Кето-енольна таутомерія

Лактам-лактимна таутомерія

кетонна форма

он

-н

н

енольна форма

о

н

лакгамна форма

о

X

лакгимна форма

Унаслідок спільного виявлення кето-енольної і лактам-лактимної таутомерії барбітурова кислота існує в двох таутомерних формах — триоксоформі і тригідро-ксиформі. За допомогою рентгеноструктурного аналізу встановлено, що переваж­ним таутомером є триоксоформа.

Глава 32
598 --------------------------------------------------------------------------------------------------

но

тригідроксиформа

Барбітурова кислота є сильнішою кислотою, ніж оцтова. її кислотні власти­вості зумовлені рухливістю атома Гідрогену, особливо — у гідроксилі енольного фрагмента молекули.

О Н

^ /

\. с=о

// \ о н

загальна формула барбітуратів

Деякі 5,5-дизаміщені похідні барбітурової кислоти використовують у медицині як лікарські препарати, що виявляють снотворну і протисудомну дію. ці препарати відомі під загальною назвою «барбітурати»: барбітал (К,К' = C₂H₅), фенобарбітал (R = C₂H₅, К' = C₆H₅), барбаміл (R = C₂H₅, К' = ізо-C₅H1₁) тощо.

Для барбітуратів характерна лише лактам-лактимна таутомерія, тому що атоми Гідрогену метиленової групи заміщені вуглеводневими радикалами. Проте барбі­турати виявляють слабкі кислотні властивості та легко утворюють водорозчинні солі з одним еквівалентом натрій гідроксиду.

О"* ОН

П II Н НІ К

^К\„Л„/^П \/-.^і-кт __________ \і-с^ї-

Н н н

Піримідинові основи. До піримідинових основ, що входять до складу нуклеїно­вих кислот, належать: урацил (2,4-дигідроксипіримідин), тимін (2,4-дигідрокси-5-метилпіримідин) і цитозин (4-аміно-2-гідроксипіримідин). ці сполуки — тауто-мерні речовини та існують у лактамній і лактимній формах.

ОН О ОН

П'яти- та ШеСтиЧЛеннІ ГетерОЦиКЛІЧнІ СПОЛУКи

цитозин

як правило, у рівновазі переважає лактамна форма. Урацил, тимін і цитозин — високоплавкі (т. пл. > 300°С) безбарвні кристалічні речовини; малорозчинні у воді, нерозчинні в етанолі і діетиловому етері. У клітинах організму піримідинові основи знаходяться у вигляді N-глікозидів рибози або дезоксирибози (див. розд. 36.1).

Вітамін B₁ (тіамін). Містить у своїй структурі два гетероциклічних кільця — пі-римідинове і тіазольне, зв'язані через метиленову групу.

N

\

сг

тіамін хлорид

Добутий із природних джерел або синтетично, вітамін B₁ — це заміщена амо­нієва сіль. Вітамін B₁ міститься в дріжджах, пшеничному хлібі, квасолі, горосі, сої, менше — у картоплі, моркві, капусті. При нестачі вітаміну В₁ в організмі розви­вається захворювання бері-бері, яке набуло поширення в країнах Азії і Індокитаю, де основний продукт харчування — очищений рис.

Вітамін B₁ — безбарвна кристалічна речовина, добре розчиняється у воді. Водні розчини тіаміну в кислому середовищі витримують нагрівання до високих темпе­ратур без зниження біологічної активності. У нейтральному і лужному середовищах вітамін B₁ при нагріванні швидко руйнується.

У тканинах тварин вільний вітамін B₁ міститься в невеликих кількостях. Фі­зіологічно активною формою вітаміну B₁ у живих організмах є кофермент кокар-боксилаза (тіаміндифосфат), що входить до складу ферментів, які беруть участь у процесах вуглеводного обміну.

О О

сн₂— сн₂— о—р—о—р—о"

кокарбоксилаза; тіаміндифосфат

Оротова (6-урацилкарбонова) кислота — безбарвна кристалічна речовина (т. пл. 345—347°C), розчинна у воді і водних розчинах лугів.

Оротова кислота міститься у тваринних тканинах і рос­
линах. Особливо багаті нею дріжджі, печінка і молоко. Оро­
това кислота є попередником у біосинтезі піримідинових
основ — урацилу, цитозину і тиміну. У вигляді калієвої солі
(калій оротату) оротова кислота використовується в медицині
НООС О _як стимулятор обмінних процесів при захворюваннях серця,

печінки, жовчних шляхів тощо.

Глава 32 600 Г

ПІРАЗИН (1,4-ДІАЗИН)

N Піразин — безбарвна кристалічна речовина (т. пл. 57°С), зі слабким

Г|5 ⁴г1 запахом, розчинна у воді, в етанолі, у діетиловому етері. Піразин і його \^т^ похідні добувають конденсацією 1,2-діамінів з 1,2-дикарбонільними сполу­ками:

н₂сг

"2Н₂О

О

етилендіамін гліоксаль 2,3-дигідропіразин піразин

Аналогічно, як піридазин та піримідин, піразин — слабка основа й утворює солі за участі лише одного атома Нітрогену, у реакції електрофільного заміщення вступає дуже важко, реакції нуклеофільного заміщення проходять порівняно лег­ко. При дії на піразин натрій амідом у середовищі рідкого амоніаку утворюється 2-амінопіразин.

2-амінопіразин

Під дією пероксикислот піразин окиснюється з утворенням моно- і ди-N-ок-сидів.

ҐҐ ^ СН₃СОООН ҐҐ

І^А -СНзСООН У

0~

ігіразин-ІЧ-оксид

При відновленні піразину натрієм в етанолі або каталітичним гідруванням утворюється гексагідропіразин або піперазин:

Н

н

піперазин

Піперазин, на відміну від піразину, сильна основа. Для нього характерні властивості вторинних аліфатичних амінів. Піразиновий і піперазиновий цикли входять у структуру групи лікарських засобів (піразинамід, піперазин адипінат, цинаризин, етаперазин (див. с. 602), трифтазин (с. 602) тощо).

П'яти-та ШеСтиЧЛеннІ ГетерОЦиКЛІЧнІ СПОЛУКи

N

шразинамід (протитуберкульозний засіб)

сн₂—сн₂—соон сн₂—сн₂—соон

піперазин адишнат (антигельмінтний засіб)

цинаризин (засіб, який покращує мозковий кровообіг)

ФЕНОТІАЗИН

Фенотіазин (дибензо-1,4-тіазин) — конденсована гетеро­циклічна система, що складається з 4Н-1,4-тіазинового і двох бензенових циклів. Нумерацію атомів проводять, як показано на структурній формулі.

СПОСОБИ ДОБУВАННЯ

Фенотіазин одержують нагріванням дифеніламіну із сіркою в присутності ката­лізатора алюміній хлориду.

дифеніламін

+ 28

А1С1,

+ Н₂8

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Фенотіазин — безбарвна кристалічна речовина (т. пл. 182°С), нерозчинна у воді, діетиловому етері, добре розчиняється в гарячому етанолі.

ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

За хімічними властивостями фенотіазин багато чим нагадує вторинні арил-аміни. Фенотіазин легко вступає в реакції алкілювання й ацилювання по атому Нітрогену.

10-метилфенотіазин

10-ацетилфенотіазин

Глава 32

Реакції електрофільного заміщення (нітрування, сульфування, галогенування) у фенотіазину перебігають переважно в положеннях 3 і 7, часто супроводжуючись окисненням атома Сульфуру.

Під дією гідроген пероксиду або калій перманганату фенотіазин окиснюється по атому Сульфуру з утворенням фенотіазин-5,5-діоксиду.

[ 1

фенагіазин-5,5-діоксид

Фенотіазин застосовувався в медичній практиці як антигельмінтний препарат. Нині групу похідних фенотіазину використовують як лікарські засоби, що вияв­ляють нейролептичну (хлоропромазин, етаперазин, трифлюперазин тощо), анти-аритмічну (етацизин), протиалергічну (прометазин) та інші види дії.

(СН₂)₃К(СН₃)₂

ШСН₂)₂ОН (СН₂Ш к-

хлоропромазин; аміназин

етаперазин

трифлюперазин; трифтазин

СН₂СН(СН₃ЩСН₃)₂

До похідних фенотіазину належить барвник метиленовий синій, який вико­ристовується для забарвлення препаратів у мікробіологічній практиці, а також як антисептичний лікарський засіб у вигляді 1—3%-вих спиртових розчинів.

(СН₃)₂Ї^ "^ ^8'

метиленовий синій

сг

Поиск по сайту: