15.4. Гетерофункциональные производные бензола
Сульфаниловая кислота (п-аминобензолсульфоновая кислота) легко получается при сульфировании анилина, существует она в виде биполярного иона.
Амид сульфаниловой кислоты (сульфаниламид), известный под названием стрептоцид, является родоначальником группы лекарственных средств, обладающих антибактериальной активностью и называемых сульфаниламидами или сульфонамидами.
Впервые сульфаниламид был синтезирован в 1908 г. и широко использовался в качестве промежуточного вещества в производстве красителей. Антибактериальная активность была обнаружена лишь в 1935г. Все сульфаниламиды обязательно содержат сульфамидную (сульфонамидную) группу —SО2-NН2. Замена ее на другие группы приводит к потере активности. Установлено, что аминогруппа в пара-положении всегда должна оставаться незамещенной, а в бензольное кольцо нельзя вводить дополнительные заместители, так как они снижают антибактериальную активность соединения. В поиске более эффективных антибактериальных средств было синтезировано свыше 5000 производных сульфаниламида. Однако лишь некоторые из них нашли практическое применение. Наибольшую активность проявляют те производные, у которых радикал R имеет гетероциклическую природу. Многие сульфаниламиды содержат пиримидиновый, пиридазиновый и другие гетероциклы. Антибактериальное действие сульфаниламидов основано на том, что они являются антиметаболитами по отношению к парааминобензойной кислоте, участвующей в биосинтезе фолиевой кислоты в микроорганизмах. Амид сульфаниловой кислоты имеет структурное сходство с п-аминобензойной кислотой.
Пара-аминофенол и его производные. Как гетерофункциональное соединение п-аминофенол может образовывать производные по каждой функциональной группе в отдельности и одновременно по двум функциональным группам. П-аминофенол ядовит. Интерес для медицины представляют его производные — парацетамол и фенацетин, оказывающие анальгетическое (обезболивающее) и жаропонижающее действие. Парацетамол является N-ацетильным производным п-аминофенола. Фенацетин получается при ацетилировании этилового эфира п-аминофенола, называемого фенетидином.
Пара-аминобензойная кислота.
Эфиры пара-аминобензойной кислоты – анестезин и новокаин, способны вызвать местную анестезию.
Салициловая кислота относится к группе фенолокислот. Как соединение с орто-расположением функциональных групп, она легко декарбоксилируется при нагревании с образованием фенола. Салициловая кислота растворима в воде, дает интенсивное окрашивание с хлоридом железа(III), на чем основано качественное обнаружение фенольной гидроксильной группы.
Салициловая кислота проявляет антиревматическое, жаропонижающее и антигрибковое действие, но как сильная кислота (рКа 2,98) вызывает раздражение пищеварительного тракта и поэтому применяется только наружно. Внутрь применяют ее производные — соли или эфиры. Салициловая кислота способна образовывать производные по каждой функциональной группе. Практическое значение имеют салицилат натрия, сложные эфиры по карбоксильной группе — метилсалицилат, фенилсалицилат (салол), а также по гидроксильной группе — ацетилсалициловая кислота (аспирин). Из других производных салициловой кислоты большое значение имеет п-аминосалициловая кислота (ПАСК) как противотуберкулезное средство. ПАСК является антагонистом п-аминобензойной кислоты, необходимой для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов. Другие изомеры таким действием не обладают. м-Аминосалициловая кислота является высокотоксичным веществом.