ТЕМА 6. Гетероциклические соединения. Строение и реакционная способность пятичленных ароматических гетероциклических соединений.
ПЛАН.
1. Классификация гетероциклических соединений.
2. Понятие о систематической номенклатуре гетероциклических соединений.
3. Электронное строение ароматических гетероциклов.
4. π-Избыточность и π-недостаточность ароматических гетероциклов.
5. Ацидофобность ароматических гетероциклов.
6. Кислотно-основные свойства пятичленных гетероциклических соединений.
7. Таутомерия пятичленных ароматических гетероциклических соединений.
8. Реакции электрофильного замещения у пятичленных ароматических гетероциклических соединений.
9. Таутомерия пиразолонов. Некоторые «лекарственные» производные пиразолона-3.
10.Восстановление и окисление пятичленных ароматических гетероциклов.
11.Взаимные превращения пятичленных ароматических гетероциклов. 12.Примеры лекарственных средств и биологически значимых соединений
на основе пятичленных гетероциклов.
Классификация гетероциклических соединений.
Гетероциклическими называются соединения циклического строения, в составе цикла которых есть, кроме атомов углерода, гетероатом (например, N, O, S и другие).
Гетероциклы классифицируют:
1) по числу атомов цикла – трехчленные, четырехчленные, пятичленные, шестичленные и так далее; термодинамически наиболее устойчивыми являются пяти- и шестичленные гетероциклы, поэтому они чаще всего присутствуют в составе природных соединений. Выделяют отдельно группу конденсированных гетероциклов, в молекулах которых два и более цикла
«сконденсированы», т.е. имеют общую связь в цикле, например, пурин, птеридин;
2) по природе и числу гетероатомов в цикле: азотсодержащие ( с одним атомом азота, с двумя и более); кислородсодержащие, серусодержащие и другие;
3) по электронному строению: насыщенные, ненасыщенные и ароматические.
Ниже даны примеры ароматических гетероциклических соединений.
РОДОНАЧАЛЬНЫЕ АРОМАТИЧЕСКИЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ
4 3 4 3
1 2 5 1 2
4 3 4 3
5
5 1 2 6 1 2
N O S 7 N
H H
Пиррол Фуран Тиофен Индол
4 3 4 3 4 3 4 3
5 2 5 2 5 2
N N S O
H H
Пиразол Имидазол Тиазол Оксазол
4
5 3
6 N 2
5 4 5
6 3 6
7 2 7
8 1 8
4 1 9 8
3 2 7
|
|
Пиридин Хинолин Изохинолин Акридин
4
3N 5
6 4 3
|
1 8
2 N 7
2 N 6
1
8 1 2
|
3 H H
3N N 6
|
Птеридин
Пиримидин Пурин Бензимидазол
|
8 N 2
7 N 3
6 5 4
10
|
|
8 N 2
7 O 3
6 5 4
феназин феноксазин
|
|
8 N 2
7 S 3
6 5 4
фенотиазин
Примеры лекарственных средств и биологически значимых соединений на основе пятичленных гетероциклов.
O
ON2 C=N-NH-C-NH2 H
Фурацилин (семикарбазон 5-нитрофуран-2-карбальдегида);
антибактериальное средство.
NaO3S-CH2
N
H3C
CH3
O N N
CH3
C6H5
Анальгин (Na-соль N-метил-N-сульфометил-4-амино-2,3-диметил-1- фенилпиразолон-5); жаропонижающее, болеутоляющее средство.
CH3CH2CH2CH2
O
O
N C6H5
N
C6H5
Бутадион (1,2-дифенил-4-бутилпиразолидиндион-3,5); болеутоляющее, противовоспалительное средство.
O
N
CH2-C
O NH2
Пирацетам (2-[2-оксо-1-пирролидинил] этанамид). Восстанавливает и стабилизирует нарушенные функции мозга, нормализует его обменные процессы и кровообращение.
CH2-COOH
N H
NH3-CH-COO CH2
N H
Триптофан (2-амино-3-[3-индолил] пропановая кислота); незаменимая α-
NH3-CH-COO CH2
N H
Гистидин (L-2-амино-3-[4(5)-имидазолил] пропановая кислота);
незаменимая α-аминокислота; применяется при лечении гепатита, язвенной болезни; в организме декарбоксилируется в гистамин.
N
N CH2 H
Дибазол (2-бензилбензимидазол); применяется в виде соли соляной
кислоты (2-бензилбензимидазола гидрохлорид) для лечения гипертонической болезни.
C2H5
O O
CH2
N
CH3
Пилокарпин; применяется в виде соли-пилокарпина гидрохлорид; алкалоид, широко используется в офтальмалогии.
O
R-C-HN
O
S
CH3
N CH3
COOH
Общая формула пенициллиновых антибиотиков (производные пенициллановой кислоты, частью структурной основы которой является гетероцикл тиазолидин).
ТЕМА 6. Гетероциклические соединения. Строение и реакционная способность пятичленных ароматических гетероциклических соединений.
ПЛАН.
1. Классификация гетероциклических соединений.
2. Понятие о систематической номенклатуре гетероциклических соединений.
3. Электронное строение ароматических гетероциклов.
4. π-Избыточность и π-недостаточность ароматических гетероциклов.
5. Ацидофобность ароматических гетероциклов.
6. Кислотно-основные свойства пятичленных гетероциклических соединений.
7. Таутомерия пятичленных ароматических гетероциклических соединений.
8. Реакции электрофильного замещения у пятичленных ароматических гетероциклических соединений.
9. Таутомерия пиразолонов. Некоторые «лекарственные» производные пиразолона-3.
10.Восстановление и окисление пятичленных ароматических гетероциклов.
11.Взаимные превращения пятичленных ароматических гетероциклов. 12.Примеры лекарственных средств и биологически значимых соединений
на основе пятичленных гетероциклов.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 275.