Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков - Биоорганическая химия (1125798), страница 45
Текст из файла (страница 45)
11.1.1, табл. 11.1). Обе функциональные группы а-аминобензойной кислоты участвуют в образовании связей с двумя другими компонентами. а " '"У" "Х сн -( )~-с- н-сн-сссн О СН2 — СН2 — ОООН 1- — - --- — 1- — -- ----ь- ... -. -.. — ' Фрагмент нислога нислога ажную роль в организме выполняет т е т р а г и д р о ф о' н а я (фолиновая) к и с л о т а.
Она является коферментом, осящим одноуглеродные фрагменты, например формиль, гидроксильную группы. Н 1 (ч Сн,— Кн Д С КНСн СООН О Н СН2СН2СООН ульфаниловая кислота н ее производные. Сульфаниловая ота (а-аминобензолсульфокислота) легко получается при фировании анилина, существует в виде диполярного иона. :Амид сульфаниловой кислоты (сульфаниламид), известный названием с т р е п т о ц и д, является родоначальником пы лекарственных средств, обладающих антибактериальной виостью и называемых с у л ь ф а н и л а м и д а м и (с у л ь,уя а (И И Д З й( Н) .
первые сульфаниламид был синтезирован в 1908 г. и широко ьзовался в качестве промежуточного соединения в произ'тве красителей. Антибактернальная активность его была ружена лишь в 1935 г. ;все сульфаниламиды обязательно содержат с у л ь ф а м и д- ю (сульфонамидную) группу — 802ХН2. Замена ее на другие пы приводит к потере антибактериальной активности. Уста- 271 Гвтароцнчл Сульфазнн Нз Пнримндннолм» Сульфаднметонснн Нз 2 Н . Этазол ~ Тнадиазольнм» ССОР)а ОН ,СС, цилат натрия Салнцнлозая кислота -~о о,в ОООН вЂ” С-Снз О с '| О У(Н Р 0,24 нм г ~Ъ НО О Феммлсалицнкат (салол) О,йэ Ацетнлсзлнцнлозал ннслота (аслмрнн) л-Амннобензо»нал кислота Сульфаннламид 273 272 898 новлено, что аминогруппа в лара-положении всегда должна оставаться незамещенной, а в бензольное кольцо нельзя вводить дополнительные заместители, так как они снижают антибакте риальную активность соединения.
В поисках 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 К имеет гетероциклнческую природу.
Многие сульфаниламиды содержат пиримидиновый, пиридазиновый и другие гетероциклы (см. 1Огф). СНз Сульфалнрндазни ) Пирндазннолм» Антибактериальное действие сульфаниламидов основано на том, что они являются антиметаболитами по отношению к и-аминобензойиой кислоте, участвующей в биосинтезе фолиевои кислоты в микроорганизмах. Амид сульфаниловой кислоты имеет структурное сходство с и-аминобензойной кислотой. наличии в бактериальной среде сульфаниламидов они конкурируют инобензойной кислотой на стадии образования птероевой кислоты и свяся с птеридиновым фрагментом. Наличие сульфамидной группы препятдальнейшему взаимодействию с глутзмннавой кислотой, и биосинтез ой кислоты прекращается, что ведет к гибели бактерий.
Избирательность актериального действия сульфаниламидов основана ка том, что фолиевая ' а в человеческом организме не синтезируется Таким образом, сульфанилблокируют метаболические реакции, су»пественные для определенных '"ий (пнезмококки, стрептококки и др.), и з то же время не влияют на ЗМ ЧЕЛОВЕК4 алициловая кислота и ее производные. Салициловая кнсотносится к группе фенолокислот. Как о-гидроксибензой' кислота она легко декарбоксилируется при нагревании с обанием фенола. )оалициловая кислота растворима в воде, дает интенсивное иванне с хлоридом железа(П1) (качественное обнаруже, фенольной гидроксильной группы). Она оказывает антиматическое, жаропонижающее и антигрибковое действие, но ' сильная кислота (рК, 2,98) вызывает раздражение пище- тельного тракта и поэтому применяется только наружно.
рь применяют ее производные — соли или эфиры. алициловая кислота способна образовывать производные по дой функциональной группе. Практическое значение имеют 'л и ц и л а т н а т р и я, сложные эфиры по СОО1»-группе етилсалицилат, фенилсалицилат) и ОНгрупа ц е т и л с а л и ц и л о в а я к и с л о т а (аспирин). У' нлсалицнлат ((".)(- Перечисленные производные (кроме салола) оказывают знвльгетическое, жаропонижающее и противовоспалительное действие. Метнлсалнцилзт из.зл раздражающего действия используется наружно в составе мазей.
Салол приме няетси как дезинфицирующее средство при кишечных заболеваниях и примечз. гелен тем, что и кислой среде желудки не гидролиэуетсн, а распадается толгхо в кишечнике, поэтому используется также в качестве материала для защитных оболочек некоторых лекарственных среде»в, которые не стабильны в кислон среде желудка. Свлиииловвя кислота впервые была получена путем окисления галичи лавого зльдегидв, содержасцегося в растении таволге (род зр)гезе) Отсюдз и ее первоначальное название — с и и р о в з н к и с л о т з, с которым свнззно название зспирин (нзчзльнзн буква «в» обозначает ацетил).
Ацетилсалициловая кислота в природе не найдена. Из других производных салициловой кислоты большое значение имеет и - а м и н о с а л и ц и л о в а я к и с л о т а (ПАСК) как противотуберкулезное средство. ПАСК является антагонистом и-аминобензойной кислоты, необходимой для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов. Другие нзомеры таким действием не обладают. м-Аминосалициловая кислота является высокотоксичным веществом. СООН ОН МН2 З-Амило-2-гидроисиаелзойизл (и -змлиоозлнцилоззл) кислота л-Аминосзличиловвл иислатз 2й,Основные понятия и термины 274 Полифуикциональность Гетерофуикциоиальиость Таутомврия — кето-енольиая — лактим-лактамная Элиминирование Гидратация а, Р-иаиасыщниных кислот Хвлатообразование Циклизация — виутримолнкуляриая — мвжмолвкулярная Двкарбоксилироваиив — р-оксокислот — пировииоградиой кислоты — малоиовой кислоты Гидроксикислоты — молочная — 5-гидроксимасляиая — салициловая — винные — лимонная — яблочная Лактоны Амииослирты — 2-аминоэтанол (коламин) — холин — катехоламииы Ацвтоиовые (катоиовыа) тела Оксокислоты — лировииоградиая — ацатоуксусиая — щавелевоуксусная Сульфаииловая кислота — сульфаииламиды Глава 10 "БИОЛОГИЧЕСКИ ВАЖНЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛ ИЧЕСКИЕ ' СОЕДИНЕНИЯ ' Гетероциклическими называют циклические органические динения, в состав цикла которых, помимо атомов углерода, ят один или несколько атомов других элементов (гетеро- ОМОВ) .
. Размер цикла может быть различным. Наиболыпее распроанение в природе имеют пяти- и шестичленные циклы, содерщие в качестве гетероатомов кислород, азот, серу. В таких динениях валентные углы между атомами в цикле сущестз 2 нно не отличаются от обычных валентных углов зр - или зрбрндизованного атома углерода. Причина этого заключается 'одинаковой гибридизации атомов С, О, Н 5 и сравнительно ольших объемах указанных гетероатомов, близких к объему уппы СН2. Поэтому замена группировки — СН2 — илн — СН= цикле на такой гетероатом практически не изменяет геометрию екулы н не сказывается на напряжении цикла (см. 3.2.2).
', В зависимости от природы гетероатома различают азот-, ород- н серусодержащие гетероциклические соединения. Даих подразделяют по числу гетероатомов, числу звеньев в кле и другим признакам. В частности, по степени насыщен' ти все гетероциклические соединения могут быть отнесены насыщенным, ненасыщенным и ароматическим. ",Примерами насыщенных гетероциклов служат рассмотренные ее циклические простые эфиры и имины, лактоны и лактамы, 'клическне ангидриды. М ( Н Зтилзиимии тетрзгидвозурзн Этиленоноид О СН вЂ” С г 2 сн О СН вЂ” С а~г« «л о М ! Н Глутзразми знгчдриа т - В зло ползи»ам т - Вутиролвнточ ", Трехчленные циклы — атил е н о кснд и эт иле ни м и ив ряжены, как и циклопропан. Поэтому в большинстве слу,ев их реакции протекают с раскрытием цикла (см.
9.3.5). сыщеиные гетероциклы с большим размером цикла по своим Ойствам напоминают соответствующие ациклические соедннес гетероатомами. 275 4 3 3 з/ 8 е Ч О 1(г ! 'Н Имдол Н Тмоеем Фурзн рал з з О Л з 'Н/ '1 л Н омоззал тнззол Иммдззол звал 1 е ! з г',г' е з 4 е,Г ! т з ° з ! е з 3мм 2 л 10 з Амрнднн е Хнмалмм ! Н Изалннолмм рмднн Пнрролмн ,:Сб О): Пмрзеолмм СХ.> т ! Н з ! Н мммдмн 1О.1.
енные — (). ь Ъ 1 Н Пмррол Например, лзктоны, кзк н сложные эфиры, легко подвергзютсн нуклсофнльной атаке, что прнводнт к рзскрытню цикла. Тзк, с водными рзстворзмн гндроксндов щелочных металлов лзктоны образуют соли гндрокснкнслот, с нммнвном н аминами — амиды соответствующих гндрокснкнслат, с гзлогено. нодороднымн кислотами — гзлогснкзрбоновые кислоты. Лзктзмы по срзвнснню с лзктонзмн гндролнэуются труднее (до змннокзрбоновых кислот). Циклические ангидриды легка гндролнэуются водой до днкзрбоновых кислот, з со спиртами н аминами в мягких условиях образуют моноэфнры н моно- амиды. Ненасыщенные гетероциклы, например 1,4-д и о к с е н, и и р.
р о л и н (дигидропиррол) и и и р а з о л и н (дигидропиразол), продукты неполного гидрирования пиррола и пиразола соответственно, по свойствам заметно отличаются от их аналогов с открытой цепью. Такие гетероциклические соединения, как правило, неустойчивы С 1~( !.4-Дмачоем Ароматические гетероциклы содержат включающую гетеро- атомы сопряженную систему, удовлетворяющую критериям ароматичности (см. 2.3.2). Для них характерны реакции электрофильного замещения, общие закономерности которых рассмотрены ранее (см.
5.3.3). Именно ароматические гетероциклические соединения широко распространены в природе и поэтому им уделено основное внимание в данной главе. Наиболее важные гетероциклы, лежащие в основе многих природных физиологически активных веществ и лекарственных средств, приведены на рис. 10.!. )О.!. ПЯТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ С ОДНИМ ГЕТЕРОАТОМОМ В .эту группу входят пятичленные ароматические гетероциклы — пнррол, фуран и тиофен.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
