НАЙВАЖЛИВІШІ ПОХІДНІ ІНДОЛУ

Індоксил(3-гідроксиіндол, 3-оксоіндолін). Жовта кристалічна речовина із силь­ним фенольним запахом (т. пл. 85°С), розчиняється у воді, спиртах, ацетоні, етері і бензені. У розчинах індоксил існує у двох таутомерних формах — кетон-ній і енольній (кето-енольна таутомерія), у кристалічному стані — у кетоформі (3 - оксоінд олін).

кетоформа

У промисловості індоксил добувають взаємодією аніліну з натрієвою сіллю хлороцтової кислоти. Натрієва сіль N-феніламінооцтової кислоти, яка утворюється в процесі реакції, при нагріванні (180—200 °С) з натрій амідом перетворюється в індоксил.

С1СН₂СООКа -НС1 '"

; 180-200 °С

натрієва сіль ЇЧ-феніламіноонтової кислоти

індоксил

Індоксил легко вступає в реакції, характерні для карбонільних сполук і фено­лів. У лужному середовищі індоксил легко окиснюється киснем повітря, утворю­ючи синій барвник — індиго.

Мелатонін

Мелатонін — нейрогормон, продукова­ний клітинами епіфіза. Він регулює цикл «сон — неспання», температуру тіла, вироб­лення гормонів. Рівень мелатоніну збільшу­ється в темний час доби і знижується з на-

мелатонш ближенням ранку. люди з високим рівнем

мелатоніну сплять довше і міцніше. Концентрація цього гормону в крові змінюється з віком: у шестирічних дітей його в п'ять разів більше, ніж у вісімдесятирічних старих. Саме тому молоді люди мають менше проблем зі сном порівняно з літніми.

Мелатонін спричиняє концентрування пігменту меланіну. Пігментація шкіри, колір волосся і райдужної оболонки ока людини залежать від кількості і розподілу меланіну в клі­тинах. Виникнення засмаги і поява ластовиння — результат посиленого утворення і відкла­дення меланіну в шкірі. Припинення біосинтезу меланіну викликає посивіння волосся.

Глава 32

н

індоксил індиго

Індиго.Темно-синя з мідним відливом кристалічна ре­човина (т. пл. 390—392°C з розкладанням), розчиняється в хлороформі, нітробензені, аніліні, «льодяній» оцтовій кислоті, не розчиняється у воді, спиртах, етері.

Індиго — один з найдавніших органічних барвни-ків, який відрізняється яскравим забарвленням і високою світлостійкістю. Він був відомий ще стародавнім єгиптянам і народам Індії, які добували його з тропічних рослин роду Indigofera. Синтетичним шляхом індиго вперше було одержано 1896 року. Зараз найбільш поширений спосіб, побудова­ний на взаємодії аніліну з натрієвою сіллю хлороцтової кислоти з подальшим окисненням індоксилу, що утворюється, киснем повітря (див. схему добування індоксилу, с. 547).

Молекула індиго має транс-будову та утворює між групами С=О і NH внут-рішньомолекулярні водневі зв'язки.

У присутності відновників (глюкоза, натрій дитіонат Na₂S₂O₄) синє індиго легко відновлюється з утворенням безбарвної лейкооснови — білого індиго, який, на відміну від синього, добре розчиняється у воді. На повітрі дуже легко проходить і зворотний процес — біле індиго окиснюється до синього.

о—н онн

N828204

0₂

індиго синє індиго біле

цю властивість індиго використовують при фарбуванні тканин. Оскільки синє індиго не розчиняється у воді, його спочатку відновлюють Na₂S₂O₄ у біле індиго (розчинну форму) і отриманим розчином обробляють тканину. Потім на повітрі відбувається окиснення білого індиго в синє, і тканина при цьому забарвлюється в синій колір.

Метод фарбування, при якому барвник утворюється на тканині з безбарвної спо­луки, називають кубовим фарбуванням, а саме індиго належить до кубових барвників.

При сульфуванні індиго концентрованою сульфатною кислотою утворюється індиго-5,5'-дисульфокислота, динатрієва сіль якої відома під назвою «індигокармін».

О Н

Н О

Індигокармін використовують у харчовій промисловості як барвник, а також як індикатор в аналітичній практиці (перехід забарвлення при рН = 11,6...14,0).

П'яти- та ШеСтиЧЛеннІ ГетерОЦиКЛІЧнІ СПОЛУКи

При окисненні індиго нітратною або хромовою кислотою утворюється ізатин.

О

N11 Н б

індиго ізатин

Ізатин. яскраво-червона кристалічна речовина (т. пл. 203°C), розчиняється в га­рячій воді, ацетоні, бензені та метанолі. За структурою ізатин є внутрішньомоле-кулярним циклічним амідом (лактамом) о-амінофенілгліоксилової кислоти (ізатинової кислоти). У присутності лугу він гідролізується з утворенням солі ізатинової кислоти. При підкисленні розчину солі виділяється ізатинова кислота, яка, будучи малостійкою ре­човиною, легко циклізується в ізатин.

О О

о

*

натрієва сіль ізатинової кислоти

Для ізатину характерна лактам-лактимна таутомерія з перевагою в рівноваж­ній суміші лактамної форми.

О

н

лактамна форма

Ізатин виявляє властивості карбонільних сполук, причому в реакціях бере участь ^-карбонільна група. Активність карбонільної групи в а-положенні значно знижена +М-ефектом групи NH. Так, ізатин вступає в реакцію з гідроксиламіном і фенілгідразином, утворюючи відповідно оксим і гідразон.

[—ОН

Н₂ЇЧ—ОН

Н₂>[->Ш-С₆Н₅

-н,о

Глава 32

Атом Гідрогену групи NH у молекулі ізатину, як і в індолі, має значну рух­ливість і може заміщуватися на лужний метал. Ізатин широко використовують в органічному синтезі, а також як аналітичний реагент для фотометричного визначення домішки тіофену в бензені.

триптофан[2 -аміно- 3- (|3 -індоліл)пропіонова кислота]. Кристалічна речовина (т. пл. 289°C), роз­чинна в гарячій воді і спирті, нерозчинна в хлоро­формі. Триптофан містить один асиметричний атом Карбону та існує у вигляді двох оптично активних енантіомерів і одного рацемата. _L-Триптофан — незамінна а-амінокислота, що входить до складу білків.

Серотонін[5-гідрокси-3-(|3-аміноетил)індол]. Кристалічна речовина (т. пл. 207—212°C), роз­чинна у воді, нерозчинна в органічних розчин­никах. Серотонін є біогенним аміном, що віді­грає важливу роль у процесах життєдіяльності організму. Він бере участь у передачі нервових імпульсів, викликає скорочення гладенької мускулатури внутрішніх органів і звуження кровоносних судин, підвищує стійкість капілярів і кількість тромбоцитів у крові. В організмі утворюється з триптофану. З порушенням обміну серотоніну пов'язують появу симптомів шизофренії.

Серотонін використовують у медицині у вигляді солі з адипіновою кисло­тою як антигеморагічний засіб.

Р-Індолілоцтова кислота(гетероауксин). Кристалічна речовина (т. пл. 168—169°C), розчинна у воді та етиловому спирті. Гетероауксин — продукт окисного дезамінування триптофану. Він стимулює ріст рослин (гормон росту) і широко використовується в сільському господарстві. На основі Р-інд оліл оцтової кислоти створений лікарський препарат — індоме-тацин, що має сильну протизапальну дію.

сн₂—соон

щцометацин;

2-МЄТШІ-5-метокси-1 - (и-хлоробєнзоїл)-3-індолілоцтова кислота

Поиск по сайту: