущественно в β- положение
Br
N
+ KNO3 + H2SO4, 3000C |
|
|
|
|
NO2 |
|
|
|
|
|
|||
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N N
SO3H
N
Реакции SN для пиридина
NH2 N
-аминопиридин
N
OH N
-гидроксипиридин
Пиридин и его гомологи проявляют слабые основные свойства (близки по основным свойствам к третичным аминам). Это связано с наличием атома азота как аммониевого центра. Он образует четвертичные соли с сильными кислотами
Br -
+N
H
Пиридиний
бромид
N |
Пиридиний |
|
|
OH - |
гидроксид |
+N
H
Пиридин легко взаимодействует с галогеналкилами
+ |
CH3I |
I - |
|
||
N |
|
+N |
|
|
CH3 |
N-метилпиридиний