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)

(β^’)5 3(β)

(α^’)6 2(α)

N

..1

Получение:

1) 2CHaCH+HCN –4000^о®

2) 2CHaCH+NH₃ 4000^о

Al₂O₃ N

 

3) CH₃-C=O + NH₃ + H-C=O –t^o®

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

+

+H^б+OH^б- 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 300^o Br реак SE идут в В-положении.

Галоген -HBr

N

N

KNO₃+H₂SO₄; 300^о NO₂

нитрировние

-K₂SO₄ -H₂O

N

H₂SO₃ SO₃; 200^o 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, t^o

Аминиров. HOH

б+ -Н₂ NHNa -NaOH NH₂

N N N α-амигопиридин

KOH, t^o

Гидроксил.

-Н₂ 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

+ CH^б+₃J^б-

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, t^o

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

+ HNO_3(k) H₂SO_4(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, t^o 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

HNO_3(k) 8-гидрокси-5-нитро-хинолин (5-НОК)

-H₂O

+ OH N

OH N

H₂SO_4(k)

SO₄ 8-гидроксихиналиний сульфат(антисепт.ср)

OH N

H 2

 

Сl

8-гидрокси-7-йод-5-хлор-хинолин

J энтересептол

OH N