Синтез амидо из антипирина

CH3 NO2 CH3 NH3 CH3

O=N-CH3 HNO3 O= N-CH3 [H] O= N-CH3 +2CH3J

-H2O -H2O -2HJ

N N N

C6H5 C6H5 C6H5

4-аминоантипирин

N(CH3)2 CH3

O= N-CH3

 

N

C6H5

Качеств.их можно различить с помощью азотистой к-ты и FeCl3 ( см.практикум)

 

Тиазол

Производные

** Вход в состав вит.В1

NH2 N+ CH3

N CH2 - CH2CH2OH


H3C N S

Тиазольное кольцо

 

**2-аминотиазол исп-ся в произв-ве лек.средств.

O N

H2N -S-NH-

O

S

** Тиазолидин вход.в сост.пинициллина

H2C N-H

H2C CH2

 

S

Общая формула пинициллина.

HOOC N O

 

H3C NH-C-R

CH3 S

Β-лактамное кольцо

Тиазомидиновое

Кольцо

 

 

Шестичл.гетероциклы с 1-ми гетероатомом.

           
 
     
 


N

N N

Пиридин хинолин изохинолин

 

Азины

Все яв-ся ароматич, но в отл.от 5-ти членных неподел.пара е- N не учавств.в сопряж.

Пиридин

Азот проявляет ЭА характер, это П-недостаточная система.

4(б)

)5 3(β)

)6 2(α)

N

..1

Получение:

1) 2CHaCH+HCN –4000о®

2) 2CHaCH+NH3 4000о

Al2O3 N

 

3) CH3-C=O + NH3 + H-C=O –to®

H H

По Чичибабину

Хим.св-ва:

** основные

Связаны с наличием свободной пары е- у атома N.

Основность пиридина меньше, им у алифат.аминов, в пиридине пара е- занимает sp2 гибр.орбиталь, а в аминах sp3 , т.к. ЭО N в sp2 > ЭО N в sp3 гибр.

- реаг.с водой

+

+Hб+OHб- OH- лакмус-синеет


..N N

 

- реаг.как с мин.к-ами, так и с орг.-пикриновой к-ой, α-ая исп-ся для идентиф.пиридина.

+

+ HBr Br-

       
   


N N

H

OH

O2N NO2 + NO2

+ N-H O- - NO2

 

N NO2 NO2

Пикрат пиридинил

 

**реак.электрофильного замещения,т.к.N проявл.ЭА характер,поэтому пиридин, по сравн.с бензолом, яв-ся

П-недост.системой.

Реак. SE идут труднее, чем у C6H6.

Кроме того в кисл.среде, кольцо более дезактивируется, из-за обр-ия пока пиридиния.

Br 300o Br реак SE идут в В-положении.

Галоген -HBr

N

N

KNO3+H2SO4; 300о NO2

нитрировние

-K2SO4 -H2O

N

H2SO3 SO3; 200o SO3H

Сульфир B-пиридинсульфо к-та

N

 

 

**реак. Sn

Если для C6H6 реак. SN вообще не идут, то у пиридина эти реак.идут в α-положении. Если это полож.занято, то в γ-полож.

NaNH2, to

Аминиров. HOH

б+ -Н2 NHNa -NaOH NH2

N N N α-амигопиридин

KOH, to

Гидроксил.

2 OH HOH OH

N N

 

Для гидроксипроизв.хар-на лактил-лактанная таутомерия.

           
   
 
   
 
 

 


OH =O

..N N

Лактимная форма лактамная форма

Преоблад.в р-ре, т.к:

1) средство к протоку у ат.N, больше чем к О.

2) цепь сопряж.длинее

**Nu св-ва.

Связана с налич.свобод.пары е- ат N.

1) алкилирование

       
   
 
 


+ CHб+3Jб-

J- иодистый N-метилперединин

..N N+

CH3

2)ацилирование

           
 
     
 

 


+ CH3C=O N-C-CH3 Cl - исп-ся как хороший ацил.реагент.

..N Cl

 

       
   
 
 


+ SO3 N+ - SO3- пиридин сульфотриоксид.хороший сульфирующ.реагент.

       
 
   
 


..N

3) восстановление

В хим.повед, как со втор.амины.

CH2

[H] H2C CH2

C2H5OH + Na H2C CH2 пипиридин

..N N

H

3H2/Pt

 

4H2/Pt, 70атм CH3-CH2-CH2-CH2 -CH2NH2

Пентанамин -1

 

- Окисление

При окисл.пироксикислотами идет окисл.по N.

       
   
 
 


CH3COOH N-оксидпиридана легкор восст.до исх.пиридина.

       
   
 
 


..N N

O

Производные пиридина

CH3

CH3

CH3

N N N

 

Пиколины (гомологи пиридина)

α-пиколин

(2-метил-пиридин)

Α-метил-

Пиридин.

При их окисл.обр-ся к-ты.

COOH

COOH

COOH

N N N

Пиколиновая к-та. Никотиновая к-та. Изоникот.к-та.

Произв.к-т

Никот.к-та и ее амид-витамин РР(антипилогрич.витам.)

В свою очередь никотин амид входит в состав коферментов: НАД + и НАДФ +, α-ые участв.в О-ВР, связанных с перкосом гидрид иона.

C=O

NH2

N

 

[H-] H H

C=O + R-H C=O

NH2 H NH2 + R + H+

N+ N

R R

 

НАД+ НАДН

Окисленная форма восстан.форма конфермента

 

Гидразит изоник.к-ты, под названием тубазид, исп.в мед.для лечения туюеркулеза.

При конденс.тубазида с ванилином получ.еще более преперата-фтевазид.

С=O

NH-NH2

N


N C=O O

NH-NH2 + O= C OH N C-NH-N=CH OH

H OCH3 -H2O OCH3

ванилин

Хинолин

5 4(γ)

6 3(B)

7 2(α)

 

8 N1

 

Синтез по Скраупу

NH2

       
 
   
 


+ CH2 CH2 CH2 C2H5NO2, to

OH OH OH H2SO4 хинолин

 

1) дегидрат.глицерина с обр.акрилового альдегида

CH2CH CH2 H2SO4 CH2=CH-C=O

OH OH OH -H2O H

 

2) O=C-H CH

+ CH б+2 = СР-С=O H CH2 -H2O OH

H N-CH2 OH2

..NH2 N

H


C6H5NO2

C6H5NH2

N

 

Хим.св-ва:

**основные

Реак.те же, что и у пиридина (с H2O и H+) по атому N.

** SE

Протекают преимущ.в полож.5 и 8 – бензольного кольца.

 

NO2

+ HNO3(k) H2SO4(k) +

-H2O

N NO2 N N

 

** SN

Аминир.и гауроксил.идут в α-полож.бензольного кольца.

       
   


+ 1) NaNH2

2) H2O NH2

N N

 

 

** восстановление

легко гидрируется

 
 


H2/Ni, t o 1.2.3.4-тетрагидрохенолин

N

H

N

H2/Ni, t o, P

Декагидрохинолин

N

H

** окисление

       
   
 
 


+ CH3COOH

N-оксидхинолин

N N

O

 


KMnO4, to HOOC

 
 


N HOOC хинолиновая к-та. (2,3-пиридинкарб.к-та)

N

 

Производные хинолина

8-гидроксихинолина(оксин)

Исп-ся как аналит.реагент, легко обр.компл.с Mg2+, Zn2+

 

 


OH N

 

На основе оксина известны противомикробные препараты бактерицидное действ.основано на связ.СО2+, необх.для жизнедеят.микроорган.

NO2

HNO3(k) 8-гидрокси-5-нитро-хинолин (5-НОК)

-H2O

+ OH N

OH N

H2SO4(k)

SO4 8-гидроксихиналиний сульфат(антисепт.ср)

OH N

H 2

 

Сl

8-гидрокси-7-йод-5-хлор-хинолин

J энтересептол

OH N