Природные и лекарственные вещества – производные пиридина
Никотинамид – витамин РР, составная часть коферментов – пиридиндинуклеотидов НАД и НАДФ. Кордиамин – лекарственное средство, стимулятор ЦНС.
Хинолин
Химические свойства
В отношении основности и нуклеофильности хинолин аналогичен пиридину:
Электрофильные реакции
Электрофильная атака хинолина идет по бензольному циклу b положения 5 и 8.
) окисление
а)
замещение
Нуклеофильные
реакции
Нуклеофилы атакуют π-дефицитный пиридиновый цикл хинолина в α- и γ-положения.
а) замещение
б) восстановление (гидрирование)
Производные бензопиридинов – лекарственные вещества
Производные 8-оксихинолина – см. выше.
Фторхинолоны
Это аналоги налидиксовой кислоты, высоко активные антибактериальные вещества с широким спектром действия:
№30
1. Реакции нуклеофильного присоединения (АN) к группе С=О на примере взаимодействия карбонильных соединений с водой и спиртами.
2. Пиран и бензопиран:
3.
. Реакции нуклеофильного присоединения к карбонильной группе (AN).
Механизм реакции:
Большинство таких реакций обратимы.
Фактор, определяющий скорость реакции – (+)-заряд на карбонильном атоме углерода.
Заместители R: ЭА увеличивают скорость реакции, ЭД – уменьшают.
Альдегиды более реакционноспособны, чем кетоны (алкил (R) - ЭД).
Ароматические альдегиды менее реакционноспособны, чем алифатические
(+М-эффект арильного заместителя снижает (+)-заряд на карбонильном атоме углерода).
Пространственные факторы:
Разновидности реакций AN
а) гидратация
б) реакция со спиртами (образование полуацеталей и ацеталей)
Реакция обратима. Обратная реакция – это кислотный гидролиз ацеталей. В щелочной среде ацетали не гидролизуются.
2) ПИРАН
γ-Пиран – не ароматическая система, но при окислении он превращается в ароматическую соль пирилия:
основность
БЕНЗОПИРАН, ФЛАВОН
В растениях распространены соединения, содержащие конденсированную систему бензопирана. Этот цикл лежит в основе структуры токоферолов (витамин Е). Полигидроксильные производные 2-фенилбензо[2,3]-γ-пирона – флавона – имеют желтую окраску и обладают свойствами антиоксидантов, ингибирующих радикальные процессы окисления. Пример такого соединения – кверцетин. Гликозид кверцетина – рутин – и родственные ему вещества (витамин Р) используются, в частности, в фармации как профилактическое и лечебное средство для укрепления кровеносных сосудов.
№31
1. Реакции электрофильного замещения (SE) на примере галогенирования ароматических углеводородов..
2.
Аминокислоты: их классификация.
1)Реакции электрофильного замещения (SЕ)
Механизм реакций SR:
Галогенирование
2) Аминокислоты
Наибольшее значение имеют α-аминокислоты , т.к. они являются метаболитами в обмене веществ и "строительным материалом" для важнейших биополимеров – полипептидов и белков.
СТЕРЕОИЗОМЕРИЯ α-АМИНОКИСЛОТ
Химические свойства
1) Кислотно-основные свойства
а) амфотерность:
б) образование биполярных ионов (цвиттер-ионов):
в) строение аминокислот в растворе:
Ионогенная группа – это функциональная группа, которая в водном растворе имеет структуру иона.
Аминокислоты содержат две ионогенные группы:
В водном растворе молекулы аминокислот всегда имеют электрический заряд, изменяющийся при изменении рН раствора.
Изоэлектрическая точка (рI) – это значение рН, при котором суммарный заряд молекулы равен О.
Выводы:
1) Если количества ионогенных групп (COOH и NH2) в молекуле одинаковы, то изолектрическая точка АК находится в области нейтрального рН (pI = 7, нейтральные АК).
2) Если в молекуле преобладают карбоксильные группы, то изолектрическая точка АК находится в кислотной области рН (pI < 7, кислые АК).
3) Если в молекуле преобладают аминогруппы, то изолектрическая точка АК находится в основной области рН (pI > 7, основные АК).
4) Если рН раствора ниже ИЭТ, то молекула имеет положительный заряд, если рН раствора выше ИЭТ, то молекула имеет отрицательный заряд.
Эти закономерности справедливы не только для индивидуальных аминокислот, но и для их полимеров – полипептидов и белков.
2) Реакции карбоксильной группы
Общие реакции: образование солей и функциональных производных.
Декарбоксилирование:
3) Реакции аминогруппы
Общие реакции: образование солей, ацилирование, алкилирование.
Дезаминирование:
Природные α-аминокислоты
№32
1. Реакции электрофильного замещения (SE) на примере алкилирования ароматических углеводородов (реакция Фриделя-Крафтса).
2. Моносахариды: их структура и классификация.
Реакции электрофильного замещения (SЕ)
Механизм реакций SR:
Реакции Фриделя-Крафтса
4. Алкилирование
