المواد الطبية هي مشتقات بيريدين. العلاقة بين التركيب والعمل البيولوجي

بيريدين هودورة عطرية غير متجانسة مكونة من ستة ذرات مع ذرة نيتروجين واحدة ، وهو سائل عديم اللون ذو رائحة نفاذة كريهة ؛ الامتزاج بالماء والمذيبات العضوية.

بيريدين هو قاعدة ضعيفة ، يعطي الأملاح مع الأحماض المعدنية القوية ، ويشكل بسهولة أملاح مزدوجة ومركبات معقدة.

يشبه التركيب الإلكتروني لجزيء البيريدين بنية البنزين. تكون ذرات الكربون والنيتروجين في حالة تهجين sp2. تتشكل جميع روابط σ C - C و C - H و C - N بواسطة مدارات هجينة ، والزوايا بينها حوالي 120 درجة. لذلك ، فإن الدورة لها هيكل مسطح. ستة إلكترونات في مدارات p غير هجينة تشكل نظامًا عطريًا إلكترونًا.

من المدارات الهجينة الثلاثة لذرة النيتروجين ، اثنان من الروابط C - N σ ، والثالث يحتوي على زوج وحيد من الإلكترونات التي لا تشارك في نظام الإلكترون π. لذلك ، فإن بيريدين ، مثل الأمينات ، يعرض خصائص أساسية. محلولها المائي البقع الأزرق عباد الشمس. عندما يتفاعل بيريدين مع أحماض قوية تتشكل أملاح البيريدينيوم.

صيُظهر الإيريدين خصائص مميزة للأمينات الثلاثية: فهو يشكل أكاسيد N ، أملاح N-alkylpyridinium ، وهو قادر على العمل كرابطة سيجما المانحة.

في الوقت نفسه ، يحتوي بيريدين على خصائص عطرية مميزة. ومع ذلك ، فإن وجود ذرة نيتروجين في حلقة الاقتران يؤدي إلى إعادة توزيع خطيرة لكثافة الإلكترون ، مما يؤدي إلى انخفاض قوي في نشاط البيريدين في تفاعلات الاستبدال العطري الإلكتروفيلي. في مثل هذه التفاعلات ، تتفاعل المواقف الفوقية للحلقة في الغالب.

يتمثل الاختلاف الأساسي بين البيريدين والبنزين في أنه نظرًا لارتفاع القدرة الكهربية للنيتروجين مقارنة بالكربون في حالة البيريدين ، في مجموعة الهياكل المحددة التي تصف توزيع كثافة الإلكترون p ، فإن مساهمة الهياكل ذات الشحنات السالبة والموجبة المنفصلة مهمة:

من خلال نظرهم ، يمكن ملاحظة أن الشحنة السالبة موضعية على ذرة النيتروجين ، ويتم توزيع الشحنة الموجبة بشكل أساسي بين ذرات الكربون في المواضع 2،4 و 6 (مواضع a و g). في هذا الصدد ، يشار إلى البيريدين على أنه دورات عطرية غير متجانسة تعاني من نقص الإلكترون ، على النقيض من الفوران ، والبيرول ، والثيوفين المذكور أعلاه. هذا يعني أن نواة بيريدين ، كنظام عطري ، يتم تعطيلها فيما يتعلق بالنظام الإلكتروفيلي ، وعلى العكس من ذلك ، يتم تنشيطها فيما يتعلق بالهجوم النووي مقارنة بالبنزين.

ومع ذلك ، فإن وجود زوج وحيد من الإلكترونات والكثافة الزائدة للإلكترون p في ذرة النيتروجين تجعلها مركزًا نشطًا للغاية لهجوم بواسطة electrophile ، خاصة وأن تكوين رابطة s لا يؤثر على النظام العطري. وبالتالي ، فإن البيريدين هو أحد محبي النوكليوفيل النشط ، ويتم تحقيق هذه الخاصية دائمًا في البداية أثناء الهجوم الإلكتروفيلي.

تعتبر الاتجاهات المحتملة الأخرى للتفاعل المرتبط بظهور بيريدين C- النوى - هجوم محب للكهرباء على ذرات الكربون - صعبة للغاية وتتطلب ظروفًا قاسية جدًا لتنفيذها. بالإضافة إلى طبيعة نقص الإلكترون المذكورة أعلاه لنظام الإلكترون ، في إطار النهج العام للتفسير النوعي لانتظام الاستبدال الإلكتروفيلي في النواة العطرية ، يجب أن يرتبط هذا بحقيقة أن وجود النيتروجين في الحلقة ، وهو أكثر سالبًا من ذرة الكربون ، يزعزع استقرار الكاتيون الوسيط. ...

وهكذا ، فإن البيريدين يجمع بين خصائص النوكليوفيل النشط للغاية و p-nucleophile المعطل إلى حد كبير. كما سيتضح من الأمثلة أدناه ، فإن المنتج الذي يتم تكوينه بسهولة نتيجة لهجوم محب للكهرباء على ذرة النيتروجين غالبًا ما يكون غير مستقر ويكون تكوينه ، على الرغم من أنه مفضل من الناحية الحركية ، قابلاً للعكس. في المقابل ، يكون الهجوم الإلكتروفيلي على ذرات الكربون أكثر صعوبة ، ولكنه يؤدي إلى تكوين منتجات بديلة أكثر استقرارًا ، ويفضل الديناميكا الحرارية. نتيجة لذلك ، يمكن إجراء العديد من تفاعلات مشتقات البيريدين تحت تأثير حركي ، أي ذرة غير متجانسة ، أو ديناميكية حرارية ، أي ذرات الكربون الحلقية ، والتحكم ، مما يجعلها مرتبطة بتفاعلات مماثلة للأوكسيارين والأمينات العطرية.

كما ذكرنا سابقًا ، البيريدين هو قاعدة ويتم إنتاجه بالبروتونات لتكوين أملاح بيريدينيوم مستقرة. تستمر ألكلة N- البيريدين مع هاليدات الألكيل بطريقة مماثلة ، مما يؤدي إلى أملاح ألكيل بيريدينيوم. يمكن أيضًا أن تُعزى الأكسدة مع peracids بتكوين أكسيد البيريدين N إلى تفاعلات مماثلة مع الإلكترونات على الزوج الوحيد من الإلكترونات في ذرة النيتروجين.

بطريقة مماثلة ، يتفاعل بيريدين مع البروم لتكوين ملح N-bromopyridinium - بيريدينيوم بروميد بيربروميد ، ومع زيت الأوليوم عند التبريد لتكوين بيريدين سلفوتريوكسيد.

يحدث تفاعل كلوريد حمض الكربوكسيل مع البيريدين بطريقة مماثلة. ومع ذلك ، فإن ملح N-acylpyridinium الناتج يكون فعالًا للغاية في الإلكتروفيلي ، وفي هذه الحالة يكون كاشفًا أسيلانيًا ، بحيث لا يمكن عزله في حالة حرة.

بالنسبة للبيريدين ، فإن تفاعلات الاستبدال العطري للنيوكليوفيلات مميزة ، وتجري بشكل أساسي في المواضع ortho-para للحلقة. تشير هذه التفاعلية إلى طبيعة حلقة البيريدين التي تعاني من نقص الإلكترون ، والتي يمكن تلخيصها في القاعدة العامة التالية: تفاعل البيريدين مثل مركب عطري يتوافق تقريبًا مع تفاعل النيتروبنزين.

يعرض بيريدين خواص المركب العطري ، ولكن على عكس البنزين ، فإنه نادرًا ما يدخل في تفاعلات الاستبدال المحب للكهرباء - يتم نتراته وسلفنته وبرومه فقط عند حوالي 300 درجة مئوية مع تكوين مشتقات ب في الغالب. استبدال النواة أسهل من البنزين.

لذا ، فإن بيريدين مع NaNH2 يعطي a-aminopyridine ، مع KOH - a-hydroxypyridine. يتم تقليل بيريدين مع الصوديوم في الكحول أو H2 فوق ني عند 120 درجة مئوية إلى بيبيريدين. تحت تأثير ، على سبيل المثال ، القواعد الموجودة على ملح البيريدينيوم ، يتم كسر حلقة بيريدين لتشكيل الجلوتاكون ديالديهيد HOCCH \u003d CHCH2COH أو مشتقاته.

تشكل أملاح مستقرة مع الأحماض غير العضوية وأملاح البيريدينيوم مع هاليدات ألكيل ، هاليدات معدنية ، SO2 ، SO3 ، Br2 ، H2O - مركبات معقدة.

يستمر الاستبدال المحب للكهرباء بصعوبة كبيرة (البيريدين قريب من النيتروبنزين في قدرته على الاستبدال الإلكتروفيلي) وينتقل إلى الموضع 3. تحدث معظم هذه التفاعلات في وسط حمضي ، حيث لم يعد مركب البداية بيريدين نفسه ، ولكن ملحها.

جنبا إلى جنب مع الخصائص الأساسية ، يعرض بيريدين خصائص مركب عطري. ومع ذلك ، فإن نشاطه في تفاعلات الاستبدال الكهربية أقل من نشاط البنزين. هذا يرجع إلى حقيقة أن النيتروجين ، كعنصر أكثر كهرسلبية ، يوجه الإلكترونات نحو نفسه ويقلل من كثافة سحابة الإلكترون في الحلقة ، خاصة في المواضع 2 و 4 و 6 (مواضع ortho و para).

لذلك ، على سبيل المثال ، يحدث تفاعل نترات البيريدين في ظل ظروف قاسية (عند 300 درجة مئوية) وعائد منخفض. إن التأثير التوجيهي لذرة النيتروجين على إدخال بديل جديد عند الاستبدال الكهربائي في البيريدين مشابه لتأثير مجموعة النيترو في النيتروبنزين: يستمر التفاعل إلى الموضع 3.

مثل البنزين ، يمكن أن يضيف بيريدين الهيدروجين في وجود محفز لتكوين مركب بيبيريدين مشبع.

يعرض Piperidine خصائص أمين ثانوي (قاعدة قوية).

تتم نترات البيريدين فقط تحت تأثير NaNO3 أو KNO3 في دخان H2SO4 عند درجة حرارة 300 درجة مئوية ، مكونًا 3-نيتروبيريدين بإنتاجية منخفضة ؛ مسلفنة بالزيت في وجود كبريتات الزئبق عند 220-2700 درجة مئوية إلى حمض بيريدين -3 سلفونيك.

عندما تعمل أسيتات الزئبق على بيريدين عند درجة حرارة 1550 مئوية ، يتم تكوين 3-بيريديل ميركوراسيتات ؛ عند درجات حرارة أعلى - مشتقات ثنائية ومتعددة المستبدلة.

يؤدي عمل Br2 في زيت الأوليوم عند درجة حرارة 3000 درجة مئوية إلى خليط من 3-برومو- و 3،5-ديبرومو بيريدين. عند درجة حرارة أعلى (حوالي 5000 درجة مئوية) ، يستمر التفاعل وفقًا لآلية جذرية ؛ منتجات التفاعل هي 2-برومو- و 2،6-ديبروموبيريدين.

تتضمن التفاعلات الجذرية تفاعل البيريدين مع هيدرات فينيلديازونيوم (تفاعل Homberg-Bachmann-Hay) ، مما ينتج عنه خليط يحتوي على 55٪ 2-فينيل- و 30٪ 3-فينيل- و 15٪ 4-فينيل بيريدين.

يحدث الاستبدال المحب للنيوكليوفيلي في البيريدين في الموضعين 2 و 4 وهو أسهل من البنزين ، على سبيل المثال ، تخليق 2-أمينوبيريدين عن طريق تفاعل البيريدين مع أميد الصوديوم. (رد فعل Chichibabin).

البيريدين ، كقاعدة عامة ، مقاوم للعوامل المؤكسدة ؛ ومع ذلك ، عند تعرضه للبير الحموضة ، فإنه يشكل بسهولة بيريدين N- أكسيد ، حيث تزداد كثافة الإلكترون في ذرات C-2 و C-4 مقارنة بالبيريدين.

عند درجة حرارة 300 درجة مئوية ، وتحت تأثير FeCl3 ، يتأكسد البيريدين في خليط من ثنائي بيريريد الأيزومري من الصيغة العامة C5H4N-C5H4N.

الهدرجة التحفيزية في وجود Pt أو Ni ، والحد من Na في الكحول ، وكذلك الاختزال الكهروكيميائي يؤدي إلى بيبيريدين (الطريقة الأخيرة تستخدم في الصناعة). ويصاحب التقليل الأكثر شدة من البيريدين انقسام الحلقة ونزع الأمين.

تحدث نترات البيريدين عن طريق عمل نترات البوتاسيوم وحمض الكبريتيك عند 370 درجة مئوية ، مما يؤدي إلى β-nitropyridine. يتم إجراء كبريتات البيريدين باستخدام زيت الزيتون في وجود كبريتات الزئبق عند 220 درجة مئوية ، ويمكن إجراء المعالجة بالبروم عن طريق عمل محلول البروم في الزيت عند 300 درجة مئوية. لا يمكن إدخال البديل الثاني في الحلقة بهذه الطريقة. بيريدين لا يدخل في تفاعل فريدل كرافتس.

في كيمياء البيريدين بشكل عام ، وفي الجزء المتعلق بوظيفته باستخدام تفاعلات الاستبدال الكهربية ، أهمية عظيمة لديه القدرة على تحويله إلى أكسيد النيتروجين. لنفكر في التركيب الإلكتروني لهذا المركب.

يؤدي تحليل هياكل الرنين هذه إلى استنتاج مفاجئ مفاده أن مجموعة أكسيد النيتروجين يمكن أن تعمل فيما يتعلق بنظام الإلكترون p للحلقة كمانح (الصف العلوي من الهياكل) وكمستقبل للإلكترون ، أي أنها يمكن أن تعزز تفاعلات الاستبدال الكهربية في و g-Positions ، وإضافة nucleophile في نفس المواضع! ما الذي لوحظ بالفعل؟

يعتمد التأثير الإلكتروني الفعلي الذي تمارسه هذه المجموعة على طبيعة الكاشف. تتم نترات نترات البيريدين N-oxide أسهل بكثير من نترات البيريدين نفسها - تحت تأثير خليط من حمض النيتريك المدخن وحمض الكبريتيك عند 90 درجة مئوية ، مما يؤدي إلى مشتق g-nitro بعائد 90٪ ، وهو ما يتوافق مع التأثير التنشيط لمجموعة أكسيد النيتروجين ... في المقابل ، يحدث تفاعل السلفنة في ظل ظروف مشابهة لظروف السلفنة للبيريدين نفسه ، مما يؤدي إلى حمض سلفونيك بيتا. يتم تفسير هذا الاتجاه لتفاعل السلفنة من خلال تنسيق SO3 في ذرة الأكسجين لمجموعة أكسيد النيتروجين ، والذي يحول هذه المجموعة إلى متقبل ، وبالتالي ، موجه ميتا.

يعد تحويل البيريدين إلى أكسيد النيتروجين ، وإجراء تفاعلات الاستبدال الكهربية معه ، والإزالة الاختزالية اللاحقة لذرة الأكسجين من أكسيد النيتروجين نهجًا شائعًا لتخليق مجموعة واسعة من مشتقات البيريدين المستبدلة وظيفيًا والتي لا يمكن الحصول عليها مباشرة من بيريدين. وبالتالي ، فإن تقليل g-nitropyridine N-oxide مع triphenylphosphine يؤدي إلى إزالة ذرة الأكسجين N-oxide ، مما يجعل من الممكن الحصول على 4-nitropyridine في عائد جيد. في الحد من أكسيد النيتروبيريدين N مع الحديد في حمض الأسيتيك ، يتم تقليل مجموعة النيترو ومجموعة أكسيد النيتروجين في نفس الوقت ، مما يؤدي إلى 4-أمينوبيريدين. كما ذكرنا سابقًا ، تسهل مجموعة أكسيد النيتروجين أيضًا تفاعلات الاستبدال المحبة للنووية. لذلك ، عندما يتفاعل أكسيد النيتروبيريدين N مع كلوريد الهيدروجين أو بروميد الهيدروجين ، يتشكل أكسيد النيتروجين من البيريدين المهلجن (اقترح آلية لهذا التفاعل) ، التفاعل اللاحق مع PCl3 للتخلص من مجموعة أكسيد النيتروجين.

أثناء تفاعل أكسيد البيريدين N مع المركبات العضوية المعدنية ، تحدث الإضافة بشكل أساسي إلى الموضع 2 ، أي في هذا التفاعل ، تقوم مجموعة أكسيد النيتروجين بالفعل بتنشيط الموضع المشار إليه فيما يتعلق بالهجوم النوكليوفيلي. بعد معالجة خليط التفاعل مع الماء ، يتم تكوين مشتقات بيريدين 2 المستبدلة بإنتاجية عالية.

عندما يتفاعل أكسيد البيريدين N مع القلويات في وجود الأكسجين الجوي (عامل مؤكسد) ، يتشكل أكسيد هيدروكسي بيريدين. من المثير للاهتمام أن نلاحظ أن هذا المركب موجود في توازن صارم مع N-hydroxypyridone.

تتفاعل أملاح Alkylpyridinium بسهولة أكبر مع الكواشف النووية.

يمكن أن يؤدي تفاعل أملاح البيريدينيوم مع الكواشف النووية أيضًا إلى فتح الحلقة. لذا فإن تفاعل يوديد ميثيل بيريدينيوم مع الأنيلين يؤدي إلى نظام هيتيروترين مترافق لا دوري. رد الفعل هذا له أهمية تحضيرية.

البيريدين نفسه قادر أيضًا على الدخول في تفاعلات إضافة محبة للنواة ، ولكن ، بطبيعة الحال ، في ظل ظروف أكثر قسوة. من بين هذه التحولات ، فإن تفاعل Chichibabin - التفاعل مع أميد الصوديوم عند 130 درجة مئوية له أكبر قيمة تحضيرية. يحدث هذا التفاعل من خلال آلية إزالة الإضافة ومنتجها هو أمينوبيريدين. عندما يتفاعل بيريدين مع أميد البوتاسيوم ، جنبا إلى جنب مع أمينوبيريدين ، يتشكل g-aminopyridine أيضًا.

عند تسخينه إلى 400 درجة مئوية ، يتفاعل بيريدين مع KOH لتشكيل هيدروكسي بيريدين ، يحدث التفاعل مع الفينيليثيوم عند 110 درجة مئوية لمدة 8 ساعات وبعد المعالجة بالماء يؤدي إلى فينيل بيريدين.

يحدث الحد من البيريدين ومشتقاته إما تحت تأثير الصوديوم المعدني في الكحول أو في ظل ظروف الهدرجة التحفيزية. في هذه الحالة ، يتم تشكيل مشتقات هيكساهيدرو من بيريدين ، وفي حالة بيريدين نفسها ، البيبيريدين.

ب- أمينوبيريدين عند الدازوتازين يشكل أملاح ديازونيوم مستقرة بدرجة كافية ، والتي يمكن تحويلها إلى تحولات معتادة لهذه الفئة من المركبات مع أو بدون تطور النيتروجين. في المقابل ، يشكل a- و g-aminopyridines بصعوبة أملاح الديازونيوم ، وهذه الأملاح نفسها غير مستقرة للغاية.

من المثير للاهتمام رسم موازٍ بين القدرة على الوجود في شكل أكسوفورم التوتوميري للهيدروكسي بيريدينات والهيدروكسيارين. بشكل رسمي ، يجب أن تستمر عملية إنشاء مثل هذا التوازن في مشتقات البيريدين والبنزين وفقًا لنفس الآلية وتتكون من نقل البروتون من مجموعة الهيدروكسي إلى الحلقة العطرية أو غير المتجانسة. هذه العملية ليست متزامنة ، ولكنها تتم على مرحلتين ، أولهما هو نزع البروتونات ، والذي يحدث بمشاركة مذيب أو جزيء أرين آخر ، ويبدأ بشكل طبيعي كلما كان الحمض أقوى ، كلما كانت مجموعة الهيدروكسيل أقوى. بالنظر إلى طبيعة نواة البيريدين التي تعاني من نقص الإلكترون ، يمكن القول بأن حموضة هيدروكسي بيريدين أعلى بشكل ملحوظ من حموضة الهيدروكسيارين ، وبالتالي ، فإن حاجز التنشيط في حالة مشتقات البيريدين سيكون أقل. المرحلة الثانية هي البروتونات. نظرًا لأن الزوج الوحيد من إلكترونات ذرة النيتروجين في حلقة البيريدين متاح للهجوم الكهربائي ، خاصة للبروتون ، وهناك شحنة سالبة جزئية على ذرة النيتروجين نفسها (راجع ص 43) ، يمكن افتراض أن هذه الخطوة يجب تنفيذها بسهولة أكبر في حالة المشتقات بيريدين. دعونا نفكر في ما يجب أن تؤدي إليه هذه التحولات ، اعتمادًا على موضع مجموعة الهيدروكسي في حلقة بيريدين.

كما يتضح من المخطط المقدم ، في حالة a- \u200b\u200bو g-hydroxypyridines ، يؤدي تسلسل مراحل البروتونات-depotonation إلى شكل كيتو ؛ مع الترتيب b لمجموعة الهيدروكسي ، مثل هذا التحول مستحيل - نتيجته هي تكوين أيون zwitter. في الواقع ، يوجد b-hydroxypyridine على وجه التحديد في هذا الشكل ، والذي يتضح من نقطة انصهاره العالية بشكل غير طبيعي وقابلية ذوبان منخفضة في المذيبات العضوية. بالطبع ، في حالة كل من الهيدروكسيارين وفي حالة الهيدروكسيبيريدين ، يؤدي التحول المدروس إلى فقدان العطرية في الجزيء ، ولكن للأسباب الموضحة أعلاه ، فإن هذا التوازن الحشو هو أكثر خصائص مشتقات البيريدين.

وتجدر الإشارة إلى أنه عندما يتم إدخال مجموعات مانحة إضافية في الحلقة العطرية التي تسهل عملية البروتون ، يتحقق توازن كيتو-إينول التوتوميري للهيدروكسيارين أيضًا. لذلك ، فلروجلوسين - 1،3،5 - ثلاثي هيدروكسي بنزين - موجود بشكل أساسي في شكل كيتو.

بيريدين قاعدة أضعف من الأمينات الأليفاتية (Kb \u003d 1.7.10-9). محلولها المائي البقع الأزرق عباد الشمس:

عندما يتفاعل بيريدين مع الأحماض القوية ، تتشكل أملاح البيريدينيوم:

خصائص عطرية. مثل البنزين ، يدخل البيريدين في تفاعلات الاستبدال الكهربية ؛ ومع ذلك ، فإن نشاطه في هذه التفاعلات أقل من نشاط البنزين ، بسبب الطاقة الكهربية العالية لذرة النيتروجين. يتم نترات بيريدين عند 300 درجة مئوية مع إنتاج منخفض:

ذرة النيتروجين في تفاعلات الاستبدال الكهربية تتصرف كبديل من النوع الثاني ؛ لذلك ، يحدث الاستبدال الكهربائي في الوضع الفوقي.

على عكس البنزين ، فإن البيريدين قادر على الدخول في تفاعلات الاستبدال النووي ، حيث أن ذرة النيتروجين تسحب كثافة الإلكترون من النظام العطري ، والمواقف ortho-para فيما يتعلق بذرة النيتروجين تستنفد في الإلكترونات. وهكذا ، يمكن أن يتفاعل البيريدين مع أميد الصوديوم ، مكونًا خليطًا من ortho- و para-aminopyridines (تفاعل Chichibabin):

ينتج عن هدرجة البيريدين البيبيريدين ، وهو أمين ثانوي دوري وهو قاعدة أقوى بكثير من بيريدين:

متماثلات البيريدين متشابهة في خصائص متجانسات البنزين. لذلك ، أثناء أكسدة السلاسل الجانبية ، تتشكل الأحماض الكربوكسيلية المقابلة:

بيريدين يقولون. م 79.1 ؛ عديم اللون سائل بخصائص خاصة. رائحة؛ ر. -42.70 ج ، BP. 115.4 درجة مئوية / 760 ملم زئبق. الفن ، 13.2 درجة مئوية / 10 ملم زئبق ؛ 0.9819: 1.5095 ؛ م 7.30 × 10-30 سم ؛ ز 3.7 · 10-2 ن / م (250 درجة مئوية) ؛ h 0.885 mPa · s (250C) ؛ Сp 135.62 كيلوجول / مول K) (170 درجة مئوية) ، - 2783 كيلوجول / مول. يختلط من جميع النواحي بالماء ومعظم المواد العضوية. أكلة ف. مع الماء يشكل خليط زيوتروبيك (BP 940C ، 58٪ من وزن P.).
P-Base (pKa 5.20). مع نيورج. يشكل to-tami أملاحًا مستقرة ، مع هاليدات ألكيل - أملاح بيريدينيوم ، مع هاليدات معدنية ، SO2 ، SO3 ، Br2 ، مركبات معقدة H2O. المشتقات النموذجية: (C5H5N HCl) 2 PtCl2 (mp 262-2640C ، decomp.) ، C5H5N HCl 2HgCl2 (mp 177-1780C).
ذو رائحة عطرية. سانت لك ؛ تحتوي على إلكترونات 6p ، وتشكل نظامًا مغلقًا واحدًا ، في قطع بسبب السالب. الحث تأثير ذرة N ، يتم تقليل كثافة الإلكترون لذرات C ، خاصة في المواضع 2 و 4 و 6 (دورة غير متجانسة ناقصة p).
اليكتروف. يستمر الاستبدال بصعوبة كبيرة (P. قريب من النيتروبنزين من خلال قدرته على الاستبدال الكهروفيزيائي) ويذهب إلى الموضع 3. تحدث معظم هذه المناطق في وسط حمضي ، في قطع مع الاتصال الأولي. لم يعد P. نفسه ، بل ملحه. يتم نترات P. فقط تحت تأثير NaNO3 أو KNO3 في دخان H2SO4 عند درجة حرارة 300 درجة مئوية ، مكونًا 3 نيتروبيريدين مع عائد صغير ؛ مسلفنة مع الأوليوم في الوجود. كبريتات الزئبق عند 220-2700 درجة مئوية إلى حمض بيريدين -3 سلفونيك. عندما تعمل أسيتات الزئبق على P. عند 1550 درجة مئوية ، يتم تكوين 3-بيريديل ميركوراسيتات ؛ عند أعلى مشتقات t-max-di و polysubstituted. يؤدي عمل Br2 في زيت الأوليوم عند درجة حرارة 3000 درجة مئوية إلى خليط من 3-برومو- و 3،5-ديبرومو بيريدين. عند درجة حرارة أعلى (حوالي 5000 درجة مئوية) ، تنتقل المنطقة إلى آلية جذرية ؛ منتجات p-tions - 2-bromo- و 2،6-dibromopyridines. تفاعل P. مع هيدرات فينيلديازونيوم (منطقة جومبيرج-باخمان-هي) ينتمي أيضًا إلى المناطق الجذرية ، ونتيجة لذلك يتكون خليط يحتوي على 55٪ 2-فينيل- ، 30٪ 3-فينيل- و 15٪ 4- فينيل بيريدين.
نوكليوف. يستمر الاستبدال في P. وفقًا للشرطين 2 و 4 وهو أسهل من البنزين ، على سبيل المثال ، تخليق 2-أمينوبيريدين عندما يتفاعل P. مع أميد الصوديوم (انظر تفاعل Chichibabin).
P. ، كقاعدة عامة ، مقاوم للعوامل المؤكسدة ، ومع ذلك ، تحت تأثير peracids ، فإنه يشكل بسهولة أكسيد البيريدين N (انظر Amines N- أكاسيد) ، حيث تزداد كثافة الإلكترون على ذرات C-2 و C-4 مقارنة بـ P. At يتأكسد 300 درجة مئوية تحت تأثير FeCl3 P. في خليط من ديبيريدين متماثل من إجمالي f-ly C5H4N-C5H4N. المحفز الترطيب في الوجود. Pt أو Ni ، اختزال Na في الكحول ، وكذلك Electrochem. يؤدي الاسترداد إلى البيبريدين (تستخدم الطريقة الأخيرة في الصناعة). ويرافق الانتعاش الأكثر شدة لـ P. مصحوبة بتقسيم الدورة ونزع الأمين.
تؤدي إضافة الكربينات إلى P. أو إزالة أيونات N-alkylpyridinium إلى بيريدينيوم ylides من إجمالي f-ly I ، أو تفاعل P.

كون. كلا النوعين يدخلان بسهولة في تفاعل cycloaddition ، المميزة للأنظمة ثنائية القطب 1.3. P. تخصيص hl. arr. من Kam.-ug. الراتنج (المحتوى حوالي 0.08٪) ، منتجات التقطير الجاف للخشب أو الجفت أو العظام. صناعيا ، يمكن أن يكون. تم استلام التتبع. ف:

P. ومشتقاته هي أساس قلويدات بيريدين ، وكذلك العديد من الأنواع الأخرى. ليك. الأربعاء في. يستخدم P. أيضًا في تخليق الأصباغ والمبيدات الحشرية ، ويستخدم لتمسخ الكحول. معقد P. مع عامل سلفونات ناعم SO3- بيريدين سلفوتريوكسيد ؛ عامل البرومين C5H5NBr2 HBr ؛ C5H5N · HCl- كاشف لتجفيف الإيبوكسيدات و N-dealkylation ، C5H5N · H2Cr2O7- مؤكسد. P. هو إعادة بيع جيدة ، بما في ذلك. للكثير inorg. الأملاح (AgBr ، Hg2Cl2 ، إلخ). MPC لأبخرة P. في الهواء ~ 0.005 ملغم / لتر ، أي الاشتعال. 23.3 0 ج.
تم عزل P. تم عزله لأول مرة بواسطة T. Andersen في عام 1849 من زيت العظام. تم إنشاء هيكل P. بواسطة J. Dewar و P. Kerner في عام 1869.
لمشتقات P. انظر لوتيدين ، أوكسيبيريدين ، بيكولين ، أملاح بيريدينيوم.
مضاءة: الكيمياء العضوية العامة ، العابرة. من اللغة الإنجليزية ، المجلد. 8 ، M. ، 1985 ، ص. 15-117 ؛ بيريدين ومشتقاته. ملحق. إد. بقلم ر.أ.أبراموفيتش ، الجزء 1-4 ، إن. واي ، 1974 ؛ بيريدين ومشتقاته ، بقلم E.Klingsberg ، pt 1-4 ، L. - N. Y. - Sydney ، 1960-64. L. N. Yakhontov.

المركبات الحلقية التي تتشكل فيها الحلقات ليس فقط بواسطة ذرات الكربون ، ولكن أيضًا بواسطة ذرات العناصر الأخرى - الذرات غير المتجانسة (O ، S ، N) - تسمى الحلقية غير المتجانسة. يتم تصنيف المركبات الحلقية غير المتجانسة وفقًا لحجم الحلقة وعدد الذرات غير المتجانسة في الحلقة.

من بين هذه المركبات ، أهمها المركبات الحلقية غير المتجانسة المكونة من خمسة وستة أعضاء. المركبات الحلقية غير المتجانسة النموذجية عطرية في طبيعتها. ومع ذلك ، فإن وجود ذرة مغايرة يؤثر على توزيع كثافة الإلكترون. على سبيل المثال ، في الدورات غير المتجانسة المكونة من خمسة أعضاء (فيوران ، ثيوفين ، بيرول) ، يتم إزاحة كثافة الإلكترون من الذرة غير المتجانسة باتجاه الحلقة وتكون الحد الأقصى في المواضع a. لذلك ، في المواضع a ، يستمر تفاعل الاستبدال الإلكتروفيلي (S Е) بسهولة أكبر.

في الحلقات المكونة من ستة أعضاء (على سبيل المثال ، بيريدين) ، ذرة غير متجانسة مرتبطة بالكربون بواسطة رابطة مزدوجة تسحب كثافة الإلكترون p للدورة ؛ لذلك ، يتم خفض كثافة الإلكترون في جزيء بيريدين في الموضعين a و g. هذا يتوافق مع الاتجاه المفضل لهذه المواقف من المواد المتفاعلة في استبدال النواة (S N). نظرًا لأن كثافة الإلكترون في البيريدين أعلى في الموضع ب ، فإن الكاشف المحب للكهرباء يتم توجيهه في الموضع ب.

عند دراسة الدورات غير المتجانسة مع اثنين من الذرات غير المتجانسة ، انتبه بشكل خاص للبيريميدين ومشتقاته: اليوراسيل ، الثايمين ، السيتوزين. تم العثور على نواة بيريميدين في العديد من المنتجات الطبيعية: الفيتامينات والإنزيمات المساعدة والأحماض النووية:

يحدث الاستعاضة الكهربية للبيريميدين في الموضع 5 ؛ nucleophilic (كما في البيريدين) صعب ويتم مهاجمة ذرة الكربون في الموضعين 4 و 6.

نظام معقد غير متجانس يتألف من دورتين غير متجانستين - بيريميدين وإيميدازول يسمى نواة البيورين.

تتكون مجموعة البيورين من العديد من المركبات ، وخاصة الأحماض النووية ، والتي يتم تضمينها في شكل قواعد البيورين: الأدينين (6-أمينوبورين) والجوانين (2-أمينو-6-هيدروكسي بورين).

من المهم أن مشتق الأكسجين من البيورين - حمض البوليك (2،6،8 - تريوكسيبورين).

عمل معمل رقم 8

موضوعي: دراسة الخصائص الكيميائية مركبات حلقية غير متجانسة

الكواشف والمعدات:

1) أنتيبيرين ،

2) FeCl 3 - 0.1 ن ،

3) اميدوبيرين ،

4) H 2 SO 4 - 2n ،

5) نانو 2 - 0.5 ن ،

6) بيريدين ، هيدروكسيد الصوديوم - 2 ن ،

7) حمض اليوريك ، حمض الهيدروكلوريك - 2 ن ،

8) NH 4 Cl محلول مشبع ،

9) جلس حامض البيكريك. المحلول،

10) ورق عباد الشمس ،

11) أزرق بروموثيمول ،

12) مجهر

13) أنابيب الاختبار.

اختبار 8.1 تفاعلات أنتيبيرين وأميدوبيرين (بيراميدون)

مع كلوريد الحديد (III)

ضع بضع بلورات خافضة للبيرين في أنبوب اختبار ، وأضف قطرتين من الماء وقطرة 0.1 نيوتن. فيكل 3. يظهر لون أحمر برتقالي كثيف ومستمر على الفور ، ولا يختفي عند الوقوف. للمقارنة ، ضع عدة بلورات من ميدوبيرين (بيراميدون) في أنبوب اختبار آخر. أضف قطرتين من الماء وقطرة واحدة من 0.1N. فيكل 3. يظهر اللون البنفسجي ، ويختفي بسرعة. أضف ثلاث قطرات أخرى من كلوريد الحديد (III) دفعة واحدة. يظهر اللون مرة أخرى ، ويستمر لفترة أطول قليلاً ، لكنه يتلاشى تدريجياً. يرجع تلوين أنتيبيرين من كلوريد الحديد (III) إلى تكوين مركب معقد - فيروبيرين.

أميدوبيرين مشتق خافض للحرارة. يتم استبدال ذرة الهيدروجين المتنقلة في الموضع 4 في هذه الحالة بمجموعة ديميثيلامينو.

يرجع ظهور اللون إلى أكسدة الأميدوبيرين مع كلوريد الحديد (III). لذلك ، يكون اللون غير مستقر ، وفائض كلوريد الحديد (III) يضر التفاعل.

تستخدم هذه التفاعلات في الممارسة الصيدلانية للتعرف على أنتيبيرين وأيدوبيرين وتمييزهما عن بعضهما البعض. في ضوء ذلك ، يجب إجراء هذه التفاعلات للمقارنة بالتوازي في أنبوبين اختبار.

اختبار 8.2 تفاعلات الأنتيبيرين والأيدوبيرين مع حمض النيتروز

ضع عدة بلورات خافضة للبيرين في أنبوب اختبار ، أضف قطرتين من الماء ، قطرة واحدة من 2N. H 2 SO 4 وقطرة واحدة بمقدار 0.5 نيوتن. نانو 2. سيظهر اللون الأخضر الزمردي ، ويختفي تدريجيًا ، خاصة بسرعة مع وجود فائض نسبي من نتريت الصوديوم. للمقارنة ، ضع عدة بلورات من الأميدوبرين في أنبوب اختبار آخر ، أضف قطرتين من الماء ، قطرة واحدة من 2N. H 2 SO 4 وقطرة واحدة بمقدار 0.5 نيوتن. نانو 2. يظهر لون بنفسجي غير مستقر للغاية. إذا اختفى اللون بسرعة كبيرة ، أضف المزيد من الأميدوبيرين. يستمر التفاعل مع الأنتيبيرين وفقًا للمعادلة:

يتم تشكيل منتجات الأكسدة الملونة مع الأميدوبيرين.

على غرار التفاعلات المذكورة أعلاه مع كلوريد الحديد (III) ، يتم استخدام كلا التفاعلين في الممارسة الصيدلانية للتعرف على أنتيبيرين و ميدوبيرين وتمييزهما عن بعضهما البعض لذلك ، يجب أن يتم إجراؤها بالتوازي في أنبوبين اختبار.

اختبار 8.3 ترسيب هيدروكسيد الحديد (III) بمحلول مائي

بيريدين

ضع قطرتين من محلول مائي من بيريدين في أنبوب اختبار وأضف قطرة من 0.1 N FeCl 3. تتراكم الرقائق البنية من هيدروكسيد الحديد Fe (OH) 3 على الفور لتكوين ملح بيريدين هيدروكلوريد القابل للذوبان في الماء (بيريدين هيدروكلوريد).

يؤكد تكوين هيدروكسيد الحديد (III) الخصائص الأساسية للبيريدين.

اكتب مخططًا لتشكيل هيدروكلوريد بيريدين (كلوريد البيريدينيوم) في تفاعل هيدرات أكسيد البيريدين مع كلوريد الحديد (III).

اختبار 8.4 تشكيل بيكرين بيريدين

باستخدام ماصة ، ضع قطرة واحدة من محلول مائي من بيريدين في أنبوب اختبار وأضف ثلاث قطرات من محلول مائي مشبع من حمض البكريك. مع الاهتزاز ، يتم إطلاق بلورات بيريدين بيكرات الشبيهة بالإبرة المحددة جيدًا. في حالة زيادة البيريدين ، تذوب البلورات.

ضع بعض البلورات على شريحة زجاجية ، وافحصها تحت المجهر وارسم شكل بلورات المستحضر الناتج في مجلة عمل.

يؤكد تكوين بيكرات بيريدين ضعيفة الذوبان نسبيًا أيضًا الطابع الأساسي للبيريدين. يستخدم هذا التفاعل لتحديد بيريدين (يذوب بيريدين بيكرات عند 167 درجة مئوية).

اكتب مخططًا لتشكيل بيريدين بيكرات.

اختبار 8.5ذوبان حامض البوليك ومتوسط \u200b\u200bملح الصوديوم في الماء

ضع كمية صغيرة (على طرف الملعقة) من حمض البوليك في أنبوب اختبار. أضف الماء قطرة قطرة ، ورج الأنبوب في كل مرة.

انتبه إلى ضعف ذوبان حمض البوليك في الماء. في ماء بارد حمض البوليك يكاد يكون غير قابل للذوبان: جزء منه يذوب في 39000 جزء من الماء.

بعد إضافة 8 قطرات من الماء ، لا يزال الذوبان غير ملحوظ. ومع ذلك ، فإنه يستحق إضافة قطرة واحدة فقط من 2n. هيدروكسيد الصوديوم ، كمحلول غائم ، يزول على الفور بسبب تكوين ملح الصوديوم القابل للذوبان بسهولة نسبيًا. احفظ الحل الناتج للتجارب اللاحقة.

يوجد حمض اليوريك في شكلين توتوميري:

من شكل lactimic-enol ، يتم تكوين ما يسمى بأملاح حمض اليوريك ، أو اليورات ، مع القلويات. في الواقع ، هذه ليست أملاح ، لكنها تفرز.

تحدد الطبيعة الحمضية المعبر عنها بشكل ضعيف جدًا لحمض البوليك أنه من بين ذرات الهيدروجين الثلاث في شكل enol الممكن نظريًا ، يمكن استبدال ذرتين فقط بالصوديوم. أملاح حمض البوليك المستبدلة غير معروفة.

اختبار 8.6 تشكيل يورات الأمونيوم القابلة للذوبان بشكل ضئيل

أضف قطرتين من محلول مشبع من كلوريد الأمونيوم إلى أربع قطرات من محلول صافٍ من ملح حمض اليوريك الصوديوم غير المُستبدل (التجربة 8.5). يترسب على الفور راسب أبيض من يورات الأمونيوم. احفظ هذه الرواسب للتجربة اللاحقة لعزل حمض البوليك الحر (تجربة 8.7).

اكتب مخطط تفاعل ، مع الأخذ في الاعتبار أن أيونات الصوديوم يتم استبدالها في يورات الصوديوم بأيونات الأمونيوم.

اختبار 8.7 تحلل اليورات تحت تأثير الأحماض المعدنية (إفراز حمض البوليك البلوري)

باستخدام ماصة ، ضع قطرة واحدة من محلول عكر يحتوي على يورات الأمونيوم (التجربة 8.6) على شريحة زجاجية. أضف قطرة واحدة من 2N إلى مركز القطرة. حمض الهيدروكلوريك. لوحظ انحلال جزئي للمادة المترسبة.

عند النظر إليها تحت المجهر ، تظهر كتل صفراء من يورات الأمونيوم التي لم تتحلل بعد وبلورات مميزة جديدة من حمض اليوريك على شكل مناشير ممدودة تشبه أحجار العجلة. ارسم شكل بلورات المستحضر الذي تم الحصول عليه في مجلة العمل.

يحدث ترسب بلورات حمض البوليك في الجسم (حصوات المسالك البولية ، العقد النقرسية ، إلخ) تحت تأثير تغير في تفاعل البيئة تجاه زيادة الحموضة.

اكتب مخططًا لإفراز حمض البوليك من ملحه.

عمل معمل رقم 9.

استخلاص الكافيين من الشاي

موضوعي:لعزل ودراسة بعض الخصائص الكيميائية لمركب حلقي غير متجانس - الكافيين

الكواشف والمعدات:

1) الشاي الأسود

2) مسحوق أكسيد المغنيسيوم

4) كوب خزف

5) محلول مركز من HNO 3

6) محلول الأمونيا المركز

تجربة 9.1.تسام الكافيين.

في وعاء من الخزف أو المعدن ، ضع ملعقة صغيرة من الشاي الأسود مطحون في هاون و 2 جم من أكسيد المغنيسيوم. امزج كلتا المادتين وضع البوتقة على لوح التسخين. يجب أن تكون التدفئة معتدلة. يوضع كوب من الخزف مع الماء البارد فوق البوتقة. في وجود أكسيد المغنيسيوم ، يتسامى الكافيين. بمجرد أن يوضع الكافيين على سطح بارد ، يستقر في قاع الكوب على شكل بلورات عديمة اللون. يتم إيقاف التسخين وإزالة الكوب بعناية من البوتقة وكشط البلورات في زجاجة نظيفة.

اختبار 9.2الاستجابة النوعية للكافيين.

توضع عدة بلورات من الكافيين على طبق من الخزف وتضاف قطرة واحدة من حمض النيتريك المركز. سخني الطبق حتى يجف الخليط عليه. في نفس الوقت ، يتأكسد الكافيين ويتحول إلى حمض أمالينيك ، برتقالي اللون. أضف عشر قطرات من الأمونيا المركزة إليه ، ويتحول الملح الأحمر إلى اللون الأرجواني. يسمى هذا الملح الموركسيد ، ويسمى التفاعل الموريكسيد.

اكتب معادلة التفاعل.

أسئلة للتحكم

1. ما تسمى المركبات الحلقية غير المتجانسة؟

2. تصنيف المركبات الحلقية غير المتجانسة؟

3. ما هي عطرية المركبات الحلقية غير المتجانسة المعبر عنها؟

4. اكتب معادلات الدورات غير المتجانسة التي تتكون منها الأحماض الأمينية.

5. الدور البيولوجي للبيورين وبيريميدين.

المركبات الحلقية غير المتجانسة تسمى هذه المركبات ، والتي تتضمن دوراتها ، بالإضافة إلى ذرات الكربون ، ذرات عناصر أخرى (N ، O ، S ، إلخ) ، تسمى الذرات غير المتجانسة.

تنقسم المركبات الحلقية غير المتجانسة إلى مجموعات: 1) وفقًا لعدد الذرات في الدورة ، 2) وفقًا لعدد الذرات غير المتجانسة في الدورة ؛ 3) المركبات ذات الدورات المكثفة.

المركبات الحلقية غير المتجانسة المكونة من خمسة أعضاء مع ذرة واحدة غير متجانسة:

فوران بيرول ثيوفين

المركبات الحلقية غير المتجانسة المكونة من ستة أعضاء مع ذرة واحدة غير متجانسة:

بيريدين ألفا بيران γ- بيران

المركبات الحلقية غير المتجانسة مع ذرتين غير متجانستين:

بيرازول إيميدازول ثيازول بيريميدين

دورات غير متجانسة مع نوى مكثفة:

كرومون الإندول كينولين

البيورين

المركبات الحلقية غير المتجانسة منتشرة في الطبيعة ، وهي جزء من الفيتامينات ، والقلويدات ، والأصباغ ، وبعض الأحماض الأمينية ، والأصباغ ، والمضادات الحيوية ، وما إلى ذلك. تشكل قواعد البيورين والبيريميدين جزءًا من الأحماض النووية.

خصائص بعض المركبات الحلقية غير المتجانسة. خمسة أعضاء غير متجانسة.

بيرول (C 4 H 5 N) ، والذي يعد جوهره جزءًا من العديد من المركبات الطبيعية المهمة: الهيموجلوبين ، الكلوروفيل ، التربتوفان (حمض أميني أساسي) ، إلخ ، سائل زيتي برائحة الكلوروفورم. في الهواء ، يتحول البيرول إلى اللون البني بسبب الأكسدة ، ويذوب جيدًا في الكحول والأثير ، ولكن بشكل سيئ في الماء. يتم الحصول عليها عن طريق التقطير الجاف للعظام الخالية من الدهون أو صناعياً ، على سبيل المثال ، من حمض السكسينيك.

مع محلول KOH المركز ، يشكل البيرول البيرول والبوتاسيوم ، ويظهر خصائص حمضية.

+ H 2 O

تحت تأثير الأحماض المعدنية ، يخضع البيرول للبلمرة.

عندما يتم تقليل البيرول ، يتم تكوين بيروليدين.

+ 2 س 2

بيروليدين جزء من الأحماض الأمينية:

برولين
هيدروكسي برولين

المشتقات النشطة بيولوجيا من البيرول - الهيموجلوبين والكلوروفيل.

الهيموجلوبين – إنه بروتين معقد يتكون من مكون بروتيني وجزء غير بروتيني - الهيم ، والذي يتضمن نوى البيرول - نظام متعدد الحلقات يحتوي على أربعة نوى بيرول - البورفين.

بورفين ، إن وجود أيون Fe 2+ في الوسط ملون باللون الأحمر ، وعند المعالجة الحرارية يشكل أيون Fe 3+ ويتحول إلى اللون الرمادي.

الكلوروفيل – صبغة نباتية خضراء تحتوي على لب بورفين مرتبط بـ Mg 2+. يشارك الكلوروفيل في تكوين المركبات العضوية من CO 2 و H 2 O.

المركبات الحلقية غير المتجانسة المؤكسجة.

فوران - - سائل عديم اللون ، قابل للذوبان في الماء. تم العثور على نواة الفوران في أشكال فورانوز من الكربوهيدرات (على سبيل المثال ، ريبوز). أهم مشتق للفيوران هو فورفورال.

ريبوز فورفورال

فورفورال - سائل زيتي برائحة نفاذة ، بتركيزات صغيرة تنبعث منه رائحة خبز الجاودار. يتم استخدامه لإنتاج ألياف النايلون والمذيبات وعوامل مطهرة ومبيدات الفطريات.

مركبات مكثفة بدورات أخرى.

بنزوبيرول (الإندول) مادة بلورية ، بتركيزات صغيرة لها رائحة الياسمين ، في الزيت العطري الذي يحتويه ، وبتراكيز كبيرة لها رائحة مقززة. بواسطة الخواص الكيميائية الإندول مشابه للبيرول. تم العثور على نواة الإندول في heteroauxin (هرمون نمو النبات) ، التربتوفان (حمض أميني أساسي) ، النيلي (صبغة) ، ومركبات أخرى.

ستة مركبات حلقية غير متجانسة(مركبات حلقية غير متجانسة مؤكسجة).

بيران (α- و γ-) مادة غير مستقرة ، ومشتقاتها منتشرة في الطبيعة ، وتشكل γ-Piran و benzopyran (كرومون) أساس جزيئات الأصباغ النباتية والعفص - الفلافون والأنثوسيانين ومضادات الاكسدة.

فلافونيس هي أصباغ نباتية صفراء (في الزهور والفواكه) وتوجد في النباتات على شكل جليكوسيدات.

فلافون

الأنثوسيانين ومضادات الاكسدة متشابهة جدًا في التركيب مع مركبات الفلافون. الأنثوسيانين هي أيضا أصباغ نباتية ، لونها يختلف من الأزرق إلى الأرجواني. يتغير لون محلول الأنثوسيانين اعتمادًا على الرقم الهيدروجيني للوسط (في وسط حمضي - أحمر ، في وسط قلوي - رمادي).

ترتبط مركبات الفلافون والأنثوسيانين ارتباطًا جينيًا وقادرة على تحويل أحدهما إلى آخر.

فلافون ، كيرسيتين أنثوسيانين ، سيانيدين

(أصفر) كلوريد (أحمر)

كاتشين تمتلك خصائص الدباغة (الشاي ، القفزات ، كرز الطيور ، إلخ) ، تمنع تطور العفن ، كونها بوليفينول.

تتحلل مركبات الفلافون والأنثوسيانين ومضادات الاكسدة ، وتفقد اللون ونشاط فيتامين ب ، تحت تأثير درجة الحرارة وفي وجود أيونات المعادن (Fe 3+ ، Ag + ، Cu 2+ ، إلخ). يعطي СFeCl 3 لونًا داكنًا (تفاعل نوعي مع هيدروكسيل الفينول).

بيريدين - سائل عديم اللون ذو رائحة كريهة ، قابل للذوبان في الماء بسهولة. يتم الحصول عليها من قطران الفحم وصناعيًا.

في التفاعلات ، يُظهر بيريدين الخصائص الأساسية:

C 5 H 5 N + HOH → OH - (هيدروكسيد البيريدينيوم) ؛

C 5 H 5 N + HCl → Cl - (كلوريد البيريدينيوم).

يتفاعل محلول مائي من بيريدين مع FeCl 3 مكونًا هيدروكسيد الحديد وكلوريد البيريدينيوم

OH - + FeCl 3 → Fe (OH) 3 + 3Cl -

ينتج الحد من بيريدين البيبيريدين:

البيريدين مقاوم للمواد المؤكسدة ، لكن السلاسل الجانبية تتأكسد عند أكسدة متماثلات بيريدين.

حمض النيكوتين β- بيكولين

أميد حمض النيكوتينيك هو فيتامين PP موجود في اللحوم والبطاطس والحنطة السوداء ، إلخ.

أنا تشكل نوى البيريدين والبيروليدين النيكوتين الموجود في التبغ على شكل ملح من حامض الستريك وحمض الماليك ؛ هو سم القلب.

مشتقات البيريميدين والبيورين.

ستة أعضاء غير متجانسة مع اثنين من الذرات غير المتجانسة -مشتقات بيريميدين:

uracil (U) thymine (G) السيتوزين (C)

دورات غير متجانسة تنصهر -مشتقات البيورين.

الأدينين (A) الجوانين (G)

كل هذه القواعد النيتروجينية الحلقية غير المتجانسة هي جزء من الأحماض النووية ، التي تلعب دورًا مهمًا للغاية في العمليات الحيوية للكائنات الحية.

احماض نوويةهي بوليمرات تتشكل أثناء تكثيف النيوكليوتيدات - مركبات كيميائية تتكون من بقايا حمض الفوسفوريك ومكون كربوهيدرات وأحد قواعد البيورين أو البيريميدين. هناك نوعان من الأحماض النووية. يحتوي حمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) على ديوكسيريبوز كمكون كربوهيدرات ، والأدينين ، والجوانين ، والسيتوزين ، والثايمين هي قواعد غير متجانسة:

ديوكسيريبوز

ر
يتكون حمض النوكلييك (RNA) من الكربوهيدرات الريبوز وقواعد الحلقية غير المتجانسة - الأدينين ، الجوانين ، السيتوزين ، اليوراسيل.

يختلف الحمض النووي الريبي والحمض النووي عن بعضهما البعض ، ليس فقط في الكربوهيدرات ، ولكن أيضًا في القواعد الحلقية غير المتجانسة: يحتوي حمض الريبونوكلييك على اليوراسيل ، ويحتوي حمض الديوكسي ريبونوكليك على الثايمين.

تحدث بلمرة النيوكليوتيدات بسبب تكوين رابطة إيثرية بين H 3 PO 4 لنيوكليوتيد واحد وهيدروكسيل ثالث من البنتوز:

قاعدة نيتروجينية - سكر

بقايا H 3 PO 4

قاعدة نيتروجينية - سكر

بقايا H 3 PO 4

بولينوكليوتيد(DNA أو RNA). يتم ترميز المعلومات الوراثية للخلية بواسطة تسلسل معين من القواعد في جزيء DNA ، الذي تم بناؤه على شكل حلزون مزدوج من RNA ، وتسلسل النيوكليوتيدات لأحد الحلزون ، كما هو الحال ، ينعكس في الآخر. يتكون الحمض النووي الريبي (RNA) على شكل حلزون واحد.

الهيدروكربونات 8

9 الهيدروكربونات غير الحلقية

الهيدروكربونات الليفية الحلقية 15

الهيدروكربونات العطرية 17

الهيدروكربونات المهلجنة 21

الروابط الأساسية العضوية 22

33

39- دواء

الفوسفاتيد 51

ستيارنس 54

الكربوهيدرات 57

57

62

عديد السكاريد 67

الأحماض الأمينية 79

أصباغ 90

90- صبغات آزو

91- أصباغ Triphenylmethane

93- صبغات النيلي

94- أصباغ أنثراكينون

95- تصنيف الأصباغ

المركبات غير التقليدية 96