Алтымүшелі гетероциклдер

Мысалы пиридин

Алты Р электроны бар үш қос байланыстан, олар алты электронды қабысу жүйесін түзеді. Сондықтан алты мүшелі гетероциклдарға да ароматты көмірсутектердің қасиеттері тән.

1) Ал, гетероатомның арқасында бұлар негіздік қасиет көрсетеді, себебі пирролдан айырмашылығы пиридинде азоттың электрон жұбы қабысуға қатыспайды, бос күйінде болғандықтан, протонды қосып алады, яғни негіздік қасиет көрсетеді.

2) Ароматты көмірсутектері сияқты орын басу реакциясын береді (S_Е)

Пиридин электрофильді орын басу реакциясын бензолға қарағанда қиын береді себебі, пиридинде азоттың әсерінен электрон тығыздығы біркелкі орналаспаған. Азоттың электротерістілігі артық болғандықтан, ол электрон тығыздығын өзіне қарай тартып a, a₁ және g жағдайларын-дағы (яғни -2, -4, -6) электрон тығыздығын азайтып; b, b₁ жағдайларын-да электрон тығыздығын көбейтеді (яғни 3, 5-те). Сондықтан S_E реакциясы пиридинмен қиындау жүреді. Электрофильдік реагент сондықтан 3, 5-ші көміртекке, яғни b, b₁-ге барады.

3) қосып алу – тотықсыздану реакциясы:

Бензолға қарағанда оңай береді, бірден толық тотықсызданады. Пиридин күшті негіз. Пиридин өте улы зат.

Пиридин сақинасы көптеген биологиялық маңызды қосылыстар-дың, мысалы тотығу-тотықсыздану ферменттерінің коферменттері НАД (никотинамидаденин-динуклеотид), НАДФ (НАД (никотинамидаденин-динуклеотидфосфат)-тың құрамында болады. НАД, НАДФ-ты, оның құрамындағы пиридин сақинасынан басқа бөлімін радикал ретінде R деп белгілеп, алкил-пиридин немесе алкил-пиридиний ионы (катионы) деп қарастыруға болады. Алкил-пиридиний иондарында электрон тығыздығының біркелкі орналасуы өзгереді, электрон тығыздығы азотқа күштірек ығысқан, сондықтан жеңіл тотықсызданады.

б) N-алкилпиридиний катионының тотықсыздануы.

Сақинасы хинондағыдай. Бұл реакция организмде НАД, НАДФ-тың қатысуымен жүретін тотығу-тотықсыздану процестерінің негізінде жатады.

НАД⁺ + Н^- НАДН

тотыққан тотықсызданған

түрі түрі

5) Пиридиннің гомологтарының тотығуы

Алкалоидтар

Алкалоидтар деп негізінен өсімдіктерде жиі, ал жануарлар организмінде өте сирек кездесетін, негізгі қасиеттерге ие азоттық қосылыстар тобын атайды. Олардың күрделі құрылысы, күшті физиологиялық және фармакалогиялық қасиеті бар: көп мөлшерде қолданылса уға, аз мөлшерде қолданылса бағалы дәріге айналады. Алкалоид деп осы негізгі қасиеттеріне байланысты аталған, латыншы-alkali-сілті oides-ұқсас, аударғанда «сілтіге ұқсас» деген мағынаны береді (В.Менснер).

Ежелгі дүниенің өзінде-ақ белгілі бір өсімдіктердің улағыш немесе емдейтін қасиеттері бары белгілі болған. Апиыннан алынған сығым Орта Азияда «көкнәр» деп аталған. Кәкнөрі бар жемістердің шырынын кептіру арқылы алынған көкшулан түстес апиын шайырын Шығыста әртүрлі суықтаған ауруларды емдеуге және ұйқы бұзылғанда пайдаланылады. Цинхон қабығының безгекке қарсы ем екендігін, көк ағаш жапырақтарының стимуляциялық әсерінің барлығын Оңтүстік Американың таулы тропикалық аудандарында тұратын Инка тайпаларының олрады қолданғаны тарихтан белгілі. Ал Қытайда әртүрлі өсімдіктердің қатарында эфедра емге жиі қолданылған.

Алкалоидтардың көпшілігінің құрамында азот атомы болады, олар оптикалық активтілікке ие. Өсімдіктерде алкалоидтар органикалық қышқыл түрінде кездеседі, мысалы, алма, лимон, шарап, қымыздық қышқылдарының тұздары ретінде).

Дара алкалоидтардың атаулар тізімі бір жүйеге қойылмаған. Олардың көпшілігі өз атын құрамында алкалоидтары бар өсімдіктерден алған.

Қазіргі кезеңде алкалоидтарға келесі классификация тән.

1. Пиридин тобының алкалоидтары: кониин, никотин, норникотин, пиколин, анабазин, анатабин, аммодендрин, миозиин, седамин, генцианин, мимозин, лутидин, пиримидин, конгидрин, γ-коницеин, пельтерин, озопельтерин, лобелин, лобеланин, ареколин, извацин, рицин, рицинин, гигрин, куксигигрин және т.б.

2. Хинолин тобының алкалоидтары: хинин, цинхонидин, лепедин, мерохинен, хининон, куспарин, диктаинин, акроницидин, купреин, голюхинин, хинотоксин (хиницин), скиммианин және т.б.

3. Изохинолин тобының алкалоидтары: наркотин, наркотолин, папаверин, курарин, морфин, кодеин, тебаин, котарнин, лауданозин, лауданидин, лауданин, берберин, канадин, псевдоморфин, неопин, пальматин, скумрин, синактин, коридалин, воренин және т.б.

4. Хинолизидин тобының алкалоидтары: спартеин, пахикарпин, матрин, цитизин, лупинин, анагирин, лупанин, пентантин, псевдопельтерин және т.б.

5. Пурин тобының алкалоидтары: кофеин, теобромин, теофиллин, ксантин, гуанин, аденин және т.б.

6. Индольды тобының алкалоидтары: арбин, триптофан, эргот (спорынья-эргобазин), гармон, гармин, триптамин, иохимбрин, коринантидин, коринантин, аймалин, серпертин, альстирин, стрихнин, пилокарпин, бруцин, донаксин, донаксирин, диптерин, элеагнин, эводиамин, рутэкарпин, хинамин, рутекарпин, хинамин және т.б.

7. Тропан тобының алкалоидтары: атропин, гносциамин, норгиосциамин, антропамин, тропакокаин, кокаин, конвальвин, конволамин, валероидин, тиглоидин, скополамин (атросцин, гиосцин), метелоидин және т.б.